多信道無線網(wǎng)絡中監(jiān)測節(jié)點信道選擇算法研究.pdf

1、在多信道無線網(wǎng)絡中，采用無線監(jiān)測節(jié)點對用戶的通信活動進行監(jiān)測可實現(xiàn)網(wǎng)絡的資源管理和故障診斷。由于硬件資源受限，監(jiān)測節(jié)點通常在一個時刻只能工作在一個信道上，如何為各個監(jiān)測節(jié)點選擇信道，從而使整個監(jiān)測網(wǎng)絡收集的用戶信息量達到最大，即網(wǎng)絡監(jiān)測質(zhì)量(Quality of Monitoring, QoM)達到最優(yōu)，是一個關鍵問題。
　　 本文重點研究監(jiān)測節(jié)點的信道選擇問題。在前人工作的基礎上建立了無線監(jiān)測問題模型，公式化描述了最大化無線監(jiān)

2、測網(wǎng)絡的監(jiān)測質(zhì)量問題(Maximizingof QoM, MQM)，并采用分布式退火吉布斯采樣算法對上述問題進行了求解。
　　 本文的主要工作及創(chuàng)新之處：
　　 (1) 對多信道無線網(wǎng)絡中的無線監(jiān)測問題進行了建模。結合無線監(jiān)測問題的特點，本文采用包含節(jié)點、用戶以及用戶與節(jié)點之間連線的無向二分圖來對其進行描述。在此基礎上定義了節(jié)點的監(jiān)測質(zhì)量和無線監(jiān)測網(wǎng)絡的監(jiān)測質(zhì)量QoM，公式化描述了MQM問題，將QoM作為監(jiān)測節(jié)點信道選擇

3、的性能評價指標，進而采用遺傳算法和線性規(guī)劃算法對其進行了求解，達到了較好的求解效果。
　　 (2) 結合吉布斯采樣條件概率選擇機制設計了一種分布式退火吉布斯采樣信道選擇算法。本文通過推論證明了MQM問題是馬爾科夫隨機場問題，符合吉布斯采樣理論應用的充要條件。在此基礎上根據(jù)優(yōu)化目標定義了吉布斯勢函數(shù)和吉布斯能量函數(shù)，由此構造了目標概率分布函數(shù)，并引入退火策略，提出了分布式退火吉布斯采樣信道選擇算法(Gibbs Sampler Ba