Wi-Fi 最优热点组网通信技术研究
Wi-Fi 最优热点组网通信技术研究 文/赵瑞 本文提出以热点距离权值重心构造的Wi-Fi最优热点组网通信算法，获取最优热点空间位置并组合至一起，从而实现Wi-Fi最优通信，提高通信效率。 【关键词】Wi-Fi 最优热点 组网通信技术 现如今最常用的是 Wi-Fi 最优热点组网技术是位置距离算法，有着广泛的应用范围和发展空间，本文则重点针对此技术进行分析。 1 Wi-Fi最优热点组网通信技术 1.1 组网原理 在 Wi-Fi 中选取最合理的热点并组网，进而实现 Wi-Fi 通信，主要技术步骤如下：将区域中所覆盖的 Wi-Fi 热点的数据设置为{c1,c2,***,c9}，所构成的数据集合是上述热点对应的空间位置参数，这些热点分布的随机性参数为λ，Wi-Fi 网络覆盖区域面积是S。 用(1)公式计算热点ci和cj之间的达距离： l= （1） Wi-Fi热点的空间位置参数可由公式（2） 得出： γ= （2） 衡量 Wi-Fi 通信网络的服务质量，可根据 Wi-Fi 的覆盖率，公式（3）则可准确计算Wi-Fi覆盖率： T= (3) 根据上述三种公式便能获取 Wi-Fi 热点的空间位置参数，并组合这些热点，即可实现Wi-Fi通信。 由于 Wi-Fi 网络节点区域分布的地理位置缺少合理的校对检验过程中、故而有较大的随机性。以往的组网过程之所以太多单一，大部分原因是基于位置距离选取最优节点，在参与网络组建时，很难根据单一的距离信息选取最优节点， 从而造成组成的网络节点并不是最优，导致通信效率下降。从公式 (1) 得知，随机性参数越大，热点分布也会增大，进而增大热点的 ci和 cj之间的距离。公式（2）中 ci和 cj之间的距离会造成增大 Wi-Fi 热点的空间参数。公式 (3)，Wi-Fi 热点的空间位置参数增大会降低 Wi-Fi 的覆盖率，Wi-Fi 通信效率自然会有所降低。1.2 最优热点组网通信方法仿真研究Wi-Fi 最优热点组网通信技术是对传统组网存在的弊端和不足进行改善，从而促进Wi-Fi 通信网络更好的应用。首先计算 Wi-Fi网络中是热点之间的距离；实现 Wi-Fi 最优热点组网通信的首要步骤则是确定 Wi-Fi 网络中热点之间的距离，有利于开展后续工作。如果热点之间距离不准确，那么最优热点组网的获取便会受到直接影响。计算距离主要确定是热点跳变距离和热点跳变，因为计算 Wi-Fi 网络中热点之间距离的变量主要根据为热点跳变及热点跳变距离，热点之间的距离 = 热点跳变 X热点跳变距离。在 Wi-Fi 中每个热点都有对应的空间位置，所以可任意的选取两个热点。若初始热点的跳变参数大于新热点的跳变参数，则更新跳变热点即可，并将不需要的热点信息删除。计算出热点跳变距离的均值可利用热点之间距离，即所有热点跳变距离的均值。具体如公式（4）所示：li=Hi×HSi （4）利用跳变距离与跳变数量在此基础上用公式求得中心点与热点之间的距离，具体公式如（5）：Ei=li×(Hi+HSi) （5）通过公式（5）便可求得最优热点的方程式，具体方程式为（6）{(y − y1)+(z − z1)2={(y − y1)+(z − z1)2=***{(y − yµ)+(z − zp)2= （6）根据上面所叙述的方法能够获取 Wi-Fi 最优热点之间的距离，从而为 Wi-Fi 提供更准确的数据基础。 1.3 仿真结果 本文通过运用 Visual C+6.0 编程验证本文算法是否有效。设指定区域面积为 100m²，利用不同算法该区域网络覆盖率和 Wi-Fi 通信效果。并在实验区域选取20个热点， 20个热点空间位置分布情况。通过实验能够得知，传统算法 Wi-Fi 通信的网络覆盖区域小于本文研究算法，进一步体现本文研究算法的优势。为再次验证其有效性，则通过传统和本文研究算法计算Wi-Fi覆盖率，具体结果如表1所示。由实验结果可得知，本文研究算法能有效避免传统算法时常造成的很难根据单一的距离信息选取最优节点参与网络组建的缺陷的，提高Wi-Fi的通信率。 2 结语 总之，Wi-Fi 最优热点组网通信算法是利用最优 Wi-Fi 热点组网通信为原理，计算Wi-Fi 所覆盖区域中的所有热点，以此确定Wi-Fi 区域中的最优热点。根据获取结果对热点的权值系数进行结算并以此构造权值重心，即可获取最优热点空间位置，只要组合上述最优热点便能实现 Wi-Fi 通信，极大促进和优化网络通信质量，更好地服务于大众。 参考文献 [1]方晖.无线Wi-Fi最优热点组网通信技术的研究与仿真[J].计算机仿真 ,2013,30(7):269-271,307. [2]余海,曹蕾.基于Wi-Fi的无线网状 (Mesh) 组 网 技 术 [J]. 现 代 电 子 技术 ,2011,34(10):120-122. [3] 王鹏 .Wi-Fi Mesh 引入策略及组网研究[D]. 南京邮电大学 ,2011. 作者单位 中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司 河北省石家庄市 050021
