WSN拓扑控制的分类
7.4.3 拓扑控制的分类 – 功率控制
功率控制算法分为基于节点度的、基于路由的、基于方向的以及基于邻近图的功率控制算法
无线传感器网络的功率控制研究的基本思想是在保证网络覆盖率和连通度的前提下，节点通过调节无线通信模块的发射功率，使得网络中的节点能耗最小，均衡网络能耗。 基于节点度的功率控制算法
?节点度是指节点一跳可达的邻居节点数目。
?此类算法通过调节节点发射功率来控制节点度大小，即控制节点一跳到达的邻居节点数，来优化节点的发射功率，减小网络能耗。
7.4.3 拓扑控制的分类 – 功率控制 功率控制算法分为基于节点度的、基于路由的、基于方向的以及基于邻近图的功率控制算法
无线传感器网络的功率控制研究的基本思想是在保证网络覆盖率和连通度的前提下，节点通过调节无线通信模块的发射功率，使得网络中的节点能耗最小，均衡网络能耗。
基于路由的功率控制算法
?节点以不同的发射功率建立相应的路由表，然后按照某种规则选择合适的功率，并以该功率作为最终的发射功率。
?这类算法的典型代表有 COMPOW 、CLUSTERPOW
网络的初始化阶段，COMPOW 将传感器节点的功率分为若干个不同的等级。节点分别使用不同的功率等级对网络进行探测，并建立相应的路由表。最终，在所有与以最大发射功率所形成的路由表相同的功率等级中，选择其中最小的发射功率作为全网统一的发射功率。
7.4.3 拓扑控制的分类 – 功率控制 功率控制算法分为基于节点度的、基于路由的、基于方向的以及基于邻近图的功率控制算法
基于方向的功率控制算法
?典型算法是一种能够保证网络连通性的CBTC (Cone-Based
distributed Topology Control) 算法。
?CBTC 将传感器节点的功率分为若干个不同的等级。
?网络的初始化阶段，节点以最低功率发送邻居探测消息(Hello 消息)
?根据收到的回复消息来确定邻居节点的数量，并判断在所有锥角α内是
否至少存在一个邻居节点 ?如果满足条件，则结束探测，并将当前功率作为最终发射功率；否则，增大发射功率至下一等级，继续探测邻居数量，直至满足条件
无线传感器网络的功率控制研究的基本思想是在保证网络覆盖率和连通度的前提下，节点通过调节无线通信模块的发射功率，使得网络中的节点能耗最小，均衡网络能耗。
7.4.3 拓扑控制的分类 – 功率控制 功率控制算法分为基于节点度的、基于路由的、基于方向的以及基于邻近图的功率控制算法
基于邻近图的功率控制算法
?所有节点都使用最大发射功率发射时形成的拓扑图G ，按照一定
的邻居判别条件q ，求出该图的邻近图G ’，最后G ’中的每个节点
以自己所邻近的最远通信节点来确定发射功率。 ?此类算法的作用是使节点确定自己的邻居集合，调整适当的发射功率，从而在建立起一个连通网络的同时，使得能耗最低。
无线传感器网络的功率控制研究的基本思想是在保证网络覆盖率和连通度的前提下，节点通过调节无线通信模块的发射功率，使得网络中的节点能耗最小，均衡网络能耗。
7.4.3 拓扑控制的分类 – 启发机制 在启发机制中，节点在没有事件发生时将通信模块设置为睡眠状态，一旦事件发生则及时恢复正常运作，并唤醒邻节点，形成数据转发的拓扑结构。
?这可以使得节点无线通信模块大部分时间处于关闭状态，而只有传感器模块处于工作状态，这样可以在很大程度上节省节点的能量。
?重点解决节点在睡眠状态和活动状态之间的转换问题
无线传感器网络是面向应用的事件驱动的网络，传感器节点在没有检测到事件时不必一直保持在活动状态。
拓扑结构介绍及其种类
拓扑结构介绍及其种类 原创：一博科技，转载请注明出处。 拓扑结构一词起源于计算机网络，是指网络中各个站点相互连接的形式,同时也是用来反映网络中各实体的结构关系，是建设计算机网络的第一步，也是实现各种网络协议的基础，它对网络的性能，系统的可靠性与通信费用都有重大影响。 而今天我们要说的是PCB设计中的拓扑，和网络中差不多，指的是芯片之间的连接关系。我们也常常形容PCB布线就像是在玩连连看游戏，将相互有通讯关系的芯片连起来就好了，当然这只是一个最简单的比喻，真要是连连看那很多工程师就要高兴得跳起来了。连连看只是最low的一层，会连起来还只能叫PCB布线师，真正的PCB设计工程师既要连得好看，还要能保证芯片之间的正常通信，从而保证整个系统的正常运行，所以我们真正需要的是PCB设计工程师而不是布线师，这也是我们正在做的事情。 理解了拓扑结构的大致意思，那我们就很好来展开这个话题了。芯片之间的连接关系无非就是两种，一对一以及一对多，根据这个特性，我们可以将拓扑结构大致分成如下一些常见的类型。 点对点拓扑结构（P2P） 也即一对一的拓扑，大家说的P2P指的就是点对点，顾名思义，点对点在PCB上指的就是该总线（拓扑）只在两个芯片之间连接，这个很好理解哈。我们常规的点对点结构太多了，如高速时钟信号、带一个DDR3颗粒的时钟、地址、数据信号等，如下图所示的结构都可以叫做点对点拓扑。 点对点拓扑结构示例 点对多点拓扑结构 点对多点不是某一特定的拓扑而是一种统称，即一条总线（拓扑）从一个芯片再连接到多个芯片的结构。记得当初学几何的时候两点连成一条线（P2P），三点就可以连成一个面，而多点就可以连成多个面了，所以这种多点结构就比较复杂，又可以分成如下一些常见的类型。
基于定向天线的无线自组网拓扑控制算法研究
基于定向天线的无线自组网拓扑控制算法 研究 作者姓名：孙茜 指导教师：刘军副教授 单位名称：信息科学与工程学院 专业名称：通信工程 东北大学 2011 年6月
Research on Topology Control Algorithm in Ad Hoc Networks Based Directional Antenna By Sun Qian Supervisor：Associate Professor Liu Jun Northeastern University June 2011
