【摘 要】
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Ad Hoc网络终端的电池能量有限、网络拓扑结构动态变化、通信使用无线信道及分布式控制技术等,这些因素使得确保正常的网络通信变得比较困难。而网络可生存性研究旨在保证系
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Ad Hoc网络终端的电池能量有限、网络拓扑结构动态变化、通信使用无线信道及分布式控制技术等,这些因素使得确保正常的网络通信变得比较困难。而网络可生存性研究旨在保证系统在攻击、故障或意外事件发生后仍然能够及时完成任务。所以,可生存性研究是确保Ad Hoc网络能正常通信的重要手段之一。 本文对目前存在的一些网络可生存性建模及分析技术进行了总结分类,并对Ad Hoc网络的可生存性建模分析、设计提高可生存性的路由协议等方面进行了深入研究,取得的成果主要有: (1)基于Ad Hoc网络动态拓扑结构难以用模型精确描述的特性,建立了可以表示网络中任意两个结点之间动态数据传输关系的Petri网模型,通过计算两个结点连通的概率,以及在规定时间内成功传输给定长度数据的概率,对网络的可生存性进行了研究,同时举例分析了结点传输范围和平均邻居结点数目两个网络因素对可生存性的影响。实验结果可以指导用户对网络可生存性进行度量,或根据实际的可生存性需求,调整相应的网络参数。 (2)在Ad Hoc网络路由协议研究中,一般都采用网络仿真方法。但仿真方法采用不同的仿真模型和仿真参数时得到的结果会有很大不同。基于此,本文通过建立DSR协议中发送节点、中间节点和目标节点的状态转移关系模型,对节点的能量损耗、发送率及发送延迟进行了分析,并归纳了使用概率模型检验技术分析类似DSR协议的一般方法。 (3)为了节省Ad Hoc网络中节点有限的电池能源,在局部能量感知路由(LEAR)协议的基础上,提出了一种全局能量感知路由(GEAR)协议。概率模型检验分析表明,GEA R协议通过保持网络连通性提高了网络的可生存性,且GEAR协议比LEAR协议的发送延迟小,发送率大,进一步说明了其在增强网络可生存性方面的有效性。
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