1.一种基于植物群落行为的无线传感器网络路由算法，其特征在于，它包括以下步骤：步骤1，由植物群落对无线传感器网络路由进行初始化；采集无线传感器网络的路由参数作为植物群落算法的输入数据，用户根据路由计算任务要求初始化植物群落参数，并选择路由评价目标函数对植物群落算法的输出进行评估；

步骤2，由植物群落在无线传感器网络中进行播种操作并计算植物植株的路由评价目标函数；植物群落随机产生一组植物群落个体并分别编码成无线传感器网络路由的若干个可行解，每个可行解使用一系列二进制位串表示选择或未选择与二进制位对应的传感器节点；

步骤3，由植物群落在无线传感器网络中进行生长操作并对路由进行随机搜索；修改植物群落个体的一部分二进制位，具体为：植物群落个体分别随机搜索新的传感器节点，并重新编码成无线传感器网络路由的若干个可行解；

步骤4，由植物群落在无线传感器网络中进行开花操作并随机选择邻居植株的路由进行组合；计算植物植株个体的路由评价目标函数，按路由评价目标函数对植物植株个体进行排序，并选择路由评价目标函数较优的植物植株个体；

步骤5，由植物群落在无线传感器网络中进行结果操作并互相交换多个路由信息；互相交换植物群落个体的一部分二进制位，具体为：植物植株个体互相学习和交换传感器节点信息，并重新编码成无线传感器网络路由的若干个可行解；

步骤6，由植物群落输出无线传感器网络最优路由并结束算法；植物群落算法通过步骤

2至步骤6的迭代计算，选择路由评价目标函数最优的植物植株个体作为无线传感器网络的最优路由；

在步骤1中，由植物群落对无线传感器网络路由进行初始化，包括以下子步骤：

子步骤1‑1，初始化无线传感器网络路由参数和路由评价目标函数，包括无线传感器网络的节点数量，节点类型，节点的能量，节点发射功率，节点发射距离；清空无线传感器网络的路由信息和路由评价目标函数；

子步骤1‑2，初始化植物群落参数，包括植物群落中植株种群的大小，植物植株个体的数值类型和数值大小，植物植株的路由评价目标函数，植物群落的生长变异概率，开花概率，结果概率；

子步骤1‑3，清空数据集合，包括清空植物植株个体的路由节点集合，植物植株播种集合，植物群落开花集合，植物群落结果邻居对集合，具有最高排序优先级的植物植株；

子步骤1‑4，初始化植物群落算法起始条件和终止条件，包括计算开始时间，计算结束时间或迭代计算次数限制，结束误差判断阈值；

在步骤2中，包括以下步骤：

子步骤2‑1，随机生成植物群落中植株个体的初始值；按植物群落种群大小，随机生成一个植物植株播种集合，播种集合元素的个数为植物群落种群大小，集合中每个元素为植物植株个体；植物群落中植株个体的数值表示植物植株个体的路由节点集合，具体为一种无线传感器网络路由，表示无线传感器网络中若干网络节点的拓扑连接方式，包括源节点和目的节点；

子步骤2‑2，计算植物群落中植物植株个体的路由评价目标函数；

子步骤2‑3，不断循环，直至植物群落中所有植物植株的路由评价目标函数计算完成；

子步骤2‑4，对植物群落中所有植物植株的路由评价目标函数进行排序；路由评价目标函数计算数值较高的，具有较高的排序优先级；反之，路由评价目标函数计算数值较低的，具有较低的排序优先级；

子步骤2‑5，选出具有最高排序优先级的植物植株，并根据其数值更新整个无线传感器网络路由信息；

在步骤3中，由植物群落在无线传感器网络中进行生长操作，具体为：

单个植物植株个体按植物群落生长变异概率在无线传感器网络中随机搜索一个网络节点；

在步骤4中，由植物群落在无线传感器网络中进行开花操作，具体为：

步骤1)对植物群落中所有植物植株个体的路由评价目标函数按数值高低进行排序；

步骤2)按照开花概率选择单个植物植株个体；

步骤3)所有被选择的单个植物植株个体添加进植物群落开花集合，开花集合中的每一个植物植株均可以进入步骤5，进行植物群落结果计算；

在步骤5中，植物群落在无线传感器网络中进行结果操作，具体为：

1)植物群落开花集合中的单个植物植株个体随机选择一个邻居植物植株个体，按照植物群落结果概率学习邻居植物植株个体的一部分路由，这两个植物植株个体组成邻居对，以成对方式添加进植物群落结果邻居对集合中；

2)不断循环子步骤5‑1，直至植物群落开花集合中的所有植物植株个体均被选入植物群落结果邻居对集合中；

在步骤6中，包括以下步骤：

子步骤6‑1，对植物群落结果邻居对集合中全部植物植株个体的路由评价目标函数进行排序；路由评价目标函数计算数值较高的，具有较高的排序优先级；反之，路由评价目标函数计算数值较低的，具有较低的排序优先级；

子步骤6‑2，选出具有最高排序优先级的植物植株个体的路由评价目标函数；

子步骤6‑3，比较子步骤6‑2所得出的具有最高优先级的植物植株个体的路由评价目标函数，与子步骤2‑5计算出播种操作步骤中具有最高优先级的植物植株个体的路由评价目标函数，两者进行数值大小的比较，并选出具有最高优先级的植物植株个体，及对应的路由评价目标函数；

