一种基于量子粒子群优化的分簇路由方法

本发明涉及提出了一种基于混合分簇和路由协议的轻量级量子粒子群优化方法(Lightweight Quantum Particle Swarm Optimization algorithm based Hybrid clustering and routing protocol，LQPSOH)，以最大限度地提高网络生命周期，同时使网络能耗最小化；提出的LQPSOH利用QPSO技术，将粒子引入量子空间，用波函数描述粒子状态，通过指定每个簇成员中最优的CH组成簇，并找到最优的中继CHs，将数据转发到BS；在LQPSOH中，将CHs选择和路由路径查找同时编码到单个量子粒子中；混沌序列在种群初始化中扩展了全局搜索能力，基于Lévy飞行的位置更新避免了陷入局部最优；此外，还设计了一种考虑整个网络能量消耗和负载平衡的适应度函数来评估量子粒子的质量；此外，考虑节点和CHs能量的按需重聚机制进一步降低了网络能耗。