CN114374893B - 面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法 - Google Patents

面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法 Download PDF

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CN114374893B CN202210040553.4A CN202210040553A CN114374893B CN 114374893 B CN114374893 B CN 114374893B CN 202210040553 A CN202210040553 A CN 202210040553A CN 114374893 B CN114374893 B CN 114374893B
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Abstract

本发明涉及一种面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，获取从目的节点到源节点的多条路径的路由回复包，保存可用路径；RREP包从目的节点发出，通过多跳路径传送到源节点，每个路由添加它的剩余能量、跳数、链路延迟和丢包率到RREP包中；源节点处理从多条路径收到的RREP包后，计算每条路径的布谷鸟搜索算法适应值；经过最佳路径进行数据传输，选取最优布谷鸟搜索算法适应值的路径传输数据。本发明解决了现有的电力线载波路由算法有着搜索时间过长、自适应性差、实时性低、不可靠等问题。

Description

面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法
技术领域
本发明涉及无线自组网路由领域，具体涉及一种面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法。
背景技术
智能电力物联网的通信方式根据传输距离可分为本地通信和远程通信。本地通信网，其使用网状网络把智能电表的信息与本地的接入点如智能网关等相连接，是一种无线微功率传输的网状自组织网络，其节点数量庞大，对网络的抗毁性和自愈、自组织能力有较高的要求
提出两种方法来提高智能电网通讯协议的可靠性：第一种是利用多路径，多路径通过提供备选路径的方式提高链路的可靠性；第二种是修改选路标准，设计防止路由波动的算法。本发明在按需多路径距离矢量路由协议(Ad hoc On-demand Multipath DistanceVector，AOMDV)的基础上，以服务质量为目标设计路由度量并引入布谷鸟搜索算法(cuckoosearch，CS)来做路径选择，在保证网络服务质量的基础上进一步提高了网络的可靠性。
因此，本发明提出以网络服务质量(QoS)保证为目标的基于布谷鸟搜索算法的多路径路由算法来有效的提高智能电网的邻域网的效率和可靠性。
发明内容
本发明主要针对如何解决现有的电力线载波路由算法有着搜索时间过长、自适应性差、实时性低、不可靠等问题，提出面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，在按需多路径距离矢量路由协议(Ad hoc On-demand Multipath Distance Vector，AOMDV)的基础上，通过构建适应智能电网特点的多度量模型并利用布谷鸟搜索算法(cuckoosearch，CS)对多度量的目标进行优化，保证了无线抄表场景下网络服务质量(QoS)和可靠性。
一种面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，包括如下步骤：
步骤1：获取从目的节点到源节点的多条路径的路由回复包，保存可用路径；RREP包从目的节点发出，通过多跳路径传送到源节点，每个路由添加它的剩余能量、跳数、链路延迟和丢包率到RREP包中；
步骤2：适应值计算：源节点处理从多条路径收到的RREP包后，计算每条路径的布谷鸟搜索算法适应值；
步骤3：经过最佳路径进行数据传输，选取最优布谷鸟搜索算法适应值的路径传输数据。
进一步优选，步骤1中，目的节点接收到RREQ包后，对所有的RREQ包均回复RREP，RREP按照RREQ建立的反向路径返回源节点。
进一步优选，所述节点剩余能量的计算过程为：
节点剩余能量E的计算公式为：
E＝PT
其中，P表示分组处理的功率，T表示分组处理的时间，即得：
