無線自組網容錯拓撲控制算法的研究.pdf

1、無線自組網中節(jié)點共享無線信道，若節(jié)點以最大功率通信，節(jié)點信號覆蓋范圍彼此重疊嚴重，使得信號沖突頻繁，從而降低信道利用率，影響網絡傳輸性能。由于網絡及應用環(huán)境的特點，無線自組網中存在節(jié)點開機、關機、移動、通信功率變化、節(jié)點因能量耗盡而失效、無線信號彼此干擾等情況，使得網絡拓撲發(fā)生變化，可能造成網絡不連通或網絡性能下降。
　　 拓撲控制通過合理調節(jié)節(jié)點通信功率來構建具有某些全局特性的網絡拓撲結構的一種技術。本文研究如何在無線自組網中

2、利用拓撲控制技術來構建低干擾、容忍節(jié)點失效的網絡拓撲結構，以此保障和提升網絡性能。
　　 主要工作包括:
　　 分析總結無線自組網的特點，闡述拓撲控制的重要意義，對已有的容錯拓撲控制算法進行分類，分析和討論其不足，指出二維拓撲控制技術無法適用與三維網絡的原因。
　　 提出一種基于圖的三維干擾模型和優(yōu)化目標可變的三維容錯拓撲控制算法(Optimization-variable Fault-tolerant Span

3、ning Subgraph，OVFSS)。算法利用局部信息協調節(jié)點通信范圍，根據通信環(huán)境的具體情況，選取適當的優(yōu)化目標，在干擾對網絡影響較大時，對干擾進行最大化優(yōu)化;在干擾對網絡影響較小時，優(yōu)化節(jié)點能耗，以延長網絡生命周期。理論證明，OVFSS算法生成的網絡拓撲結構在保證k容錯的前提下能最小化干擾或最小化能耗。仿真實驗表明，OVFSS算法能較好地優(yōu)化網絡性能。
　　 對現有的二維拓撲維護策略進行分析和討論，指出其不足，將其擴展到