一种adhoc网络的拓扑功率控制算法

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1、2007年第12期，第40卷通信技术Vol.40，No.12,2007总第192期CommunicationsTechnologyNo.192,Totally一种AdHoc网络的拓扑功率控制算法王妙音，韦岗，季飞（华南理工大学电子与信息学院，广东广州510640）【摘要】Adhoc网络是一种无线自组织网络，拓扑功率控制是其网络优化的核心问题之一。它能够有效降低节点间的传输功率，以提高整个网络的稳定性。文章旨在介绍一种基于节点间距离的分布式拓扑功率控制算法，通过改变网络拓扑结构，以达到节省网络能量的

2、效果，并实现了网络中任意两节点间的K连通。【关键词】无线网络；网络功率控制；K连通【中图分类号】TP393【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2007)12-0158-02ATopologyPowerControlAlgorithminAdHocNetworksWANGMiao-yin，WEIGang，JIFei(Schoolofelectronicandinformationengineering,SouthChinaUniversityofTechnology,GuangzhouG

3、uangdong510640,China)【Abstract】Adhocnetworkisaself-organizingnetworkandtopologypowercontrolisoneofitskeyproblemsinnetworkoptimization.Topologypowercontrolisabletolowerdowntransmissionpowerbetweennodesefficiently,thustostrengthenthestabilityofwholenetw

4、orks.Thispaperdescribesadistributedpowercontrolalgorithmbasedondistance,whichcansavenetworkenergybychangingthenetworktopology,andrealizeK-connectivitybetweenanytwonodesinnetwork.【Keywords】wirelessnetworks；topologypowercontrol；K-connectivity0引言的ID、位置及功

5、率信息，故在此中心节点上运行算法即可得Adhoc网络又称为多跳网络(multi-hopnetwork)、无到整个网络的拓扑。对于大型网络而言，集中式算法会出现固定网络设施的网络(infrastructurelessnetwork)自组中心节点能量迅速耗尽的现象，因此分布式算法良好的可拓[3]（selforganization）网,是一种无有线基础设施支持的展性具有更大的优势。同时，也有将两者结合的算法，在移动网络，网络中的节点均由移动主机构成。AdHoc网络不保持网络连通性和稳定性等方面，能够达到

6、更优的效果。需要有线基础设备的支持，故而它的出现推进了人们实现在从算法构思的角度来看，拓扑功率控制有基于位置的算任意环境下自由通信的进程，同时也为军事通信、灾难救助法、基于角度的算法和基于距离的算法等。文中将给出一种和临时通信提供了有效的解决方案。由于AdHoc网络的能基于节点间距离的分布式拓扑功率控制算法，它在降低节点源有限，合理的对网络拓扑进行控制，将有效的提高整个网间传输功率以达到节省网络能量的方面效果显著。同时，本络的稳定性，因此拓扑功率控制是AdHoc网络的核心问题算法不但能够维持原有网

7、络的连通性，并且可使网络中任意之一。两节点间存在不相交的K条路径，即实现了K连通。目前国内外的无线网络拓扑控制算法大都在保持网络连通性的基础上对节点间的传输功率进行了优化，达到延长1基于距离的分布式拓扑功率控制算法整个网络寿命的效果。拓扑功率控制算法从运行的方式来假设N个节点随机分布在一个二维空间内，节点i为max[1][2]N个节点中的任意一个。定义P为i的传输功率，P为i的看，可分为集中式算法与分布式算法。前者假设整个网ii最大传输功率，P为节点i到节点j的传输功率。为简化模络中存在一个中心节

8、点，该节点能够获得本网络中每个节点ij收稿日期：2007-08-29。基金项目：国家863项目资助项目（编号：2007AA01Z200）。作者简介：王妙音（1983-），女，硕士研究生，主要研究方向为通信信号处理与无线数据网；韦岗，男，博士，教授，博士生导师，主要研究方向为数字无线通信、多媒体信息处理等；季飞，女，博士，副教授，硕士生导师，主要研究方向为智能天线和新一代移动通信网络。158型，假设所有节点具有相同的最大传输功率，且PPij=ji，2为K=1时得出的最小功率邻居树，即