子步骤6‑4，判断迭代计算次数是否符合预定的迭代计算次数限制，如果符合，则结束计算，将子步骤6‑3中得到的最高优先级的植物植株个体的路由评价目标函数输出，并输出对应植物植株个体的数值，作为无线传感器网络的最优路由；反之，如果不符合预定的迭代计算次数限制，则进行子步骤6‑5；

子步骤6‑5，如果子步骤6‑2所得出的路由评价目标函数值更高，且高于结束误差判断阈值，则按植物群落种群数量的一半来选择子步骤6‑1中排序优先级最高的那些植物植株个体，添加进子步骤2‑1中植物植株播种集合；进一步地，按植物群落种群数量的一半来选择子步骤2‑4中排序优先级最高的那些植物植株个体，也添加进子步骤2‑1中植物植株播种集合；两部分植物植株个体重新组成新的植物群落种群，重新进行播种操作，返回子步骤2‑

4，重新开始下一次计算，并记录迭代计算次数；反之，如果子步骤6‑2所得出的路由评价目标函数值更低，或与子步骤2‑5中排序优先级最高的路由评价目标函数值的差值不高于结束误差判断阈值，则不再进行播种操作，结束计算，将子步骤6‑3中得到的最高优先级的植物植株的路由评价目标函数输出，并输出对应植物植株个体的数值，作为无线传感器网络的最优路由；

所述路由评价目标函数为 其中，n为传感器节点个数，pathi,j为节点i,

j间路径的长度。

2.根据权利要求1所述的算法，其特征在于，所述植物群落种群大小，具体为植物群落中植物植株个体的数量；植株个体的数值类型，包括数值的整型，浮点型，布尔型，有符号数或无符号数，数据结构类型；植株个体的数值大小，具体为数值的表示范围，正数或负数；植物植株的路由评价目标函数，用于对无线传感器网络的路由绩效进行评估，包括无线传感器网络的传播距离，工作能耗，能源效率，带宽，数据传输率，丢包率，误码率，QoS，客户满意度，客户体验质量，可靠性；植物群落的生长变异概率，指植物植株在生长操作过程中数值有一定概率发生突变；植物群落的开花概率，指植物植株在开花操作过程中数值有一定概率被选择进行开花操作；植物群落的结果概率，指植物植株在结果过程中数值有一定概率互相学习进行结果操作；

植物植株播种集合，表示进行播种操作的植物植株个体集合；植物群落开花集合，表示进行开花操作的植物植株个体集合；植物群落结果邻居对集合，表示进行结果操作的多个植物植株个体配对的集合；具有最高排序优先级的植物植株，表示对应的植物植株个体具有最高的路由评价目标函数值。

3.根据权利要求1所述的算法，其特征在于，在步骤3中，包括以下子步骤：

子步骤3‑1，单个植物植株个体按植物群落生长变异概率在无线传感器网络中随机搜索一个网络节点；

子步骤3‑2，单个植物植株个体搜索能够连通该网络节点的新路由，并将该网络节点和新路由上的所有网络节点添加到该植物植株个体的路由节点集合中；

子步骤3‑3，不断循环子步骤3‑1和子步骤3‑2，直至植物群落中所有植株完成一次随机搜索，每个植物植株均添加新路由和对应网络节点到各自的植物植株个体的路由节点集合中；

子步骤3‑4，计算单个植物植株个体的路由评价目标函数；

子步骤3‑5，不断循环子步骤3‑4，直至植物群落中所有植株个体的路由评价目标函数计算完成。

4.根据权利要求1所述的算法，在步骤4中，包括以下步骤：

子步骤4‑1，对植物群落中所有植物植株个体的路由评价目标函数按数值高低进行排序；路由评价目标函数计算数值较高的，具有较高的排序优先级；反之，路由评价目标函数计算数值较低的，具有较低的排序优先级；

子步骤4‑2，按照开花概率选择单个植物植株个体；较高的排序优先级具有较高的开花概率，更容易被选择；反之，较低的排序优先级具有较低的开花概率，更不容易被选择；

子步骤4‑3，所有被选择的单个植物植株个体添加进植物群落开花集合，开花集合中的每一个植物植株均可以进入步骤5，进行植物群落结果计算；反之，未选择到开花集合的植物植株被放弃，不进行步骤5，不进行植物群落结果计算。

5.根据权利要求1所述的算法，其特征在于，在步骤5中，包括以下步骤：

子步骤5‑1，植物群落开花集合中的单个植物植株个体随机选择一个邻居植物植株个体，按照植物群落结果概率学习邻居植物植株个体的一部分路由，这两个植物植株个体组成邻居对，以成对方式添加进植物群落结果邻居对集合中；

子步骤5‑2，不断循环子步骤5‑1，直至植物群落开花集合中每一个植物植株个体均出现在植物群落结果邻居对集合的邻居对中；

子步骤5‑3，植物群落结果邻居对集合中每一对植物植株个体按照植物群落结果概率互相交换一部分路由信息；植物群落开花集合中的单个植物植株个体允许多次被邻居植物植株个体选中，允许同时出现在多个邻居对中；

子步骤5‑4，植物群落结果邻居对集合中每个邻居对中的植物植株个体，根据互相交换的一部分路由信息调整路由网络节点，重新构建新路由，并将新路由中的网络节点添加进单个植物植株个体中；

子步骤5‑5，计算植物群落结果邻居对集合中每个植物植株个体的路由评价目标函数值；

子步骤5‑6，依次不断循环子步骤5‑1，子步骤5‑2，子步骤5‑3，子步骤5‑4，子步骤5‑5，直至植物群落结果邻居对集合中的全部植物植株个体的路由评价目标函数计算完成。