Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)一些典型概率分析及應(yīng)用.pdf

1、評(píng)價(jià)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的算法或協(xié)議優(yōu)缺點(diǎn)主要通過仿真的方法來對(duì)比，但是模擬工具的不同和設(shè)置參數(shù)的不同容易使對(duì)同一個(gè)算法或協(xié)議的模擬結(jié)果也不同，因此進(jìn)行參數(shù)初始化的時(shí)候可以通過公式計(jì)算獲得一個(gè)初始值，并在仿真完畢后用理論分析方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。因此本文從統(tǒng)計(jì)的角度對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的一些典型的概率進(jìn)行了分析，并把一些情況加入障礙物環(huán)境進(jìn)行分析，使得這些概率可以應(yīng)用到障礙物環(huán)境。 首先用概率分析的方法對(duì)分簇的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中隨機(jī)移動(dòng)

2、模型下的一個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)出簇的概率進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步分析了多個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)出簇的平均概率。在設(shè)計(jì)分簇算法、分析分簇算法的特性及仿真網(wǎng)絡(luò)性能時(shí)可以作為設(shè)置參數(shù)時(shí)的一個(gè)參考。節(jié)點(diǎn)間的兩跳連接性表征了節(jié)點(diǎn)間通信的成功率，用平面網(wǎng)絡(luò)積分覆蓋的方法對(duì)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間存在兩跳連接的概率進(jìn)行了分析并給出了它的一個(gè)上限。 然后針對(duì)現(xiàn)有的移動(dòng)模型，和Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，提出了一種適用于分層結(jié)構(gòu)的兩層移動(dòng)模型。簇首構(gòu)成的骨干網(wǎng)，即上層的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)采用性能

3、較好的隨機(jī)路點(diǎn)移動(dòng)模型，而非簇首節(jié)點(diǎn)組成的底層移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)采用追擊移動(dòng)模型跟隨上層的骨干節(jié)點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng)。通過概率分析手段，對(duì)兩層移動(dòng)模型中的參數(shù)，如加速度、隨機(jī)向量等對(duì)移動(dòng)距離和目的點(diǎn)的位置的影響進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示加速度對(duì)移動(dòng)距離較大，而隨機(jī)向量對(duì)目的點(diǎn)的位置影響較大。 最后利用隨機(jī)過程分析方法對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了離散時(shí)間Markov鏈(DTMC)建模及分析。把節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的最大距離作為同心圓環(huán)的直徑，以移動(dòng)的時(shí)間間隔為變量建立一個(gè)

4、離散時(shí)間的Markov鏈，構(gòu)造該Markov鏈的狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣。在平穩(wěn)分布前提下，結(jié)合Ad Hoc的網(wǎng)絡(luò)特征和DTMC的特點(diǎn)，對(duì)評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)性能的一些重要參數(shù)進(jìn)行了分析，給出了它們的理論統(tǒng)計(jì)值求值公式。由于障礙物的存在會(huì)改變Markov鏈的基本結(jié)構(gòu)．狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，所以在障礙物環(huán)境下對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了重新建模和分析，給出了障礙物環(huán)境下的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣并進(jìn)一步分析該環(huán)境下Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的性能參數(shù)理論求值公式。