BP神经网络的Ad Hoc网络通信能力评估

0 引言
　　Ad Hoc网络，又称多跳移动无线通信网，是一种由移动节点组成的且相互之间能够进行通信而无基站支持的多跳无线网络。它具有动态变化的拓扑结构，无中心和自组织的特点。节点可任意移动，每一个节点都兼备路由器和主机2种功能，在网络中搜寻、维护到另一节点的路由。可广泛应用于那些不能或者不必架设基础设施的场合，如战场、紧急救援现场、交互式的会议以及其他可以共享信息的商业场合等。Ad Hoc网络在军事上的应用主要体现在保障部队在战术上的指挥通信畅通。因此对Ad Hoc网络通信能力的评估就显得非常重要。本文利用BP神经网络对几种典型分簇算法构建网络的通信能力进行评估，为算法的改进及指挥员的指挥决策提供一定的参考依据。

1 效能评估指标体系的构建

通信能力指标主要用于衡量通信网络在给定时间内完成通信业务的能力。这些指标不但与网络的拓扑结构有关，而且还和网络的具体性能包括业务种类、业务大小、业务流向以及具体网络设备性能和通信协议等许多因素有关。本文借鉴了普通网络的业务性能指标，同时基于Ad Hoc网络本身的一些特点，构建了Ad Hoc网络业务性能指标(如图1所示)。

①响应时间：网络服务请求和响应该请求之间的时间。反映了网络根据传输优先级别及时交付信息的能力，是网络信息交付的实时性或准实时性的标志。网络对不同业务的响应能力可以很好地反映网络性能，指挥人员通常希望能更迅速、更精确地得到某一个感兴趣的指定区域的行动响应。

②延迟：包括路由寻找期间的缓存时延、接口排队时延、MAC层重传时延、空中传播时延及转换时间等所有可能的时延。

③吞吐量：单位时间内节点之间成功传输的无差错的数据量。它体现了Ad Hoc网络的通信能力，是网络的一个统计特征。可以从节点吞吐量、网络总吞吐量和业务(会话)吞吐量等方面进行比较分析。

④分组交付率：为目的节点正确接收到数据分组的数量与源节点原始发送的数据分组数量之比。

⑤呼损率：连接请求失败的数量占总请求数量的比例。

⑥资源利用率：它反映了网络资源的利用程度。可分为信道利用率和节点利用率。信道利用率为负载与带宽的比值。

作者：王峰　何俊　齐锋   来源：泰尔网