T＝8Psize/B
其中，Psize表示网络分组大小，B表示FANET的带宽值；
发送一个数据分组消耗的能量ETX为：
ETX＝PTX×8×Psize/B
其中，PTX表示发送时的功率；Psize表示网络分组大小；
接收一个数据分组消耗的能量ERX为：
ERX＝PRX×8×Psize/B。
其中，PRX表示接收时的功率；
从网络初始化到当前时间，设一个节点发送m个分组，节点同时接收n个分组，该节点在网络中消耗的总能量Econ按下式计算：
Econ＝mETX+nERX+ES+EI
其中，ES表示节点睡眠状态的功耗；EI表示节点侦听状态的功耗；节点接收数据分组后，可获得自己的剩余能量Ecurrent，即：
Ecurrent＝Einital-Econ
其中，Einital表示节点初始能量；Econ表示节点到目前为止的能量消耗。
进一步优选，所述丢包率的计算过程为：在MAC层估计每段链路的丢包率；假设L是节点M和N之间的一段链路，df是从M到N方向的分组成功传输率，dr是从N到M方向的分组成功传输率，这段链路的分组丢包率为：FERl＝1-dfdr；
为了估计df和dr，在周期性发送信号分组后可以利用ACK传输机制；采用预期传输计算度量方法网络中链路的每个节点以广播周期Ts周期性地广播一个大小固定的探测包；反向节点在接收周期Ws内统计收到探测包的数量；一个方向的分组成功传输率可以表示为接收的探测包数量除以期望的探测包数量；以Hello消息作为探测包估计df和dr的值，广播Hello消息的广播周期Ts为1s和统计接收到达Hello消息的接收周期Ws为3s。
进一步优选，所述链路延时是指无线链路成功传输MAC层的一帧所需的时间；假设Ts，l、Tb，l、Tt，l和Td，l分别是通过链路L传输一个帧的服务时间、退避时间、传输时间和推迟时间，服务时间通过下式计算：
Ts，l＝Tb，l+Tt，l+Td，l
Ts，l按照下式估计：
Figure BDA0003470029090000041
其中，ACW表示平均竞争窗口；CWmin表示开始竞争窗口；Tslot表示时间间隔；FERl表示链路l的误帧率；PL表示帧有效载荷大小；Be表示有效带宽；CUl表示链路发送节点的信道利用率。
Tslot和CWmin可以直接从MAC层的IEEE 802.11获得。FERl根据分组丢包率公式计算获得；假设g是CSMA/CA(载波侦听多路访问/冲突避免)的最大退避阶数，那么ACW为：
Figure BDA0003470029090000042
进一步优选，步骤2中，源节点接收到RREP包后，得到一条路径pi，根据综合适应函数计算路径pi的适应值,如果i≤j且在定时器时间内，接收下一个RREP包，提取相关信息后根据适应值函数计算适应值；源节点对j个路径的适应值进行排序，选取最好的适应值。
进一步优选，在无线网状网络中，源节点和目的节点之间有j条链路不相交的路径集，即P＝(p1，p2，…，pj)，第i条路径pi存在k段链路，即pi＝(li1，li2，…，lik)，li1，li2，…，lik分别表示各段链路；第i条路径pi的丢包率等于每段链路丢包率的乘积，即：
Figure BDA0003470029090000051
其中，P(pi)表示第i条路径pi的丢包率；FERiz表示链路liz的丢包率，z∈1，2,…,k；
一条路径的延时等于此路径上各段链路延时的总和，即：
Figure BDA0003470029090000052
其中，D(pi)表示第i条路径pi的端到端延时；Ts，l表示第i条路径pi上每段链路的延时；
对于存在X个节点的路径pi，其路径能量E(pi)为：
E(pi)＝min(energy(x))；
其中，energy(x)表示路径pi上一个节点的能量，x∈X；
综合考虑跳数、剩余能量、端到端延迟和丢包率，路径pi的适应值函数为：
Figure BDA0003470029090000053
其中，w1、w2、w3和w4分别为剩余能量、丢包率、延迟和跳数的权重；H(pi)为路径pi的跳数。
CS-AOMDV算法继承了AOMDV算法中路由发现机制、路由保持机制、路由错误提醒、广播跳数等基本机制，可以确保多路径算法的实现。在CS-AOMDV算法中，RREP包从目的节点发出，通过多跳路径传送到源节点，每个路由添加它的剩余能量、跳数、链路延迟和丢包率到RREP包中。源节点处理从多条路径收到的RREP包，并且计算每条路径的适应函数值，然后选择使用最优的路径进行数据传输。
