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Ad hoc网络中的一种混合式拓扑控制方法_论文

维普资讯 http://www.cqvip.com 0 6年   第 80 第 2 1 卷 3月期  6 J OURNAI  OF  YULI COLLEGE N    榆 林 学 院 学 报  Ma. 0 6 r2 0  Vo .    .   1 1 No 2 6 Adh c网络 中 的一 种 混 合 式拓 扑 控 制 方 法   o 季 静 , 恩 明  朱 ( 西安 电子科技 大 学 通信 工程 学院 , 西 西安 7 0 7 ) 陕 1 0 1  摘  要 :   o Adh c网络 的拓 扑对 于 网络 性能 有很 大 的影响 , 密度 高的拓 扑会 因干扰 的加 犬而 降低 容 量 , 稀  疏 的拓 扑又会 因为链路 失 效和 网络 分 割而 易受 到攻击 。现 有 的拓 扑控 制 算法 一般 使 用的 都是 纯粹 的集  中 弋或分 布 式方 法 。 种新 的混 合式 的拓 扑控 制 结构 结合 了集 中式 和分布 式算 法 两者 的优 点 , 这 通过 调 整   节点 的发 送功 率 , 能够保 证 网络拓 扑 实现 两连 通 , 高 了网络 的性 能 。 提   关键词 : dh c A  o 网络 ; 拓扑控制; 发送功率 ; 两连通   中图分 类号 : P 9  文献 标识 码 :   文章 编号 :0 8 8 120 )2 00 —0  T 33 A 1 0 —37 (0 60 - 0 5 4 引言  Adh c网络 作 为 无 线 移 动通 信 系统 的一 种 特   o 殊形 式 已经 在 民用 和 军 事领 域 得 到 了广 泛 应用 , 它  按 照 网络 拓 扑 可 分 为 单 跳 Adh c网 络 和 多 跳 Ad  o   he网络 。多跳 Adh c网络是 由… 组带有 无线 收发  o  o 装置 、 有主 机和 路 由功 能 的节 点 所组 成 的 一个 多  兼 跳、 临时 自组 织系 统 。与传 统 的有线 固定 网络相 比,   A  o dh e面临很 多方 面 的挑 战 : 网络拓 扑结 构 的可  如 网络 层的功 率控 制根 据 节点 网络 层获 得 的拓 扑  信息进行相应操作 , 在特定的网络中使用最小发射  功 率 来构 成 具有 一 定 连通 性 的 网络 , 以使 网络 获得  更 好 的性 能 。   文 [ ] 于某 一二 维 区域 上 随机 放 置 的 任意 数  1对 目个 对等 的静 态 通 信 节点 , 出 了一 种 位 置 依赖 的  提 分 布 式 的算法 , 它保 证 网络 的强 连 通 性 和 最 小化 能  量 消耗 , 由于 它 的局部特 性 , 该算 法 证 明对 于移 动 网  络 是 能 自适 应和 近 似 能量 最 优 , 点 是 算 法 假设 的  缺 发射 模 型简单 , 节点 间 的路 径 损 失正 比于d的n次  两 方, d为两 节 点之 间的距离 , <n 4 每 个节 点需 要  2 < 。 借 助 G S Glb l o io igS se 知道 自 己的  P ( o a P st nn   y tm)   i 变性 、 传输 的多 跳性 、 线 信道 的不 可 靠性 、 宽 有  无 带 限等 。   在 Adhc网络 中 , 点 靠 自身携带 的能 源进行   o 节 通信 , 生存时间较短 。为了尽量延长 网络的生命周  期, 必须使用功率控制机制 , 减小不必要的功率 损  耗 。功率控制主要是通过调整发送节点的信号发射  功率 , 在保 证 一定 通 信质 量 的 前提 下 尽 量 降低 信号  发射功 率 。   当前 Ad h c网络 的 功率 控 制 技术 研 究 主要 集   o 位置 , 法 分 为两 个 阶段 : 一 阶段 每 个 节 点 寻找 、 算 第   计算 得 出 自己的 邻 居并 形成 网络 的 闭包 图 , 二 步  第 将功 率 消耗 作为 代 价 , 闭包 图 上使 用 分 布 式 B l  在 el — ma -F r n od最短 路径算 法 发现 最优 化 的链 路 。   R R ma ah n等 人 运 用 图论 的 方 法 , 静 态  , a nta 对 中在两 个 方面 , 链路 层 的功 率控 制 和 网络 层 的功  即 率控制 。 网络 层 的功率控 制所 关 心的 问题 是如 何通  过改 变 发 射 功 率来 动 态 调 整 网络 的拓 扑结 构 和 选  路, 使全 网的性 能达 到最 优 。在多 跳 Adh c网络 中   o 通过调 整 节点 的发 送 功率 , 而得 到理 想 的拓 扑结  从 网络 提 出了集 中式 的拓 扑控制 算 法 E3并 证 明 了它  2, 们 的最 优化 , 后 对移 动 网 络提 出 了两 个 分 布 式 启  然 发式 算法 能根 据 网络拓 扑 变化 自动 调 整节 点 的发射  功率 维护 网络 的连通性 。在静 态 网络 中作 者将 问题  简化 为一个 最 优化 问题 . 个 约束 条件 : 通和 双连  两 连 构 , 以很好 的提高 网络性 能 。因此 , 可 通过 调整 功率  进行拓 扑控制是 Adh c网络研 究 中 ,  o 不可 忽视 的一  个问题 。   通 , 个最 优化 目标 : 一 最大 化功 率使 用率 。在对 应保  证 连 通 和 双 连 通 的 两个 算 法 ( 0NNE T/ I 0   C C B C N— NE T) C 中作者都使用 了贪心策略 。 这个方法也是本文  的混合式方法的重要组成部分 , 在后面有详细介绍 。   1几种 典型 的网络 层功 率控制 机制  收稿 E 2 O一 O 2  1 期  O 5 9 8 作者简介 ; 季静( 91-)女 , 18 - , 江苏省张家港市

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