基于膜量子布谷鸟搜索的双通道网络频谱资源分配

无线双通道Ad Hoc网络中,有效分配簇间码分频谱资源是提高资源利用效率的关键技术之一.综合考虑子簇码分频谱资源需求和分配公平性,给出了簇间码分频谱资源分配数学模型,并转换为以最大化码分频谱资源效益和分配公平性为多目标的受约束离散优化问题.结合膜结构、量子计算和布谷鸟搜索算法,提出一种新的离散组合优化算法——膜量子布谷鸟搜索算法.该算法使用量子鸟窝表征问题潜在解,利用布谷鸟寻窝产卵的演化方法在基础膜中寻求单目标最优解,通过膜间信息共享和非支配解等级排序求出具有多目标最优解的表层膜Pareto前端解集.仿真结果证明,与经典优化算法相比,该算法不仅能够同时求解单目标和多目标最优解,而且具有更优的收敛性能,能更好地实现码分频谱资源效益最优化.

无线双通道Ad Hoc网络分层路由协议设计与分析

无线双通道网络(Dual-channel network,DCN)能够有效解决码分资源浪费问题.大规模战术组网场景下,DCNs使用基于全连通子簇的分层分布式网络拓扑结构.设计了一种双通道网络分簇路由协议(Dual-channel network clustered routing protocol,DNCRP).DNCRP借鉴表驱混合路由思想,利用2跳范围邻簇ID和节点隶属信息完成基于源簇的2跳邻簇范围内簇间路由寻找,联合使用基于总簇首的拓扑信息计算和AODV路由寻找完成2跳邻簇范围外簇间路由寻找,而簇内通信因为源目的节点1跳可达则直接通信.仿真结果证明,在高业务负载和慢拓扑变化条件下,DNCRP具有优越的低时延和高吞吐量特性.

无线双通道网络话音业务信道接入性能分析

无线双通道网络能够有效解决战术环境下码分组网数目过小造成的码分资源浪费问题。混合业务传输环境下,实时话音业务信道接入性能是衡量无线双通道网络性能的关键指标之一。通过使用一种理想的固定时分信道带宽分配方案,在保障话音业务传输实时性的条件下,分别从单跳网络拓扑和多跳网络拓扑结构给出了双通道网络可用信道数目。使用基于优先权的混合业务多服务台离散时间排队模型分析了双通道网络的话音业务平均数目、呼叫阻塞概率、平均网络吞吐量和信道利用率等性能。数值计算结果证明:相比传统网络,双通道网络在混合业务高负载条件下能够容纳更多的话音业务并具有更低的呼叫阻塞概率。