东北大学毕业设计（论文）毕业设计（论文）任务书 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）题目： 基于定向天线的无线自组网拓扑控制算法研究 设计（论文）的基本内容： 论文主要提出了一种无线自组网的异构拓扑控制算法。算法借鉴了现存的网络拓扑控制算法DRNG，在其基础上提出一种基于定向天线的K-DRNG拓扑控制算法，采用定向天线能够降低网络中的节点平均能耗，提高无线资源空间复用性，改善网络性能。 毕业设计课题研究的内容主要包括以下几个方面： 1.深入了解无线自组网的拓扑控制算法； 2.学习了定向天线的基本知识及基于定向天线的拓扑控制算法； 3.提出一种适于异构网络基于定向天线的无线自组网拓扑控制算法； 4.利用NS2网络模拟软件对算法进行了测试，进行性能分析； 5.撰写毕业论文。 毕业设计（论文）专题部分： 题目： 设计或论文专题的基本内容： 学生接受毕业设计（论文）题目日期 第周指导教师签字 年月日
基于定向天线的无线自组网拓扑控制算法研究 摘要 拓扑控制技术是改善无线自组织网络性能的重要手段之一，然而随着网络大规模、多应用和泛在化的发展，定向天线的高增益，节省功率和抗干扰等特点日益引起关注，对采用定向天线的异构自组织网络进行拓扑控制成为研究热点。 提出一种基于定向天线的异构无线自组网拓扑控制算法K-DRNG。算法主要包括三个阶段：信息收集阶段，节点控制发射功率，通过扇区转换机制收集邻域拓扑信息；拓扑构建阶段，节点在邻域内构建定向邻近图，初步确定在所生成拓扑内的邻居节点；拓扑优化阶段，节点间通过删除和添加方向性链路，确保生成拓扑的双向连通性。 使用NS2网络模拟软件对所提出的拓扑控制算法进行测试，结果证明，K-DRNG算法相比基于UDG和DRNG图的拓扑控制算法，能够降低网络中的节点平均能耗，提高无线资源空间复用性，改善网络性能。 关键词：无线自组织网络；拓扑控制；定向天线；异构；NS2
电力系统网络拓扑结构识别
学院 毕业设计(论文)题目：电力系统网络拓扑结构识别 学生姓名：学号： 学部（系）：机械与电气工程学部 专业年级：电气工程及其自动化 指导教师：职称或学位：教授
目录 摘要 (3) ABSTRACT (4) 一绪论 (6) 1.1课题背景及意义 (6) 1.2研究现状 (6) 1.3本论文研究的主要工作 (7) 二电力系统网络拓扑结构 (7) 2.1电网拓扑模型 (7) 2.2拓扑模型的表达 (9) 2.3广义乘法与广义加法 (10) 2.4拓扑的传递性质 (11) 三矩阵方法在电力系统网络拓扑的应用 (13) 3.1网络拓扑的基本概念 (13) 3.1.1规定 (13) 3.1.2定义 (14) 3.1.3连通域的分离 (14) 3.2电网元件的等值方法 (15) 3.2.1厂站级两络拓扑 (15) 3.2.2元件级网络拓扑 (16) 3.3矩阵方法与传统方法的比较 (16) 四基于关联矩阵的网络拓扑结构识别方法研究 (17) 4.1关联矩阵 (17) 4.1.1算法 (17) 4.1.2定义 (17) 4.1.3算法基础 (18)
4.2拓扑识别 (19) 4.3主接线拓扑辨识原理 (20) 4.4算法的简化与加速 (24) 4.5流程图 (25) 4.5.1算法流程图 (25) 4.5.2节点编号的优化 (26) 4.5.3消去中间节点和开关支路 (26) 4.5.4算法的实现 (27) 4.6分布式拓扑辨识法 (27) 4.7举例和扩展 (28) 五全文总结 (29) 参考文献 (30) 致 (31) 摘要 电力系统拓扑分析是电力能量流(生产、传输、使用)流动过程中，对用于转换、保护、控制这一过程的元件(在电力系统分析中认为阻抗近似为0的元件)状态的分析，目的是形成便于电网分析与计算的模型，它界于EMS底层和高层之间。就调度自动化而言，底层信息(如SCADA)是拓扑分析的基础，高层应用(如状态估计、安全调度等[1])是拓扑分析的目的。可见，电力系统在实时运行中，这些元件的状态变化决定了运行方式的变化。如何依据厂站实时信息，快速、准确地跟踪这些变化，是实现电力系统调度自动化过程中基础而关键的工作[2]。拓扑分析在电力系统调度自动化中如此重要的地位，至少应该作到如下几点。 (1)拓扑分析的正确性：对任何情形下的运行方式，由元件状态的状况，针对各种电气接线关系，如单、双母线接线及旁路母线、3／2接线、角型接线等，均能
网络的拓扑结构分类
网络的拓扑结构分类 网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点（计算机或设备）的几何排列形式。 1.星型网络：各站点通过点到点的链路与中心站相连。特点是很容易在网络中增加新的站点，数据的安全性和优先级容易控制，易实现网络监控，但中心节点的故障会引起整个网络瘫痪。 每个结点都由一条单独的通信线路与中心结点连结。优点：结构简单、容易实现、便于管理，连接点的故障容易监测和排除。缺点：中心结点是全网络的可靠瓶颈，中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。 2.环形网络：各站点通过通信介质连成一个封闭
的环形。环形网容易安装和监控，但容量有限，网络建成后，难以增加新的站点。 各结点通过通信线路组成闭合回路，环中数据只能单向传输。 优点：结构简单、容易实现，适合使用光纤，传输距离远，传输延迟确定。 缺点: 环网中的每个结点均成为网络可靠性的瓶颈，任意结点出现故障都会造成网络瘫痪，另外故障诊断也较困难。最著名的环形拓扑结构网络是令牌环网（Token Ring） 3.总线型网络：网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型网络安装简单方便，需要铺设的电缆最短，成本低，某个站点的故障一般不会影响整个网络。但介质的故障会导致网络瘫痪，总线网安全性低，监控比较困难，增加新站点也不如星型网容易。
