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移动自组织网络(Mobile Ad Hoc Networks, MANETs)是一种由若干无线通信功能的移动节点构成的临时性网络,无需依赖固定基站便可即时组网、随时通信,它可广泛应用于军事通信、环境监测、灾后应急指挥通讯等诸多领域。MANET中的节点可自由移动,导致网络拓扑结构时常发生变化,影响多跳路由的稳定性,降低上层应用的QoS(Quality of Service),此外,节点的电池容量通常十分有限,节点能量耗尽后也将导致拓扑结构动态变化,使得无线通信链路拥塞甚至不可达。因此,研究MANET下面向节点能量节约的动态拓扑自适应的分布式拓扑控制机制,维护网络的连通性,延长网络的生命周期,保证为上层业务提供可靠的端到端通信服务,是目前MANET的研究热点之一。为解决节点的移动性影响路由稳定的问题,本文提出了一种基于上下文感知的连通支配集生成算法(CAB-CDS),融合了基于计时器的终端上下文感知机制,设计了终端节点的简单逻辑构架,利用计时器的超时机制使终端节点能够感知拓扑环境的变化,构建分区分层的虚拟骨干网路由结构,实现动态拓扑下虚拟骨干网的自适应维护。仿真实验表明,CAB-CDS能以较低的开销生成较小的虚拟骨干网,而且具有良好的自愈能力。为解决节点的能量过快消耗影响网络生命期的问题,本文又提出了面向节能的连通支配集生成算法(PAB-CDS),包括了节点的休眠机制、轮替机制,以及节点轮替的两种选择规则,使节点在长期处于监听状态时能自动进入休眠状态,或在剩余工作时间不足时自动寻找能量富余的节点进行骨干网工作的轮替,在节省、平衡电能的同时保持骨干网的连通性,避免网络产生分割。仿真实验表明,PAB-CDS能有效地延长节点与网络的生存期。