基于Wardrop均衡的無線Mesh網絡路由算法的研究.pdf

1、隨著無線客戶端產品的快速發(fā)展,人們對網絡服務的要求越來越高,無線通信網絡也隨之發(fā)展的越來越快,而傳統(tǒng)的無線通信網絡技術,如蜂窩網絡、無線Ad Hoc網絡等隨著用戶數目的增加,使得網絡有限的資源制約著系統(tǒng)的容量,使其開始逐漸無法適應用戶業(yè)務需求的增長。蜂窩網絡只適用于人口密集且有永久用戶業(yè)務需求的地區(qū),卻不適合現階段移動性較大的網絡移動客戶端設備(手機、Pad等),而最初應用到軍事通信領域中的無線Ad Hoc網絡由于應用環(huán)境和技術成本等原

2、因,也無法直接應用到民用通信領域,但是無線Ad Hoc網絡的拓撲結構非常適合移動性較大的人群當中,因此,需要基于移動無線Ad Hoc網絡的技術基礎,開發(fā)出一種完全適用于民用通信的無線網絡技術,于是無線 esh網絡應運而生。
　　無線Mesh網絡是基于無線Ad Hoc網絡發(fā)展起來的,是一種自形成、自修復和自組織,且可以與現有的無線網絡兼容的多跳無線網絡。無線Mesh網絡的路由算法也是近幾年來重點研究的問題,大多數路由算法還是在無線A

3、d Hoc網絡的路由算法的基礎上改進的,但無線Mesh網絡是一種新型的無線網絡結構,存在不同于無線Ad Hoc網絡的能量限制小、容量大等特殊性,所以需要對具體的網絡環(huán)境和拓撲結構加以改進。Wardrop均衡理論最初運用在交通網絡的研究中,并產生了深遠的影響,特別是在公路規(guī)劃和交通流量分配等領域有了重要的應用。近年來,有越來越多的學者將Wardrop均衡原理應用在日益發(fā)展的無線通信網絡中,希望能夠開拓出一個新的方向。事實證明,Wardro

4、p均衡模型在通信網絡中有良好的適應性。
　　本文首先對無線Mesh網絡產生的背景、發(fā)展、網絡結構及其分類進行了詳細的介紹,然后具體介紹了群體博弈中的勢博弈和Wardrop均衡原理,以及它們在無線通信網絡中的應用,給出了用戶均衡原理(User Equilibrium, UE)和系統(tǒng)最優(yōu)(System Optimization, SO)模型。在Wardrop均衡的UE原理的基礎上,提出了一種完全分布式的、自適應的、負載均衡的多路徑路由