基于博弈論的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議優(yōu)化研究的中期報(bào)告一、研究背景移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)（MANETs）是一種特殊的無(wú)線AdHoc網(wǎng)絡(luò)，其中節(jié)點(diǎn)不受基礎(chǔ)設(shè)施的約束，可以自由地組建網(wǎng)絡(luò)。受限于無(wú)線信道和節(jié)點(diǎn)能量限制，MANETs的路由協(xié)議面臨著許多挑戰(zhàn)，例如路由不穩(wěn)定、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)性、能量不足等等。為了優(yōu)化MANETs的路由協(xié)議，許多研究利用博弈論的思想，設(shè)計(jì)了許多博弈理論中的算法，如納什均衡策略、演化博弈策略等等。本研究旨在利用博弈論中的算法，對(duì)MANETs進(jìn)行路由協(xié)議優(yōu)化。二、研究?jī)?nèi)容及進(jìn)展1、文獻(xiàn)綜述本研究對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)綜述，包括博弈論、MANETs的路由協(xié)議、基于博弈論的路由協(xié)議優(yōu)化等方面的研究進(jìn)展。通過綜述發(fā)現(xiàn)，目前相關(guān)研究主要集中在以下幾個(gè)方面：（1）MANETs路由協(xié)議綜述（2）路由協(xié)議的績(jī)效分析（3）基于博弈論的路由協(xié)議優(yōu)化（4）博弈論算法的性能分析2、算法設(shè)計(jì)（1）納什均衡策略本研究根據(jù)MANETs的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭?dòng)態(tài)性，設(shè)計(jì)了一種基于納什均衡策略的路由協(xié)議優(yōu)化算法。該算法在每個(gè)節(jié)點(diǎn)的上下文信息中，設(shè)置了幾個(gè)關(guān)鍵因素，包括節(jié)點(diǎn)連接狀況、節(jié)點(diǎn)能量狀況、節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)量和節(jié)點(diǎn)距離等。通過對(duì)這些因素進(jìn)行綜合分析，計(jì)算出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的納什均衡策略，以實(shí)現(xiàn)路由最優(yōu)化。（2）演化博弈策略本研究還設(shè)計(jì)了一種基于演化博弈策略的路由協(xié)議優(yōu)化算法。該算法通過模擬博弈過程中的對(duì)抗與競(jìng)爭(zhēng)，使節(jié)點(diǎn)逐步進(jìn)化出最優(yōu)路由策略。具體步驟如下：①每個(gè)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)選擇一種初始策略；②計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的收益值，并根據(jù)收益值大小進(jìn)行排名；③根據(jù)排名確定每個(gè)節(jié)點(diǎn)的選擇概率；④隨機(jī)選擇兩個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行博弈，按照對(duì)應(yīng)的策略進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，之后更新節(jié)點(diǎn)的策略；⑤重復(fù)執(zhí)行以上步驟，直至達(dá)到收斂。3、性能分析本研究通過仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)上述算法進(jìn)行了性能分析。結(jié)果表明，與傳統(tǒng)路由協(xié)議相比，基于博弈論的路由協(xié)議優(yōu)化策略能夠顯著提高M(jìn)ANETs的路由效率，縮短數(shù)據(jù)傳輸延遲，并迅速適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜凸?jié)點(diǎn)能量動(dòng)態(tài)變化的特點(diǎn)。同時(shí)，在不同網(wǎng)絡(luò)密集度下，基于博弈論的優(yōu)化策略仍然具備較好的適應(yīng)性和優(yōu)化效果。三、下一步工作未來(lái)的研究工作將圍繞以下幾個(gè)方面展開：（1）優(yōu)化算法的可擴(kuò)展性目前，基于博弈論的路由協(xié)議優(yōu)化算法已經(jīng)取得了一定的優(yōu)化效果。但是，在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變得很大時(shí)，博弈論算法的時(shí)間和空間復(fù)雜度會(huì)顯著增加。因此，未來(lái)的研究將重點(diǎn)關(guān)注優(yōu)化算法的可擴(kuò)展性，減小算法復(fù)雜度，以適應(yīng)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化需求。（2）優(yōu)化算法的穩(wěn)定性與魯棒性為了確保路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)中的穩(wěn)定性，本研究還將進(jìn)一步探討優(yōu)化算法的穩(wěn)定性和魯棒性，并提出針對(duì)不同攻擊、干擾和異常情況的防御策略。（3）優(yōu)化算法的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值本研究還將開展對(duì)優(yōu)化