專利名稱：構(gòu)造高連接性無線多跳自組網(wǎng)拓撲新技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，如無線通信、移動通信、無線Mesh網(wǎng)與無線傳感器網(wǎng)通信 等領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)。
背景技術(shù)：
無線多跳自組網(wǎng)不依賴于任何已有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，其是一系列裝備無線通信裝 置、具有聯(lián)網(wǎng)能力的設(shè)備的集合。節(jié)點之間通過無線方式互連，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點動態(tài)且任意分 布。關(guān)于無線多跳自組網(wǎng)的研究目前引起了廣泛關(guān)注與研究，并形成目前廣泛研究與應(yīng)用 的兩種具體形態(tài)無線Mesh網(wǎng)與無線傳感器網(wǎng)。在無線多跳自組網(wǎng)的研究與應(yīng)用中的一個 基礎(chǔ)性問題是連接性問題，假如網(wǎng)絡(luò)都是不連接的，那么一切業(yè)務(wù)都無從談起，并且所建立 的網(wǎng)絡(luò)將毫無意義。它涉及到網(wǎng)絡(luò)中的多個方面，包括節(jié)點與網(wǎng)絡(luò)兩個層面，同時與拓撲控 制及構(gòu)造密切相關(guān)。區(qū)組設(shè)計在網(wǎng)絡(luò)的拓撲構(gòu)造方面具有重要作用，本專利提供了一種基于區(qū)組設(shè)計 的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法，該方法采用基于DBBD(k(k+l)/2，k+1,2, k，1)方 式構(gòu)造相應(yīng)的拓撲，構(gòu)造的拓撲能有效地減少連接權(quán)數(shù)目，使各節(jié)點保持聯(lián)系緊密程度的 均衡對稱性，任意兩個節(jié)點均能以較少信息交換步數(shù)傳遞報文。

發(fā)明內(nèi)容
本專利提供了一種基于區(qū)組設(shè)計的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法。區(qū)組設(shè)計是一種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)十分對稱均衡的局部型連接網(wǎng)絡(luò)，在顯著減少連接 權(quán)數(shù)的同時，還能保持各節(jié)點間有緊密程度基本相同的耦合聯(lián)系。對于N個節(jié)點有網(wǎng)絡(luò)，如其連接權(quán)總數(shù)為Ws，則網(wǎng)絡(luò)耦合度
權(quán)利要求
1 .本發(fā)明提供了一種基于區(qū)組設(shè)計的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法，該方法采 用基于DBBD(k(k+l)/2，k+1,2, k，1)方式構(gòu)造相應(yīng)的拓撲，構(gòu)造的拓撲能有效地減少連接 權(quán)數(shù)目，使各節(jié)點保持聯(lián)系緊密程度的均衡對稱性，任意兩個節(jié)點均能以較少信息交換步 數(shù)傳遞報文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)組設(shè)計的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法， 包括下面的步驟步驟一異元均衡區(qū)組設(shè)計(Different Balanced Block Design)DBBD(k(k+1)/2,k+1, 2，k，l)存在，將(k(k+1)/2個節(jié)點分別用1,2, ，(k(k+l)/2來表示。得到下面矩陣B123 ··k1k + lk + 2 ··2k-2k + l2k ■■3k-O)k 2k-1 3k-3 ··· k(k + l)/2_步驟二將矩陣每行作為一個區(qū)組。例如當(dāng)k = 7時，得到如下矩陣B =1234567189101112132814151617183914192021224101519232425511162023262761217212426287131822252728(2)由矩陣每行作為一個區(qū)組，因此得到DBBD (k (k+1)/2，k+1,2, k，1) = DBBD (28,8, 2, 7, 1)的區(qū)組設(shè)計。步驟三構(gòu)造無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲，通過式(2)構(gòu)造DBBD(28，8，2，7，1)其進行網(wǎng) 絡(luò)的拓撲構(gòu)造，在子網(wǎng)為全互連形式時其連接權(quán)數(shù)Ws = 8X21 = 168，C = 6，任意兩個節(jié) 點最大信息交換步數(shù)為2，對子網(wǎng)采用全互連形式的k-DBBD(k(k+l)/2，k+l，2，k，l)具有以 下性質(zhì)Dk-DBBD是節(jié)點連通度為2(k-l)的正則圖。2)k-DBBD中總連接數(shù)為+ 1~3iV，冗余度為+1(N = k(k+l)/2表示網(wǎng)絡(luò)2節(jié)點數(shù))。3)k-DBBD的直徑為2，平均最短路徑長度為2-24k + 2
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于區(qū)組設(shè)計的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法， 可以由均衡不完全區(qū)組設(shè)計(Balanced Incomplete Block Design) BIBD (ρ2, ρ (ρ+1), ρ+1, ρ，1)構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于區(qū)組設(shè)計的無線多跳自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造方法，該方法采用基于DBBD(k(k+1)/2，k+1，2，k，1)方式構(gòu)造相應(yīng)的拓撲。采用區(qū)組設(shè)計構(gòu)造的拓撲能有效地減少連接權(quán)數(shù)目，使各節(jié)點保持聯(lián)系緊密程度的均衡對稱性，任意兩個節(jié)點均能以較少的信息交換步數(shù)傳遞報文。采用區(qū)組設(shè)計構(gòu)造的拓撲能達到提高網(wǎng)絡(luò)容量、增加網(wǎng)絡(luò)覆蓋以及網(wǎng)絡(luò)的可伸縮性等網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時的重要基礎(chǔ)性問題。
文檔編號H04W84/18GK102006677SQ20101056789
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者文紅, 朱西平, 李麒, 閆浩文 申請人:成都信息工程學(xué)院