本发明解决的是现有的电力线载波路由算法有着搜索时间过长、自适应性差、实时性低、不可靠等问题，在按需多路径距离矢量路由协议(Ad hoc On-demand MultipathDistance Vector，AOMDV)的基础上，通过构建适应智能电网特点的多度量模型并利用布谷鸟搜索算法(cuckoo search，CS)对多度量的目标进行优化，提出了CS-AOMDV路由算法，保证了无线抄表场景下网络服务质量(QoS)和可靠性。仿真结果表明，所提出的路由算法在时延、分组交付率和吞吐量方面优于传统的自组网路由算法，为电力业务提供了一种适用于大规模组网，低时延高可靠，具有良好鲁棒性的无线自组网算法。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的本地通信网网络拓扑图。
图2是本发明的CS-AOMDV算法与AOMDV算法的对比图。
图3是本发明的CS算法的流程图。
图4是本发明的网络包投递率示意图。
图5是本发明的网络时延示意图。
图6是本发明的网络吞吐量示意图。
图中：100-网关、200-集中器、300-表计。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例提供面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，适用于大规模组网，低时延高可靠，具有良好鲁棒性的无线自组网。如图1所示，网络模型为一个拥有M个节点的面积为X*Y的平面区域，X是网络宽度，Y是网络的长度，源节点S和目的节点D之间的通信流数量是动态建立的；能量模型的每个节点具有初始能量、传输功率、接收功率睡眠功率和待机功耗。跳数是每个数据流的路径长度；链路质量度量模型则是包括节点剩余能量、丢包率、跳数和延时四个链路质量影响因素的建模。本发明基于CS算法对AOMDV路由算法进行优化，CS-AOMDV算法与AOMDV算法的对比图如图2所示。AOMDV协议的路由发现过程广播RREQ分组给邻居节点。随后，RREP从目的节点送回。RREP分组回到源节点有多条路径可以使用，AOMDV协议是基于跳数机制选择最短路径发送数据包到目的节点。本发明提出的CS-AOMDV使用基于CS算法的群智能方法对RREP分组发送方式进行改进，通过路径最佳适应值函数发送RREP分组到源节点。路径最佳适应值是通过剩余能量、跳数、丢包率和端到端延迟计算得出的。CS算法优化路由选择过程如图3所示。本发明具体包括以下步骤：
步骤1：获取从目的节点到源节点的多条路径的路由回复包，保存可用路径。RREP包从目的节点发出，通过多跳路径传送到源节点，每个路由添加它的剩余能量、跳数、链路延迟和丢包率到RREP包中,目的节点接收到RREQ包后，对所有的RREQ包均回复RREP，RREP按照RREQ建立的反向路径返回源节点；链路质量度量的定义如下：
(1)节点剩余能量
节点剩余能量E的计算公式为：
E＝PT
其中，P表示分组处理的功率，T表示分组处理的时间，即得：
T＝8Psize/B
其中，Psize表示网络分组大小，B表示FANET的带宽值；
发送一个数据分组消耗的能量ETX为：
ETX＝PTX×8×Psize/B
其中，PTX表示发送时的功率；Psize表示网络分组大小；
接收一个数据分组消耗的能量ERX为：
ERX＝PRX×8×Psize/B。
其中，PRX表示接收时的功率。
从网络初始化到当前时间，设一个节点发送m个分组，节点同时接收n个分组，该节点在网络中消耗的总能量Econ按下式计算：
Econ＝mETX+nERX+ES+EI
其中，ES表示节点睡眠状态的功耗；EI表示节点侦听状态的功耗；节点接收数据分组后，可获得自己的剩余能量Ecurrent，即：
Ecurrent＝Einital-Econ
其中，Einital表示节点初始能量；Econ表示节点到目前为止的能量消耗。
(2)丢包率
在MAC层估计每个链路的丢包率。估算一段链路的丢包率是通过计算一定时间内两个节点之间的链路在两个方向的丢包数量得到的。
假设L是节点M和N之间的一段链路，df是从M到N方向的分组成功传输率，dr是从N到M方向的分组成功传输率，这段链路的分组丢包率为：
FERl＝1-dfdr。
为了估计df和dr，在周期性发送信号分组后可以利用ACK传输机制。由于该机制会占用带宽和处理资源，因此采用简单而有效的预期传输计算度量方法网络中链路的每个节点以广播周期Ts周期性地广播一个大小固定的探测包。反向节点在接收周期Ws内统计收到探测包的数量(接收周期Ws的时长大于广播周期Ts的时长)。一个方向的分组成功传输率可以表示为接收的探测包数量除以期望的探测包数量。在本发明中，以Hello消息作为探测包估计df和dr的值，广播Hello消息的广播周期Ts为1s和统计接收到达Hello消息的接收周期Ws为3s。
