容延網(wǎng)絡(luò)中路由度量與網(wǎng)絡(luò)場景映射模型研究.pdf

1、容延網(wǎng)絡(luò)是從移動自組織網(wǎng)絡(luò)和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)中抽象出來的一種網(wǎng)絡(luò)模型。容延特征是容延網(wǎng)絡(luò)最重要的特性。節(jié)點(diǎn)的移動性、自組織性及能量受限，使得網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)間歇性連接，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)延時高、數(shù)據(jù)傳輸率低。目前，容延網(wǎng)絡(luò)已廣泛應(yīng)用于移動信息交換、戰(zhàn)場通信、空間探索、智能交通、野生動物追蹤、偏遠(yuǎn)地區(qū)網(wǎng)絡(luò)接入等各種場景下，作為新型挑戰(zhàn)性網(wǎng)絡(luò)研究熱點(diǎn)之一，容延網(wǎng)絡(luò)已受到國內(nèi)外研究組的格外關(guān)注。
　　隨時間的變化，容延網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出不同的網(wǎng)絡(luò)場景，目前大

2、多數(shù)容延網(wǎng)絡(luò)使用單一路由度量策略，缺乏對動態(tài)網(wǎng)絡(luò)場景的自適應(yīng)能力，導(dǎo)致長期運(yùn)行時網(wǎng)絡(luò)可達(dá)率較低。本文深入調(diào)研了容延網(wǎng)絡(luò)的研究背景和現(xiàn)狀，分析了網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù)，劃分了容延網(wǎng)絡(luò)場景、設(shè)計了路由度量集合，建立了最優(yōu)可達(dá)路徑的路由度量與動態(tài)網(wǎng)絡(luò)場景的映射模型。
　　本文在靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)研究的基礎(chǔ)上結(jié)合時間特性，分析了容延網(wǎng)絡(luò)常見特征參數(shù)，重新定義了網(wǎng)絡(luò)中心化程度、結(jié)構(gòu)內(nèi)聚系數(shù)、網(wǎng)絡(luò)動態(tài)密度、網(wǎng)絡(luò)動態(tài)聚類系數(shù)等重要特征參數(shù)；基于上述特征參數(shù)，采用k

3、-means聚類算法對容延網(wǎng)絡(luò)場景進(jìn)行劃分，得到了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中不同的網(wǎng)絡(luò)場景。然后運(yùn)用時間圖模型結(jié)合Floyd算法計算了每類網(wǎng)絡(luò)場景的最短可達(dá)路徑；進(jìn)一步設(shè)計了路由度量集合，采用壞性方法計算不同路由度量對網(wǎng)絡(luò)可達(dá)路徑的影響，選擇可達(dá)路徑變化最大的路由度量作為該類場景的路由度量，建立了路由度量與動態(tài)網(wǎng)絡(luò)場景之間網(wǎng)絡(luò)可達(dá)路徑最優(yōu)的映射模型。最后在ONE仿真軟件中對上述模型進(jìn)行了仿真，得到了最大網(wǎng)絡(luò)可達(dá)率的路由度量選取，結(jié)果與上述描述相一致，驗