基于贝叶斯网络的Ad Hoc网络拥塞控制方法研究

【摘要】由于节点在无线AdHoc网络中除了作为收发节点外,还要作为路由器为其他节点转发数据,使得AdHoc网络更容易发生拥塞,而网络拥塞是制约网络性能的一个重要因素。因此,为了更好地利用无线AdHoc网络资源,避免网络发生拥塞,保证网络服务质量,本文提出了基于贝叶斯网络的AdHoc网络拥塞控制算法。为了使AdHoc网络的实时数据得到更好的利用,本文又对基于贝叶斯网络的AdHoc网络拥塞控制算法进行了改进。算法的实现过程如下：第一,数据处理。为了使用已获得的数据构建贝叶斯网络和进行推理,就需要对数据进行分类。其中,在基于贝叶斯网络的AdHoc网络中使用定义阈值直接分类方法,而在其改进算法中,结合了模糊逻辑来对数据进行处理。第二,构建贝叶斯网络。首先使用K2算法对已处理的数据学习贝叶斯网络结构,获得贝叶斯网络结构；然后,根据已获得的贝叶斯网络结构,使用最大似然函数学习贝叶斯网络参数,获得贝叶斯网络。第三,预测AdHoc网络状态。为了保证能够准确预测出AdHoc网络状态,本文通过对获得的实时AdHoc网络参数进行推理来获得网络各种状态的概率。其中,在基于贝叶斯网络的AdHoc网络拥塞控制算法中使用贝叶斯推理方法,而在其改进算法中使用改进的贝叶斯网络推理方法。第四,实现拥塞控制。为了实现AdHoc网络拥塞自适应调整,就需要根据获得的网络状态来实时调整网络的发送速率。其中,在基于贝叶斯网络的AdHoc网络中设计了一个根据拥塞状态调整网络发送速率的方法,而在其改进算法中设计了一个根据网络中多个时段的网络状态概率调整网络发送速率的方法。最后,分别对本文提出的两种算法进行仿真,结果表明：这两种算法都在一定程度上避免了拥塞的发生,同时能够根据AdHoc网络状态自适应的调整发送速率,保证了网络的服务质量。
【作者】彭玉艳；
【导师】杜文才；
【作者基本信息】海南大学，计算机应用技术，2014，硕士
【关键词】自组织网络；拥塞控制；贝叶斯网络；服务质量；

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