无线mesh网中基于hopfield神经网络的虚拟子网映射算法研究

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3、网络在实际部署中也面临着很多挑战性的问题，如难以保证用户的接入带宽、丢包率较高、移动用户通信中断等问题。对于这些问题，可以采用无线网状网网络虚拟化的方案来解决。本文主要研究的是无线网状网网络虚拟化。文中首先介绍无线网状网及网络虚拟化的相关研究，还介绍了无线网状网网络虚拟化的必要性和应用。其次是对无线mesh网中的资源调度算法进行分类总结，本文中无线网状网调度的对象不再是用户或链路，而是虚拟子网，并对现有的虚拟网络映射算法进行总结。最后，采用Hopfield神经网络算法求解资源分配和虚拟网络映射（virtualnetworkembedding,VNE）。网络虚拟化

4、中涉及到的一个最大挑战就是VNE问题。本文主要研究的就是VNE问题。对于无线网状网网络虚拟化环境中的VNE包括底层物理网络的资源调度、虚拟节点映射和虚拟链路映射，是一个联合优化问题。文中对这个非常复杂的NP难问题，进行拆分，分解为资源调度和虚拟子网映射两个优化问题。本文采用的是OFDMAmesh系统，调度的资源是子信道。对于虚拟子网映射中的节点映射，与有线网络不同，无线环境中可以采用位置确定，我们要优化的就是虚拟链路映射了。信道资源调度和虚拟链路映射两个优化问题都是组合优化问题，我们采用现代优化算法中的神经网络算法求解，利用Hopfield神经网络并行计算、快速

5、收敛的特性求解这两个优化问题。仿真结果表明利用神经网络算法能有效的求解出信道资源的分配和虚拟链路的映射路径。还有文中对虚拟链路的映射采用多径映射，仿真结果表明多径映射能明显提高虚拟子网的成功接入率和物理网络的资源利用率。最后对于同时到达的虚拟子网的映射，采用优先级的方式进行映射并给出了仿真结果。关键词：无线网状网网，网络虚拟化，Hopfield神经网络，虚拟网络映射论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTWirelessmeshnetwork(WMN)isanewkindofwirelessnetworktech

6、nologythatiscompletelydifferentfromthetradionalwirelessnetwork.Ithasaverybroadapplicationprospects.WMNhaslotsofobviousadvantagesincludinglowcost,convenientdeployment,widecoverage,highthroughput,etc.However,severalchallengingproblemsemergeinactualdeployments,suchasnotguaranteedbandwid

7、thforauser,relativelyhighpacketloss,andeasytolinkdisruption.Wirelessmeshnetworkvirtualizationisadoptedtoovercometheseproblems.Wemainlystudiedthevirtualizationinwirelessmeshnetworkinthisthesis.Firstly,wepresentedtherelatedworkofWMNandvirtualization,andalsointroducedthenecessityandappl

8、icationabout