جواب سوال 3

ارائه مکانیسمی برای کاهش نرخ فریم‌های از دست رفته تصویر

در شبکه محلی بیسیم با بهره گیری از الگوریتم تکامل تفاضلی

جواب سوال 1- مانند شکل 1 ، ابتدا جمعیت اولیه تولید می شود که به طور تصادفی نودها رو ایجاد کردیم و بر روی نقشه پراکنده شده است. همان 40 نود که در مکانهایی مختلف مختصاتش را تعریف کردیم.
مثلا در شکل 1 ما تعدادی نود ایجاد کردیم.

شکل 1- شروع جمعیت

یک سینک متحرک وجود دارد که در حال حرکت است و از نودها عبور میکند و اطلاعات را انتقال می دهد هدف حرکت در کوتاهترین مسیر می باشد سپس NP بردار از این جمعیت انتخاب می شود. هر بردار از صفر تا NP-1 شماره گذاری می شود. در شکل 1 بردارهای اعضای جمعیت از صفر تا 8 با مختصات منحصر به فرد شماره گذاری شده است. براساس الگوریتم تکاملی تفاضلی بردار تفاضل از دو بردار جمعیت اولیه ساخته شده است. در شکل 2 بردار تفاضل دو بردار XR1 و XR2  از اعضای 6 و 8 نشان داده شده است. XR1 و XR2   دو بردار تصادفی انتخاب شده از بردارهای جمعیت است. 

شکل2- بردار اختلاف

بردار تفاضل را در پارامتر ضریب جهش یا F یا بردار مقیاس ضرب می کنیم. که حاصل بردار تفاضلی وزنی می باشد. بردار تفاضل وزنی به بردار XR3 از جمعیت اولیه که بردار پایه نامیده می شود اضافه می گردد. تا بردار آزمایش تولید شود. شکل 3 نشان دهنده ای بردار جهش می باشد. XR3  یک بردار تصادفی است و U0  بردار آزمایشی است. 

شکل 3 – جهش

بردار جهش یافته با برداری از جمعیت اولیه مقایسه می شود تا برداری با کمترین تابع هزینه انتخاب شود و به عنوان عضوی از نسل بعد  برگزیده شود.  مانند شکل 4 بردار آزمایش U0 در مقایسه با بردار هدف 0 پیروز شده و به نسل بعدی می رود. این بردار در نسل بعدی با 0 نشان داده می شود. این روش تا زمانی که تمام بردارهای جمعیت اولیه با بردارهای آزمایشی تولید شده رقابت کند تکرار می شود.بردار U0  در مقایسه با بردار 0 از جمعیت و 0 ، بردار با کمترین مقدار تابع در نسل بعدی را 0 در نذر گرفتیم. 

شکل 4- انتخاب

در شکل 5 بردار آزمایش U1 از بردار جمعیت اولیه 1 شکست خورده بردار هدف 1 به نسل بعدی می رود. که در شکل 6 مشخص شده است. 

شکل 5- بردار جمعیت جدید با تبدیل تصادفی جهش داده می شود

شکل 6- انتخاب این بار بردار آزمایش U1 می بازد

بردار U1 در مقایسه با بردار 1 از جمعیت که  بردار شماره 1 از جمعیت قدیمی برای جمعیت بعدی انتخاب می شود این بردار در نسل بعد با 1 نشان داده می شود هنگامی که آخرین بردار آزمایشی امتحان شد نسل بعدی تکامل یافته  با همان تعداد بردار جمعیت اولیه به وجود می آیند.

شناسه پژوهشگر: 4112A270