战术移动点对点Ad-Hoc作战单元拓扑重构

蒋馥蔚，王叶群，李艳福，赵尚弘

(空军工程大学信息与导航学院军事航空通信重点实验室，西安 710071)

地面战术移动点对点Ad-Hoc作战单元，是一种分布式终端直通(device to device,D2D)网络[1]，节点依据作战需求携带武器装备，遂行具体作战任务，往往有固定的执行路径与活动范围，不能随意移动位置，单元内节点之间由于地形或障碍物的因素，网络分割及节点脱网时有发生。保持网络拓扑的完整性，是保证信息有效传输的前提，已有的对于多跳网络拓扑控制与优化的研究，主要从链路控制的角度出发，通过节点发送功率控制的手段重新构建网络拓扑，如文献[2]在区分信息流类别的基础上，通过调整节点功率，从而实现节点加边控制的方法来重构拓扑；文献[3-4]通过控制节点功率选择路径，文献[5-6]考虑网络整体业务效率，采用功率控制与业务重路由等方式提高传输有效性。文献[7]采用自适应人工免疫算法，设计层次型拓扑结构来优化网络功耗，延长网络寿命。这些研究，均没有考虑当拓扑连通的关键节点因遮挡而脱网或相邻节点超出节点最大覆盖范围时，单纯使用调整功率的方式很难或无法修复拓扑连通性。

基于此，现提出，随着地面D2D节点的移动，空中无人机中继主要用来辅助地面网络的关键节点通信，使网络拓扑保持完整，因此称空中无人机中继为拓扑机器人节点，暂不考虑移动速率等因素，使拓扑机器人节点与地面网络呈相对静止状态，拓扑机器人节点监视地面网络拓扑，优化及重构拓扑。……