(3)链路延时
链路延时是指无线链路成功传输MAC层的一帧所需的时间。假设Ts，l、Tb，l、Tt，l和Td，l分别是通过链路L传输一个帧的服务时间、退避时间、传输时间和推迟时间，服务时间可以通过下式计算：
Ts，l＝Tb，l+Tt，l+Td，l
Ts，l可以按照下式估计：
Figure BDA0003470029090000101
其中，ACW表示平均竞争窗口；CWmin表示开始竞争窗口；Tslot表示时间间隔；FERl表示链路l的误帧率；PL表示帧有效载荷大小；Be表示有效带宽；CUl表示链路发送节点的信道利用率。
Tslot和CWmin可以直接从MAC层的IEEE 802.11获得。FERl根据分组丢包率公式计算获得。
假设g是CSMA/CA(载波侦听多路访问/冲突避免)的最大退避阶数，那么ACW为：
Figure BDA0003470029090000102
步骤2：适应值计算。源节点处理从多条路径收到的RREP包后，计算每条路径的布谷鸟搜索算法(CS)适应值。适应值设计方法如下：源节点接收到RREP包后，得到一条路径pi，根据综合适应函数计算路径pi的适应值,如果i≤j且在定时器时间内，接收下一个RREP包，提取相关信息后根据适应值函数计算适应值；源节点对j个路径的适应值进行排序，选取最好的适应值。
在无线网状网络中，源节点和目的节点之间有j条链路不相交的路径集，即P＝(p1，p2，…，pj)，第i条路径pi存在k段链路，即pi＝(li1，li2，…，lik)，li1，li2，…，lik分别表示各段链路。第i条路径pi的丢包率等于每段链路丢包率的乘积，即：
Figure BDA0003470029090000111
其中，P(pi)表示第i条路径pi的丢包率；FERiz表示链路liz的丢包率，z∈1，2,…,k。
一条路径的延时等于此路径上各段链路延时的总和，即：
Figure BDA0003470029090000112
其中，D(pi)表示第i条路径pi的端到端延时；Ts，l表示第i条路径pi上每段链路的延时。
对于存在X个节点的路径pi，其路径能量E(pi)为：
E(pi)＝min(energy(x))。
其中，energy(x)表示路径pi上一个节点的能量，x∈X。
CS-AOMDV算法综合考虑跳数、剩余能量、端到端延迟和丢包率，路径pi的适应值函数为：
Figure BDA0003470029090000113
其中，w1、w2、w3和w4分别为剩余能量、丢包率、延迟和跳数的权重；H(pi)为路径pi的跳数。
步骤3：经过最佳路径进行数据传输，选取最优布谷鸟搜索算法(CS)适应值的路径传输数据。
为了验证本发明一种面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法(CS-AOMDV)的性能，使用ns-3仿真工具，针对智能电网中周期电力质量数据业务对CS-AOMDV的性能与AOMDV、AODV算法进行比较分析，仿真参数如表1所述。
表1仿真参数设置。
Figure BDA0003470029090000121
首先将本发明CS-AOMDV算法与AOMDV、AODV算法的网络节点数与丢包率进行了比较分析，如图4所示，随着节点数的增加，四种路由算法的包投递率总体呈下降趋势，但都保持不错的包到达率，其中CS-AOMDV的性能最优。
然后将本发明CS-AOMDV算法与AOMDV、AODV算法的网络节点数与时延进行了比较分析，如图5所示，随着节点数的增加，四种路由算法的平均时延也随之不断增大，CS-AOMDV相较与其他两种对比算法的增长趋势要平缓。
最后将本发明CS-AOMDV算法与AOMDV、AODV算法的网络节点数与吞吐量进行了比较分析，如图6所示，随着节点数的增加，产生的数据量增大使得网络吞吐量增大，同时网络越来越拥塞，直至吞吐量饱和后开始下降。进行多路径发现的CS-AOMDV算法与AOMDV要比单径AODV吞吐量高，而优化选路算法的CS-AOMDV比基于跳数选路的AOMDV的吞吐量高且更晚达到饱和状态。
综上所述，本实发明所提方法，在AOMDV的基础上通过布谷鸟搜索算法针对Qos进行多目标优化，利用了布谷鸟搜索算法搜索效率高、速度快、算法简单、搜索效果好的优点以及多路径路由可靠性的优势。仿真表明在节点数不断增加的条件下，本算法的网络性能较其他两种对比算法更优，能有效的提高无线电力抄表网络的效率和可靠性。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (4)

