基于平均场均衡的Adhoc网络路由协议.pdfVIP

第３５卷第４期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 哈　 尔　 滨　 工　 程　 大　 学　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｖｏｌ．３５ №．４ ２０１４年４月　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ａｐｒ．２０１４ 基于平均场均衡的Ａｄ ｈｏｃ 网络路由协议 １ １ ２ １ 张旭 ，钱志鸿 ，刘影 ，王雪 （１．吉林大学通信工程学院，吉林 长春 １３００１２；２．辽宁工程技术大学 电子与信息工程学院，辽宁 葫芦岛１２５１０５） 摘　 要：为了简化使用完美马尔科夫均衡方法可能引起的复杂计算过程，本文依据博弈论方法，提出一种平均场均衡的 无线自组织网络路由协议（ｍｅａｎ ｆｉｅｌｄ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ＡＯＤＶ，ＭＦＥＡ）。 该方法要求每个节点利用所有其他节点的信息来分 析自己的最优策略，而不需要知道每一个局中人的信息，并且在足够大的局中人数目情况下性能更加近似马尔科夫均 衡。 仿真实验显示：提出的ＭＦＥＡ路由协议在包投递率、时延和归一化开销方面均优于ＡＯＤＶ（Ａｄ ｈｏｃ ｏｎ⁃ｄｅｍａｎｄ ｄｉｓ⁃ ｔａｎｃｅ ｖｅｃｔｏｒ ｒｏｕｔｉｎｇ）协议，在节点密集的无线自组织网络中仍可获得比较好效果。 关键词：平均场均衡；无线自组织网络；博弈论；收敛性分析；ＡＯＤＶ；路由协议 ｄｏｉ：１０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１００６⁃７０４３．２０１２１２０８３ 网络出版地址：ｈｔｔｐ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ ｋｃｍｓ／ ｄｏｉ／ １０．３９６９／ ｊ．ｉｓｓｎ．１００６⁃７０４３．２０１２１２０８３．ｈｔｍｌ 中图分类号：ＴＰ３９３　 文献标志码：Ａ　 文章编号：１００６⁃７０４３（２０１４）０４⁃０５０４⁃０６ Ａｄ ｈｏｃ ｎｅｔｗｏｒｋ ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅａｎ ｆｉｅｌｄ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ １ １ ２ １ ＺＨＡＮＧ Ｘｕ ，ＱＩＡＮ Ｚｈｉｈｏｎｇ ，ＬＩＵ Ｙｉｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｘｕｅ （１． Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００１２，Ｃｈｉｎａ；２． Ｃｏｌｌｅｇｅｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎ⁃ ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｕｌｕｄａｏ １２５１０５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｉｍｐｌｉｆｙ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｐｏｓｓｉｂｌｙ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｍａｒｋｏｖ ｐｅｒｆｅｃｔ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ，ｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｇａｍｅｔｈｅｏｒｙ，ａｗｉｒｅｌｅｓｓＡｄｈｏｃｎｅｔｗｏｒｋｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｔｏｃｏｌｗｈｉｃｈｉｓｃａｌｌｅｄ ｔｈｅ ｍｅａｎ ｆｉｅｌｄ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ （ＭＦＥ）ｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｗｉｔｈ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ，ｉｔ ｉｓｒｅｑｕｉｒｅｄ ｔｈａｔ ｅａｃｈ ｎｏｄｅ ａｎａｌｙｚｅｓ ｉｔｓ ｏｗｎ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｂｙ ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｏｔｈｅｒ ｎｏｄｅｓ，ｗｈｉｌｅ ｉｔ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｎｅｅｄ ｔｏ ｋｎｏｗ ｔｈｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｐｌａｙｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ． Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｏｆ ｐｌａｙｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｉｒｃｌｅ ｉｓ ｌａｒｇｅ ｅｎｏｕｇｈ，ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ ａｒｅ ｍｏｒｅ ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ ｔｏ ｔｈｅ Ｍａｒｋｏｖ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ａ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｓ