基于冲突模型的拓扑算法的研究与实现

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近年来无线Ad Hoc网络越来越受到许多公司和大学的关注,成为当前网络研究的热点之一。Ad Hoc网络具有无中心、自组织、多跳路由、节点移动等特点,这使得它拥有许多独特的优势可应用在很多特殊场合,特别在战争、抗灾等特殊领域有着不可替代的地位。在Ad Hoc网络中,由节点间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,解决网络中的冲突问题成为研究热点之一。网络拓扑控制可以对网络资源进行更好的控制,但很少有拓扑算法能有效降低网络冲突。节点在发送数据包时,会影响到发射范围内的所有节点,若忽视物理邻居与逻辑邻居的区别,则很难最优网络冲突。本文把降低网络冲突作为研究方向,主要研究如何通过拓扑控制降低网络冲突。本文总结了Ad Hoc网络发展现状、特点及拓扑控制算法的定义、研究目的和研究现状,研究分析了现有的冲突优化拓扑控制算法,指出了其中存在的不足。在此基础上,提出了MMNI和MTGI算法,并通过实验数据验证了MMNI算法比LISE算法更能有效降低网络最大冲突,而MTGI算法能有效降低网络平均冲突,性能优于其它算法,并且两种新算法在特殊节点分布模型下性能优于LISE算法。
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