1.一种面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：获取从目的节点到源节点的多条路径的路由回复包，保存可用路径；RREP包从目的节点发出，通过多跳路径传送到源节点，每个路由添加它的剩余能量、跳数、链路延迟和丢包率到RREP包中；目的节点接收到RREQ包后，对所有的RREQ包均回复RREP，RREP按照RREQ建立的反向路径返回源节点；
步骤2：适应值计算：源节点处理从多条路径收到的RREP包后，计算每条路径的布谷鸟搜索算法适应值；
步骤3：经过最佳路径进行数据传输，选取最优布谷鸟搜索算法适应值的路径传输数据；
所述节点剩余能量的计算过程为：
节点剩余能量E的计算公式为：
Figure 481599DEST_PATH_IMAGE001
其中，P表示分组处理的功率，T表示分组处理的时间，即得：
Figure 183845DEST_PATH_IMAGE002
其中，
Figure 903539DEST_PATH_IMAGE003
表示网络分组大小，B表示FANET的带宽值；
发送一个数据分组消耗的能量
Figure 682140DEST_PATH_IMAGE004
为：
Figure 221705DEST_PATH_IMAGE005
其中，
Figure 9533DEST_PATH_IMAGE006
表示发送时的功率；
Figure 567422DEST_PATH_IMAGE007
表示网络分组大小；
接收一个数据分组消耗的能量
Figure 516923DEST_PATH_IMAGE008
为：
Figure 278206DEST_PATH_IMAGE009
其中，
Figure 604145DEST_PATH_IMAGE010
表示接收时的功率；
从网络初始化到当前时间，设一个节点发送m个分组，节点同时接收n个分组，该节点在 网络中消耗的总能量
Figure 16541DEST_PATH_IMAGE011
按下式计算：
Figure 402523DEST_PATH_IMAGE012
其中，
Figure 916681DEST_PATH_IMAGE013
表示节点睡眠状态的功耗；
Figure 780731DEST_PATH_IMAGE014
表示节点侦听状态的功耗；
节点接收数据分组后，可获得自己的剩余能量
Figure 47634DEST_PATH_IMAGE015
，即：
Figure 604517DEST_PATH_IMAGE016
其中，
Figure 605971DEST_PATH_IMAGE017
表示节点初始能量；
Figure 273713DEST_PATH_IMAGE018
表示节点到目前为止的能量消耗；
所述丢包率的计算过程为：在MAC层估计每段链路的丢包率； 假设L是节点M和N之间的 一段链路，
Figure 145854DEST_PATH_IMAGE019
是从M到N方向的分组成功传输率，
Figure 122906DEST_PATH_IMAGE020
是从N到M方向的分组成功传输率，这段链 路的分组丢包率为：
Figure 346077DEST_PATH_IMAGE021
；
为了估计
Figure 551930DEST_PATH_IMAGE019
和
Figure 544157DEST_PATH_IMAGE020
，在周期性发送信号分组后可以利用ACK传输机制；采用预期传输计算 度量方法网络中链路的每个节点以广播周期Ts周期性地广播一个大小固定的探测包；反向 节点在接收周期Ws内统计收到探测包的数量；一个方向的分组成功传输率可以表示为接收 的探测包数量除以期望的探测包数量；以Hello消息作为探测包估计
Figure 692110DEST_PATH_IMAGE019
和
Figure 136998DEST_PATH_IMAGE020
的值；
所述链路延时是指无线链路成功传输MAC层的一帧所需的服务时间；假设
Figure 146543DEST_PATH_IMAGE022
分别是通过链路L传输一个帧的服务时间、退避时间、传输时间和推 迟时间，服务时间通过下式计算：
Figure 258855DEST_PATH_IMAGE023
Figure 577710DEST_PATH_IMAGE024
按照下式估计：
Figure 775473DEST_PATH_IMAGE025
其中，ACW表示平均竞争窗口；
Figure 588708DEST_PATH_IMAGE026
表示开始竞争窗口；
Figure 555527DEST_PATH_IMAGE027
表示时间间隔；