是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连 接到公共总线上，结点之间按广播方式通信，一个结 点发出的信息，总线上的其它结点均可“收听”到。 优点：结构简单、布线容易、可靠性较高，易于扩充， 是局域网常采用的拓扑结构。 缺点：所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个 网络的瓶颈；出现故障诊断较为困难。最著名的总线 拓扑结构是以太网（Ethernet）。 树型网、簇星型网、网状网等其他类型拓扑结构 的网络都是以上述三种拓扑结构为基础的。 ④树型拓扑结构 是一种层次结构，结点按层次连结，信息交换主要在上下结点之间进行，相邻结点或同层结点之间一般不进行数据交换。优点：连结简单，维护方便，适用于汇集信息的应用要
电力电子负载拓扑控制
Research on Power Electronic Load: Topology， Modeling, and Control Xu She,student member, IEEE, Yunping Zou, Chengzhi Wang, Lei Lin, Jian Tang, Jian Chen, senior member, IEEE Power Electronic Research Center, Huazhong University of Science and Technology Email: shexu8511211@https://www.360docs.net/doc/823579668.html, A bstract-A novel power electronic load (PEL) is introduced in this paper. This equipment can simulate R,L,C load as well as non-linear load. Furthermore, it can recycle the energy back to grid. Topology for single phase AC PEL, three-phase AC PEL, and DC PEL are presented firstly. Based on disadvantages of repetitive controller, an improved repetitive controller is presented to improve the dynamic performance of the system. Relative problems in back to back system are analyzed and mean filter is adopted to eliminate the harmonics in DC loop. The whole efficiency can be as high as 80%-90%. Simulation and experimental results are carried out to validate the effectiveness of the proposed control strategy. I. I NTRODUCTION The trend of power electronic is cost-effective and energy-efficient because the energy problem is crisis in the modern world. Most of the researches are emphasized on how to improve the efficiency of converter while less attention is paid to the energy consumption of the load. In 1990, Suresh Gupta proposed a method that uses a transformer to adjust the active and reactive power outputted by power source so as to test the equipment [1]. The disadvantages of this idea lies in that it is hard to get an accurate current for testing and it will feed the reactive power to grid. In the middle 1990s, Chu.C.L proposed an idea that uses a PWM rectifier which can run in four quadrants to recycle the energy to the grid [2]. However, an uncontrolled rectifier was adopted in this method, so it can only simulate limited load character. What is more, the DC bus voltage was not stabilized