Wi-Fi 最优热点组网通信技术研究
文/赵瑞
本文提出以热点距离权值重心构造的Wi-Fi最优热点组网通信算法，获取最优热点空间位置并组合至一起，从而实现Wi-Fi最优通信，提高通信效率。
【关键词】Wi-Fi 最优热点 组网通信技术
现如今最常用的是 Wi-Fi 最优热点组网技术是位置距离算法，有着广泛的应用范围和发展空间，本文则重点针对此技术进行分析。
1 Wi-Fi最优热点组网通信技术
1.1 组网原理
在 Wi-Fi 中选取最合理的热点并组网，进而实现 Wi-Fi 通信，主要技术步骤如下：将区域中所覆盖的 Wi-Fi 热点的数据设置为{c1,c2,***,c9}，所构成的数据集合是上述热点对应的空间位置参数，这些热点分布的随机性参数为λ，Wi-Fi 网络覆盖区域面积是S。
用(1)公式计算热点ci和cj之间的达距离：
l= （1）
Wi-Fi热点的空间位置参数可由公式（2）
得出：
γ= （2）
衡量 Wi-Fi 通信网络的服务质量，可根据 Wi-Fi 的覆盖率，公式（3）则可准确计算Wi-Fi覆盖率：
T= (3)
根据上述三种公式便能获取 Wi-Fi 热点的空间位置参数，并组合这些热点，即可实现Wi-Fi通信。
由于 Wi-Fi 网络节点区域分布的地理位置缺少合理的校对检验过程中、故而有较大的随机性。以往的组网过程之所以太多单一，大部分原因是基于位置距离选取最优节点，在参与网络组建时，很难根据单一的距离信息选取最优节点， 从而造成组成的网络节点并不是最优，导致通信效率下降。从公式 (1) 得知，随机性参数越大，热点分布也会增大，进而增大热点的 ci和 cj之间的距离。公式（2）中 ci和 cj之间的距离会造成增大 Wi-Fi 热点的空间参数。公式 (3)，Wi-Fi 热点的空间位置参数增大会降低 Wi-Fi 的覆盖率，Wi-Fi 通信效率自然会有所降低。1.2 最优热点组网通信方法仿真研究Wi-Fi 最优热点组网通信技术是对传统组网存在的弊端和不足进行改善，从而促进Wi-Fi 通信网络更好的应用。首先计算 Wi-Fi网络中是热点之间的距离；实现 Wi-Fi 最优热点组网通信的首要步骤则是确定 Wi-Fi 网络中热点之间的距离，有利于开展后续工作。如果热点之间距离不准确，那么最优热点组网的获取便会受到直接影响。计算距离主要确定是热点跳变距离和热点跳变，因为计算 Wi-Fi 网络中热点之间距离的变量主要根据为热点跳变及热点跳变距离，热点之间的距离 = 热点跳变 X热点跳变距离。在 Wi-Fi 中每个热点都有对应的空间位置，所以可任意的选取两个热点。若初始热点的跳变参数大于新热点的跳变参数，则更新跳变热点即可，并将不需要的热点信息删除。计算出热点跳变距离的均值可利用热点之间距离，即所有热点跳变距离的均值。具体如公式（4）所示：li=Hi×HSi （4）利用跳变距离与跳变数量在此基础上用公式求得中心点与热点之间的距离，具体公式如（5）：Ei=li×(Hi+HSi) （5）通过公式（5）便可求得最优热点的方程式，具体方程式为（6）{(y − y1)+(z − z1)2={(y − y1)+(z − z1)2=***{(y − yµ)+(z − zp)2= （6）根据上面所叙述的方法能够获取 Wi-Fi 最优热点之间的距离，从而为 Wi-Fi 提供更准确的数据基础。
1.3 仿真结果
本文通过运用 Visual C+6.0 编程验证本文算法是否有效。设指定区域面积为 100m²，利用不同算法该区域网络覆盖率和 Wi-Fi 通信效果。并在实验区域选取20个热点， 20个热点空间位置分布情况。通过实验能够得知，传统算法 Wi-Fi 通信的网络覆盖区域小于本文研究算法，进一步体现本文研究算法的优势。为再次验证其有效性，则通过传统和本文研究算法计算Wi-Fi覆盖率，具体结果如表1所示。由实验结果可得知，本文研究算法能有效避免传统算法时常造成的很难根据单一的距离信息选取最优节点参与网络组建的缺陷的，提高Wi-Fi的通信率。
2 结语
总之，Wi-Fi 最优热点组网通信算法是利用最优 Wi-Fi 热点组网通信为原理，计算Wi-Fi 所覆盖区域中的所有热点，以此确定Wi-Fi 区域中的最优热点。根据获取结果对热点的权值系数进行结算并以此构造权值重心，即可获取最优热点空间位置，只要组合上述最优热点便能实现 Wi-Fi 通信，极大促进和优化网络通信质量，更好地服务于大众。
参考文献
[1]方晖.无线Wi-Fi最优热点组网通信技术的研究与仿真[J].计算机仿真 ,2013,30(7):269-271,307.
[2]余海,曹蕾.基于Wi-Fi的无线网状 (Mesh) 组 网 技 术 [J]. 现 代 电 子 技术 ,2011,34(10):120-122.
[3] 王鹏 .Wi-Fi Mesh 引入策略及组网研究[D]. 南京邮电大学 ,2011.
作者单位
中国移动通信集团设计院有限公司河北分公司 河北省石家庄市 050021
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