公交车载网络能量有效性优化算法的研究

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容迟网络(Delay Tolerant Networks, DTNs)是一类经历频繁和长时间持续分裂的新兴系统和机会网络。这类网络由于网络拓扑结构的不断变化,传统的ad hoc无线网络中端到端的稳定的路由协议难以发挥作用。其中车载网络,军事网络,移动社会网络和公交车载网络都是容迟网络的应用。本文通过提出远距离通信和近距离通信的结合以节省能源的消耗,并且提出了基于贪心策略的有效传输调度算法(SAGNET)以决定与邻居通信的顺序,通过减少网络中传输次数达到能量优化的目的来进行研究。本文首先研究在公交车载网络中考虑近距离通信和远距离通信的结合,以达到节省能量消耗的多播路由。旨在研究有延迟约束的能量有效性多播路由,即每个节点有两种不同的传输方式:近距离通信和远距离通信。将研究的问题模型形式化为一个整数规划问题来寻找最优解,其主要思想是充分利用近距离传输以达到节省能量的目的。仿真实验表明,与只考虑远距离通信方法相比,我们方法能明显节省能量消耗。接着,针对实际情况中一辆公交车在同一时刻其平均邻居大于二的这种情景,将研究问题模型化一个优化表达式并且提出了一个基于贪心策略的有效传输调度算法以此来决定与邻居通信的顺序,通过减少网络中的传输次数达到能量优化。仿真实验通过与随机次序邻居通信的算法比较说明,SAGNET算法可以达到明显地减少网络中数据包传输次数和提高传递率的目的。
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