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跨層設計思想打破了傳統網絡體系中“層”的界限，對物理層、數據鏈路層、傳輸層、網絡層和應用層各層參數進行聯合優化，獲得各種通信性能指標之間的平衡，使總體通信性能最優，綜合考慮網絡體系結構中各個層的相關信息達到聯合優化的目的。跨層設計包含不同層間的信息交互，包含每一層對這一信息的適應性設計和為了確保每一層的魯棒性而嵌入的分集設計。目前，跨層設計主要研究的是物理層和數據鏈路層的參數聯合優化問題。并且，無線網絡傳輸過程中，比較常見的路由選擇方式是以最小跳數作為路由選擇的依據。當網絡負載壓力較小時，這種路由選擇方式的弊端并不突出，但是當網絡負載壓力不斷增大以后，以最小跳數為路由度量標準的路由選擇方式，則由于缺乏對鏈路狀況和節點處理能力等方面的綜合考慮，使得在無線網絡某些特定區域形成“熱點”節點，最終導致丟包率增加，分組投遞率明顯下降等現象，另外熱點區域節點的擁塞以及信道競爭都會加劇端到端延遲，從而導致網絡吞吐量下降。
因此，本文在在跨層設計思想基礎上，將監測到的層間參數構建成時間序列，運用時間序列預測模型實現節點負載壓力變化趨勢的預測，可以有效的改善無線網絡節點傳輸過程中的動態自適應性。本文針對無線網絡傳輸過程中容易出現“熱點”節點的問題，提出了一種基于模糊時間序列的節點負載預測機制。通過運用跨層設計思想，監測節點在某一時間段內數據鏈路層的分組投遞率參數和網絡層的吞吐量參數，計算兩者之間的相關系數，構建二元模糊時間序列預測模型，用以預測無線網絡節點的負載壓力，從而有效規避“熱點”節點的形成，進而保障無線網絡的傳輸質量。仿真實驗表明，應用時間序列對節點的跨層參數網絡吞吐量和分組投遞率實現了有效預測。
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