群组移动环境下的拓扑控制技术的研究与实现

admin · 发表于 2023-10-12 23:15:11

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拓扑控制技术致力于在拓扑发现的同时，减少网络开销，并能够为各个节点之间的通信寻径提供能够寻找到稳定传送路径的拓扑结构。在当前无线自组织网络中，拓扑控制技术在不同类型的网络中有着不同的目的和策略。比如在无线传感器网络中主要目的是在保持连通的情况下节省能耗和减少网络开销；在轨迹移动模型下主要目的在于保证连通性的维持；在DTN中，由于连通性不能保持，拓扑控制技术主要是为了提高数据的最终可达性；在当前战术网络中，拓扑控制技术的主要目的是在变化纷乱的战场环境下保证信息的即时传输和最终可达性。当前拓扑控制技术的主要手段可以分为控制普通节点的属性和引入基础设施两大类。本文的工作主要可以概括为以下几个方面：1) 分析国内外在拓扑控制技术方面的研究现状，以及当前拓扑控制技术在战术网络中的应用局限性。目前国内外学者对拓扑控制技术已有一些研究，但是由于当前战场环境下的战术网络的特殊性，已有的拓扑控制技术大都无法直接应用到当前的战场环境中。2) 针对当前拓扑控制技术的不足，结合战术网络环境下的拓扑控制需求，分析并论述了本论文涉及的关键技术。本文在当前拓扑控制技术研究的理论和技术基础上，采用引入可移动的基础设施的方法，并且在基础设施的部署和移动控制上采用了自适应的控制方式，以此来适应多变的战场环境，并能够对网络的下一步变化作出提前的预测并作出相应的响应。本文研究了当前网络中群组划分的关键算法和关于云模型中逆向意图提取的方法，。3) 提出了自适应的拓扑控制技术，并对拓扑控制技术中的关键部分进行了形式化的验证。本文通过对拓扑控制技术的研究，结合战场环境下的网络特征和拓扑控制需求，提出了一个面向群组移动环境的拓扑控制技术。该拓扑控制技术能够适应战术网络中节点群组移动的特征，并利用群组移动的特征，对网络变化的趋势进行预测，进而控制整个网络拓扑的变化。通过使用SVM进行了形式化的分析，拓扑控制技术中的，证明了本研究的通信协议部分具有收敛性，可终结性等性质。4) 依据关键技术，完成了对拓扑控制技术的总体设计和系统详细设计，并在仿真平台上实现了该系统。根据拓扑控制技术的活动模型和关键技术的研究，得出了系统的模块图、类图，以及类图之间的交互逻辑，并在仿真平台中实现了该技术的运作。通过在仿真环境下对该技术进行仿真实验并进行对比，证明了本文提出的拓扑控制技术是正确、有效的。最后，对本文的研究工作进行了总结，同时提出了后续工作的设想。

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