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无线多跳网络快速跨层资源优化分配算法

冯维 徐永鑫 刘浩 许晓荣 姚英彪

引用本文: 冯维, 徐永鑫, 刘浩, 许晓荣, 姚英彪. 无线多跳网络快速跨层资源优化分配算法[J]. 电子与信息学报, 2019, 41(5): 1217-1224. doi: 10.11999/JEIT180581 shu
Citation:  Wei FENG, Yongxin XU, Hao LIU, Xiaorong XU, Yingbiao YAO. A Fast Convergent Cross-layer Resource Optimization Allocation Algorithm in Wireless Multi-hop Networks[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2019, 41(5): 1217-1224. doi: 10.11999/JEIT180581 shu

无线多跳网络快速跨层资源优化分配算法

    作者简介: 冯维: 女,1984年生,讲师,博士,研究方向为无线多跳网络资源分配算法;
    徐永鑫: 男,1997年生,本科生,研究方向为无线传感器网络等资源分配;
    刘浩: 男,1996年生,硕士生,研究方向为无线多跳网络优化问题;
    许晓荣: 男,1982年生,副教授,博士,研究方向为认知无线网络、压缩感知、无线传感器网络;
    姚英彪: 男,1976年生,教授,博士,研究方向为无线传感器网络
    通讯作者: 姚英彪,yaoyb@hdu.edu.cn
  • 基金项目: 国家自然科学基金(61671192),浙江省公益计划(LGG19F020014),中国博士后基金(2017M621796),浙江省自然科学基金(LY19F010011),中国移动科研基金(MCM20-2017-0107),浙江省教育厅一般科研项目(Y201533647)

摘要: 针对背压路由算法容易造成大量队列积压和收敛速度慢的缺陷,该文研究了无线多跳网络中节点功率受限情况下的联合拥塞控制、路由和功率分配的跨层优化问题。以最大化网络效用为目标,以流平衡条件、功率等为约束条件建模,基于牛顿法提出了一种具有超线性收敛性能的算法,并运用矩阵分裂技术使该算法能够分布式实施。仿真结果表明,该算法在实现网络效用最大化的同时,能够有效提高网络中的能量效用,且能将网络中的队列长度稳定在一个较低水平,降低包传输延时。

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文章相关
  • 通讯作者:  姚英彪, yaoyb@hdu.edu.cn
  • 收稿日期:  2018-06-12
  • 录用日期:  2019-01-15
  • 网络出版日期:  2019-01-22
  • 刊出日期:  2019-05-01
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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