Figure 530436DEST_PATH_IMAGE028
表示链 路L的误帧率；
Figure 464763DEST_PATH_IMAGE029
表示帧有效载荷大小；
Figure 81689DEST_PATH_IMAGE030
表示有效带宽；
Figure 903015DEST_PATH_IMAGE031
表示链路发送节点的信道利用 率；
Figure 314405DEST_PATH_IMAGE032
可以直接从MAC层的IEEE 802.11获得；
Figure 204869DEST_PATH_IMAGE033
根据分组丢包率公式计算获 得；
假设g是CSMA/CA的最大退避阶数，那么ACW为：
Figure 94328DEST_PATH_IMAGE034
。
2.根据权利要求1所述的面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，其特征在于，广播Hello消息的广播周期Ts为1s，统计接收到达Hello消息的接收周期Ws为3s。
3.根据权利要求1所述的面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，其特征在 于，步骤2中，源节点接收到RREP包后，得到一条路径
Figure 301318DEST_PATH_IMAGE035
，根据综合适应函数计算路径
Figure 618030DEST_PATH_IMAGE035
的适 应值, 如果i≤j且在定时器时间内，接收下一个RREP包，提取相关信息后根据适应值函数 计算适应值；源节点对j个路径的适应值进行排序，选取最好的适应值。
4.根据权利要求3所述的面向电力抄表的高可靠无线自组网路由通信方法，其特征在 于，在无线网状网络中，源节点和目的节点之间有j条链路不相交的路径集，即
Figure 261370DEST_PATH_IMAGE036
，第i条路径
Figure 220098DEST_PATH_IMAGE035
存在k段链路，即
Figure 16016DEST_PATH_IMAGE037
，
Figure 769209DEST_PATH_IMAGE038
分别表示各段链路；第i条路径
Figure 916156DEST_PATH_IMAGE035
的丢包率等于每段链路丢包率的乘积，即：
Figure 396685DEST_PATH_IMAGE039
；
其中，
Figure 47109DEST_PATH_IMAGE040
表示第i条路径
Figure 971203DEST_PATH_IMAGE035
的丢包率；
Figure 74288DEST_PATH_IMAGE041
表示链路
Figure 358508DEST_PATH_IMAGE042
的丢包率，
Figure 863438DEST_PATH_IMAGE043
；
一条路径的延时等于此路径上各段链路延时的总和，即：
Figure 692854DEST_PATH_IMAGE044
；
其中，
Figure 814394DEST_PATH_IMAGE045
表示第i条路径
Figure 636725DEST_PATH_IMAGE035
的端到端延时；
Figure 261742DEST_PATH_IMAGE046
表示第i条路径
Figure 527638DEST_PATH_IMAGE035
上每段链路的延时；
对于存在X个节点的路径
Figure 870894DEST_PATH_IMAGE035
，其路径能量
Figure 762496DEST_PATH_IMAGE047
为：
Figure 507598DEST_PATH_IMAGE048
；
其中，
Figure 944396DEST_PATH_IMAGE049
表示路径
Figure 509369DEST_PATH_IMAGE035
上一个节点的能量，
Figure 689815DEST_PATH_IMAGE050
；
综合考虑跳数、剩余能量、端到端延迟和丢包率，路径
Figure 538691DEST_PATH_IMAGE035
的适应值函数为：
Figure 146390DEST_PATH_IMAGE051
其中，
Figure 198659DEST_PATH_IMAGE052
分别为剩余能量、丢包率、延迟和跳数的权重；
Figure 917217DEST_PATH_IMAGE053
为路径
Figure 620599DEST_PATH_IMAGE035
的 跳数。
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