多目标融合势博弈无线自组网络拓扑控制算法

作     者：苏扬 魏连锁 郭媛 SU Yang;WEI Liansuo;GUO Yuan

作者机构：齐齐哈尔大学计算机与控制工程学院齐齐哈尔161003 

基　　金：国家自然科学基金项目(61872204) 黑龙江省自然科学基金项目(LH2019F037) 

出 版 物：《北京邮电大学学报》 (Journal of Beijing University of Posts and Telecommunications)

年 卷 期：2022年第45卷第4期

页      码：91-97页

摘      要：针对基于博弈论的无线自组网络拓扑控制算法存在个别“瓶颈节点”负载不均衡、冗余链路多、生存时间短的问题,提出了一种多目标融合的网络拓扑控制算法。首先通过分析网络的连通性、节点发射功率、剩余能量、节点度、链路质量和链路长度对节点负载的影响,设计了一种改进的综合效用函数;建立多目标融合的网络拓扑控制势博弈模型,并证明该模型是序数势博弈且存在纳什均衡解;在维持网络k-连通的基础上,再采用最小路集算法对博弈后的网络拓扑链路进行优化,剔除冗余链路。仿真实验及对比分析结果表明,所提算法在保证网络连通性的前提下,实现了网络负载均衡,消除了冗余链路,生存时间相较于分布式能耗均衡拓扑控制算法、能量平衡拓扑控制博弈算法和节能容错拓扑控制博弈算法分别提升了25.4%、92.6%、36.8%。

主 题 词：负载均衡 最小路集 k-连通 生存时间 冗余链路 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.13190/j.jbupt.2021-207

馆 藏 号：203114437...