which is harmful to the stability of the whole system. In 2002, Huang.S.J proposed an advanced topology which adopts a controllable AC/DC rectifier as the former-stage converter [3]. Unfortunately, there is no deeply research about the whole system. In 2007, Chengzhi Wang introduced a novel power electronic load (PEL) and proposed a repetitive controller applied in it [4][5], a prototype of power electronic is designed which performs well for both linear load and non-linear load. Repetitive controller performs well when considering about steady state error, however, its dynamic performance is not good. In this paper, topology for three-phase AC PEL, single- phase AC PEL, and DC PEL are given for the first time. Then, a novel improved repetitive controller which composed of traditional repetitive controller paralleled with PI controller is proposed to improve the dynamic response of the system. Furthermore, when considering about the stability of DC Bus voltage, a mean filter is adopted to eliminate the harmonics in DC voltage loop. Lastly, the efficiency diagram is given to show that this equipment can save as much as 80%-90% energy compared with traditional load. The topology and relative control method are verified with simulation and experiments. II.T OPOLOGY OF P OWER E LECTRONIC L OAD A.Basic topology Fig.1 gives the basic topology of PEL which is used as a single phase PEL. It is composed of five parts: 1.Tested power source 2.Load Imitation Converter(LIC) 3.DC bus capacitor 4.Grid Connected Converter(GCC) 5.Grid Fig.1 Basic topology of PEL Due to the advantage of controllable quality of input current of the PWM rectifier, the phase difference between the output voltage of tested power source and input current of LIC can be various. Thus it can simulate characteristic of any load. Besides, this PWM converter can work both in the state of rectifier and inverter, GCC can feed the energy back in to the grid to realize the goal of energy feedback. B. Topology of DC PEL Based on the basic topology of PEL, if 11 S and 13 S are off and 14 S is on for all the time. When control switch 12 S, the LIC is a boost converter and the system can be used as a DC PEL, as seen in Fig.2.
无线传感器网络的拓扑控制技术.
