技術(shù)特征：

1.一種電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取所述電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的初始路徑，獲取所述初始路徑的初始信息素濃度；

從所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)向所述目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送多個(gè)搜索螞蟻數(shù)據(jù)幀，對(duì)各個(gè)搜索螞蟻數(shù)據(jù)幀執(zhí)行局部信息素濃度更新操作；其中，所述局部信息素濃度更新操作為根據(jù)所述初始信息素濃度更新所述搜索螞蟻數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)的各個(gè)中間路徑的局部信息素濃度，所述中間路徑是從所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)到所述目的節(jié)點(diǎn)的路徑上相鄰兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的路徑；

根據(jù)所述局部信息素濃度選擇對(duì)所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)到所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)路徑，并進(jìn)行全局信息素濃度的更新，將所述最優(yōu)路徑和全局信息素濃度分別作為初始路徑和初始信息素濃度進(jìn)行迭代，直到滿足預(yù)設(shè)的收斂條件，選擇迭代得到的最優(yōu)路徑作為所述網(wǎng)關(guān)至所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路由。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，獲取所述電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的初始路徑的步驟包括：

獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的通信表；其中，所述通信表用于存儲(chǔ)電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中與所述節(jié)點(diǎn)直接通信的節(jié)點(diǎn)的地址信息；

根據(jù)所述通信表對(duì)電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中的通信節(jié)點(diǎn)進(jìn)行搜索，獲取若干條初始路徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，在獲取所述電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的初始路徑之后，還包括以下步驟：

計(jì)算各條初始路徑的適應(yīng)度；

選擇適應(yīng)度值最大的路徑，將選擇的初始路徑從具有相同節(jié)點(diǎn)處斷開(kāi)，將斷開(kāi)處到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路徑進(jìn)行交換，重新組合得到兩條新路徑；

獲取交叉后的初始路徑所經(jīng)過(guò)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，將任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)的位置互換；

獲取位置互換后的初始路徑的初始信息素濃度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，計(jì)算各條初始路徑的適應(yīng)度的步驟包括：

根據(jù)如下公式計(jì)算所述適應(yīng)度：

$F\left(X\right)=\frac{1}{g\left(X\right)};$

式中，F(xiàn)(X)為所述適應(yīng)度，g(X)為預(yù)設(shè)的目標(biāo)函數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，將斷開(kāi)處到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路徑進(jìn)行交換的步驟包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的第一概率將斷開(kāi)處到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路徑進(jìn)行交換；其中，所述第一概率為：

$p_c=\left\{\begin{array}{cc}{p}_{c1}-\frac{(p_{c1}-p_{c2})(f^{\′}-f_{avg})}{f_{max}-f_{avg}},& f^{\′}\≥f_{avg}\\ p_{c1},& f^{\′}\<f_{avg}\end{array}\right.;$

式中，f_max為所述適應(yīng)度中的最大者，f_avg為各路徑的適應(yīng)度的平均值，f'為進(jìn)行交換的兩條路徑的適應(yīng)度中的較大者，p_c1和p_c2為預(yù)設(shè)值，p_c為所述第一概率。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，將任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)的位置互換的步驟包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)的第二概率將任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)的位置互換；其中，所述第二概率為：

$p_m=\left\{\begin{array}{cc}{p}_{m1}-\frac{(p_{m1}-p_{m2})(f^{\′}-f_{avg})}{f_{max}-f_{avg}},& f^{\′}\≥f_{avg}\\ p_{m1},& f^{\′}\<f_{avg}\end{array}\right.;$

式中，f_max為所述適應(yīng)度中的最大者，f_avg為各路徑的適應(yīng)度的平均值，f'為進(jìn)行交換的兩條路徑的適應(yīng)度中的較大者，p_m1和p_m2為預(yù)設(shè)值，p_m為所述第二概率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，根據(jù)所述初始信息素濃度更新所述搜索螞蟻數(shù)據(jù)幀經(jīng)過(guò)的各個(gè)中間路徑的局部信息素濃度的步驟包括：

獲取路徑轉(zhuǎn)移規(guī)則；

在所述螞蟻搜索數(shù)據(jù)幀在到達(dá)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)之后，以預(yù)設(shè)的路徑轉(zhuǎn)移概率，并按照所述路徑轉(zhuǎn)移規(guī)則選擇下一個(gè)訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)；

根據(jù)如下公式計(jì)算從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)之間的路徑的局部信息素濃度：

${\mathrm{\τ}}_{ij}=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{\τ}}_{\min },& {\mathrm{\τ}}_{ij}\≤{\mathrm{\τ}}_{\min }\\ {\mathrm{\τ}}_{ij},& {\mathrm{\τ}}_{\min }\<{\mathrm{\τ}}_{ij}\<{\mathrm{\τ}}_{max}\\ {\mathrm{\τ}}_{\max },& {\mathrm{\τ}}_{ij}\≥{\mathrm{\τ}}_{\max }\end{array}\right.;$

其中，τ_ij＝(1-ξ)τ_ij+ξτ₀；

式中，τ_ij為路徑(i,j)上的信息素濃度，i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)，j為下一個(gè)訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)，ξ為局部更新?lián)]發(fā)因子，τ₀為初始信息素濃度，τ_min和τ_max為預(yù)設(shè)常數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，所述路徑轉(zhuǎn)移概率為：

式中，為從節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的路徑轉(zhuǎn)移概率，τ_ij為路徑(i,j)上的信息素濃度，α為信息啟發(fā)式因子，β為期望啟發(fā)式因子，η_ij為路徑(i,j)上的啟發(fā)式信息，k表示搜索螞蟻數(shù)據(jù)幀的編號(hào)，l為與節(jié)點(diǎn)i直接通信的所有節(jié)點(diǎn)的集合。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，所述路徑轉(zhuǎn)移規(guī)則為：

$j=\left\{\begin{array}{cc}\arg max\left\{{\[{\mathrm{\τ}}_{il}\]}^{\mathrm{\α}}{\[{\mathrm{\η}}_{il}\]}^{\mathrm{\β}}\right\},& q\≤q_0\\ p_{ij}^k,& q\>q_0\end{array}\right.;$

式中，q₀為狀態(tài)轉(zhuǎn)移因子，q為0到1之間的隨機(jī)數(shù)，η_il為路徑(i,l)上的啟發(fā)式信息，α為信息啟發(fā)式因子，β為期望啟發(fā)式因子，τ_il為路徑(i,l)上的信息素濃度，i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，j為下一個(gè)訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，l為與節(jié)點(diǎn)i直接通信的所有節(jié)點(diǎn)的集合。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的路由選擇方法，其特征在于，根據(jù)以下方式對(duì)所述最優(yōu)路徑的全局信息素濃度進(jìn)行更新：

τ_ij＝(1-ρ)τ_ij+ρΔτ_ij；

其中，

式中，Δτ_ij為路徑(i,j)上的信息素增量，τ_ij為路徑(i,j)上的信息素濃度，ρ為信息素?fù)]發(fā)因子，Q為常數(shù)，L_ZS為每次迭代的最優(yōu)路徑長(zhǎng)度，i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的編號(hào)，j為下一個(gè)訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)的編號(hào)。