download tesi - MobiLab - Università degli Studi di Napoli Federico II

Progetto e valutazione di algoritmi per la raccolta
dati affidabili su reti di sensori senza cavo
effettivo bisogno quando si devono trasmettere messaggi, ma è poi
possibile memorizzare il percorso in LUT di dimensioni limitate per
un riutilizzo futuro. In questo modo si dispone dei vantaggi di
entrambe le strategie, riducendo le perdite di prestazioni tipiche dei
singoli metodi considerati separatamente. Esempi di tecniche ibride
per il routing possono essere trovati in tutti gli algoritmi Ant [8]. Gli
algoritmi Ant sono una classe di agenti basati su algoritmi di routing
che modellano il comportamento delle formiche. Le formiche sono,
infatti, capaci di trovare il percorso più breve tra il formicaio e un
punto del terreno in cui vi sia del cibo. L'aspetto interessante e
curioso è che sono in grado di farlo senza informazioni visive (le
formiche di molte specie sono infatti cieche), ma utilizzando segnali
"odorosi". Quando una formica ha trovato del cibo, ritorna al
formicaio depositando sul terreno una certa quantità di una sostanza
chimica detta feromone. La direzione del cammino di una formica
dipende dalla quantità di feromone che essa percepisce: dove la
concentrazione è più forte, è più probabile che la formica si diriga.
Nel tempo le tracce di feromone sul terreno evaporano ed,
eventualmente, sono rinforzate dal passaggio di altre formiche. Ora
entra in gioco un meccanismo molto importante chiamato
retroazione positiva: più formiche scelgono un percorso, più forte
sarà la concentrazione di feromone e quindi ancora più formiche
saranno richiamate sullo stesso percorso. Perciò, dopo una prima
fase di transitorio in cui le formiche scelgono direzioni diverse, si
arriva ad una situazione stazionaria in cui la maggior parte delle
formiche segue uno stesso percorso. Siccome il feromone evapora
nel tempo, il percorso più breve sarà quello scelto alla fine dal
"sistema formiche".
23