ad hoc网络冲突受限的拓扑控制算法研究

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1、华中师范大学硕士学位论文AdHoc网络冲突受限的拓扑控制算法研究姓名：许芷岩申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：刘明20070611摘要AdHoe网络是随着无线通信技术的快速发展而出现的一种新型网络，节点能够自由进入网络拓扑并且无须基础设施的特性，使得AdHoe网络的出现推进了实现在任意环境下自由通信的进程，同时也为军事通信、灾难救助和临时通信提供了有效的解决方案。在AdHoe网络中，由于物理受限等原因，网络节点只能依靠电池作为其工作能源，尤其是随着AdHoe网络在各个领域的广泛应用，由节点间

2、冲突引发的能量消耗等问题越发成为制约网络性能的因素。因此，如何更好地测量并降低整个网络的冲突给我们提出了新的挑战。本文把降低AdHoe网络的冲突问题作为研究方向，主要研究网络冲突受限模型和通过拓扑控制来降低冲突的问题。拓扑控制一直是AdHoe网络中的研究的热点，但很少有算法把降低整个网络的冲突作为拓扑控制的主要目的，并且在对网络冲突的具体测量方法上，大多数采用定性或半定量的分析方法。为此，本文首先通过引入数学中溅度的概念，从测度的角度提出新的冲突测量机制，实现对冲突进行定量的分析研究，进而给出计算路径冲突

3、测度的算法(PIMA)，并在此基础上提出冲突最小化拓扑控制算法(tAPM)，仿真结果显示，算法降低了网络冲突，在使全网冲突最小化方面有较好的性能。由于算法IAPM得到的是稀疏图，当AdHoe网络的规模和业务量较大时，用稀疏图作为通信拓扑容易因带宽瓶颈问题引起网络拥塞，以致造成更大的冲突问题。为了解决此问题，本文给出一种双端冲突受限模型，重新定义冲突，进而提出基于测度的拥塞避免冲突受限算法ICBM。该算法考虑实际通信过程中由链路瓶颈等引起的冲突问题，在保证网络连通性和t-spanner性质的前提下，使整个网

4、络的冲突尽量最小，实现了对AdHoe网络冲突控制。仿真显示ICBM算法更好地降低了网络冲突，提高了网络性能。关键词：AdHoe网络，冲突，测度，拓扑控制⑨硕士学位论文MASTER’STHESISAbstractAdHocnetworkisanew-stylenetworkcoupledwiththerapiddevelopmentofthewirlesscommunication．NodesinwirelessAdHoenetworkscanmovefreelywithoutanynetworksinfr

5、astructureestablishment，whichadvancesthecourseofthefleecommanicationinarbitrarilycondition,simultaneouslyitprovidesthevirtualresolventsformartialcommunications，tragedyaid，andoccasionalcommunications．InawirelessAdHoenetwork，physicalconstraintsoftenforcethe

6、individualnodestouseabatteryaspowersource．Inaddition，witllitbeingappliedwidely,theunnecessaryenergyconsumptioncausedbytheinterferenceamongthenodesincreasinglybecomestheimportantfactoroflimitingtheperformanceofthenetwork．Sohowtoconcretelymeasureanddirectly

7、reducetheinterferenceoftheentirenetworkbecomesamajorchallenge．nispaperpaysmoreattentiontoreducingtheinterferenceoftheentireAdHoenetwork，andmainlydiscussestwoaspects，namelyinterferenceconstrainedmodeandreducinginterferencebytopologycontr01．Topologycontr01h

8、asbeenwellstudiedasahotspotinwirelessAdHoenetworks．However,mostofthemmakeaqualitativeorsemi—quantitativeanalysisofinterferencesandfewtopologycontrolmethodstakeintoaccountloweringinterferenceofentirenetworkasthemaing