0 引言
Ad Hoc網(wǎng)絡(luò),又稱多跳移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng),是一種由移動(dòng)節(jié)點(diǎn)組成的且相互之間能夠進(jìn)行通信而無(wú)基站支持的多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。它具有動(dòng)態(tài)變化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),無(wú)中心和自組織的特點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)可任意移動(dòng),每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都兼?zhèn)渎酚善骱椭鳈C(jī)2種功能,在網(wǎng)絡(luò)中搜尋、維護(hù)到另一節(jié)點(diǎn)的路由。可廣泛應(yīng)用于那些不能或者不必架設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施的場(chǎng)合,如戰(zhàn)場(chǎng)、緊急救援現(xiàn)場(chǎng)、交互式的會(huì)議以及其他可以共享信息的商業(yè)場(chǎng)合等。Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)在軍事上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在保障部隊(duì)在戰(zhàn)術(shù)上的指揮通信暢通。因此對(duì)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)通信能力的評(píng)估就顯得非常重要。本文利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)幾種典型分簇算法構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的通信能力進(jìn)行評(píng)估,為算法的改進(jìn)及指揮員的指揮決策提供一定的參考依據(jù)。
1 效能評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建
通信能力指標(biāo)主要用于衡量通信網(wǎng)絡(luò)在給定時(shí)間內(nèi)完成通信業(yè)務(wù)的能力。這些指標(biāo)不但與網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有關(guān),而且還和網(wǎng)絡(luò)的具體性能包括業(yè)務(wù)種類、業(yè)務(wù)大小、業(yè)務(wù)流向以及具體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能和通信協(xié)議等許多因素有關(guān)。本文借鑒了普通網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)性能指標(biāo),同時(shí)基于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)本身的一些特點(diǎn),構(gòu)建了Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能指標(biāo)(如圖1所示)。
①響應(yīng)時(shí)間:網(wǎng)絡(luò)服務(wù)請(qǐng)求和響應(yīng)該請(qǐng)求之間的時(shí)間。反映了網(wǎng)絡(luò)根據(jù)傳輸優(yōu)先級(jí)別及時(shí)交付信息的能力,是網(wǎng)絡(luò)信息交付的實(shí)時(shí)性或準(zhǔn)實(shí)時(shí)性的標(biāo)志。網(wǎng)絡(luò)對(duì)不同業(yè)務(wù)的響應(yīng)能力可以很好地反映網(wǎng)絡(luò)性能,指揮人員通常希望能更迅速、更精確地得到某一個(gè)感興趣的指定區(qū)域的行動(dòng)響應(yīng)。
②延遲:包括路由尋找期間的緩存時(shí)延、接口排隊(duì)時(shí)延、MAC層重傳時(shí)延、空中傳播時(shí)延及轉(zhuǎn)換時(shí)間等所有可能的時(shí)延。
③吞吐量:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)節(jié)點(diǎn)之間成功傳輸?shù)臒o(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)量。它體現(xiàn)了Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的通信能力,是網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)統(tǒng)計(jì)特征。可以從節(jié)點(diǎn)吞吐量、網(wǎng)絡(luò)總吞吐量和業(yè)務(wù)(會(huì)話)吞吐量等方面進(jìn)行比較分析。
④分組交付率:為目的節(jié)點(diǎn)正確接收到數(shù)據(jù)分組的數(shù)量與源節(jié)點(diǎn)原始發(fā)送的數(shù)據(jù)分組數(shù)量之比。
⑤呼損率:連接請(qǐng)求失敗的數(shù)量占總請(qǐng)求數(shù)量的比例。
⑥資源利用率:它反映了網(wǎng)絡(luò)資源的利用程度?煞譃樾诺览寐屎凸(jié)點(diǎn)利用率。信道利用率為負(fù)載與帶寬的比值。