无线传感器网络的拓扑控制技术 拓扑控制技术是无线传感器网络中最重要的技术之一。在由无线传感器网络生成的网络拓扑中,可以直接通信的两个结点之间存在一条拓扑边。如果没有拓扑控制,所有结点都会以最大无线传输功率工作。在这种情况下,一方面,结点有限的能量将被通信部件快速消耗,降低了网络的生命周期。同时,网络中每个结点的无线信号将覆盖大量其他结点,造成无线信号冲突频繁,影响结点的无线通信质量,降低网络的吞吐率。另一方面,在生成的网络拓扑中将存在大量的边,从而导致网络拓扑信息量大,路由计算复杂,浪费了宝贵的计算资源。因此,需要研究无线传感器网络中的拓扑控制问题,在维持拓扑的某些全局性质的前提下,通过调整结点的发送功率来延长网络生命周期,提高网络吞吐量,降低网络干扰,节约结点资源。应满足的性质拓扑控制算法的目标是通过控制结点的传输范围使生成的网络拓扑满足一定的性质,以延长网络生命周期,降低网络干扰,提高吞吐率。一般假设结点分布在二维平面上,所有结点都是同构的,都使用无向天线。以有向图建模无线传感器网络,如果结点i的传输功率Pi大于从结点i到结点j需要的传输功率Pij,则结点i到结点j之间有一条有向边。所有结点都以最大功率工作时所生成的拓扑称为UDG图(Unit Disk Graph。拓扑控制应使网络拓扑满足下列性质中的一个或几个:连通性—为了实现结点间的互相通信,生成的拓扑必须保证连通性,即从任何一个结点都可以发送消息到另外一个结点。连通性是任何拓扑控制算法都必须保证的一个性质。由UDG图的定义可以知道,UDG图的连通性是网络能够提供的最大连通性,因此一般假定UDG图是连通的。所以,任何拓扑控制算法生成的拓扑都是UDG图的子图。对称性—指如果从结点i 到结点j有一条边,那么一定存在从结点j到结点i的边。由于非对称链路在目前的MAC协议中没有得到很好的支持,而且非对称链路通信的开销很大,因此一般都要求生成的拓扑中链路是对称的。稀疏性—指生成的拓扑中的边数为O(n,其中n 是结点个数。减少拓扑中的边数可以有效减少网络中的干扰,提高网络的吞吐率。稀疏性还可以简化路由计算。平面性—指生成的拓扑中没有两条边相交。由图论可知,满足平面性一定满足稀疏性。地理路由协议是一种十分适合计算和存储能力有限的无线传感器结点的路由协议,它不需要维护路由表和进行复杂的路由计算,只需要按照一定的规则转发消息。但当底层拓扑不是平面图时,地理路由协议不能保证
网络拓扑结构大全和图片
网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 网络拓扑结构总汇 星型结构 星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点，其他节点直接与中心节点相连构成的网络。中心节点可以是文件服务器，也可以是连接设备。常见的中心节点为集线器。 星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络，整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理，各节点间的通信都要通过中心节点。每一个要发送数据的节点都将要发送的数据发送中心节点，再由中心节点负责将数据送到目地节点。因此，中心节点相当复杂，而各个节点的通信处理负担都很小，只需要满足链路的简单通信要求。 优点： （1）控制简单。任何一站点只和中央节点相连接，因而介质访问控制方法简单，致使访问协议也十分简单。易于网络监控和管理。 （2）故障诊断和隔离容易。中央节点对连接线路可以逐一隔离进行故障检测和定位，单个连接点的故障只影响一个设备，不会影响全网。 （3）方便服务。中央节点可以方便地对各个站点提供服务和网络重新配置。 缺点： （1）需要耗费大量的电缆，安装、维护的工作量也骤增。 （2）中央节点负担重，形成“瓶颈”，一旦发生故障，则全网受影响。 （3）各站点的分布处理能力较低。 总的来说星型拓扑结构相对简单，便于管理，建网容易，是目前局域网普采用的一种拓扑结构。采用星型拓扑结构的局域网，一般使用双绞线或光纤作为传输介质，符合综合布线标准，能够满足多种宽带需求。 尽管物理星型拓扑的实施费用高于物理总线拓扑，然而星型拓扑的优势却使其物超所值。每台设备通过各自的线缆连接到中心设备，因此某根电缆出现问题时只会影响到那一台设备，而网络的其他组件依然可正常运行。这个优点极其重要，这也正是所有新设计的以太网都采用的物理星型拓扑的原因所在。 扩展星型拓扑： 如果星型网络扩展到包含与主网络设备相连的其它网络设备，这种拓扑就称为扩展星型拓扑。 纯扩展星型拓扑的问题是：如果中心点出现故障，网络的大部分组件就会被断开。
几种网络拓扑结构及对比
局域网的实验一 内容：几种网络拓扑结构及对比 1星型 2树型 3总线型 4环型 计算机网络的最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。计算机网络的拓扑结构是把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点，把传输介质抽象为一条线，由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构：分为逻辑拓扑和物理拓扑结构这里讲物理拓扑结构。总线型拓扑：是一种基于多点连接的拓扑结构，所有的设备连接在共同的传输介质上。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道，每台PC只要连一条线缆即可但是它的缺点是所有的PC不得不共享线缆，优点是不会因为一条线路发生故障而使整个网络瘫痪。环行拓扑：把每台PC连接起来，数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地，在环行结构中每台PC都与另两台PC相连每台PC的接口适配器必须接收数据再传往另一台一台出错，整个网络会崩溃因为两台PC之间都有电缆，所以能获得好的性能。树型拓扑结构：把整个电缆连接成树型，树枝分层每个分至点都有一台计算机，数据依次往下传优点是布局灵活但是故障检测较为复杂，PC环不会影响全局。星型拓扑结构：在中心放一台中心计算机，每个臂的端点放置一台PC，所有的数据包及报文通过中心计算机来通讯，除了中心机外每台PC仅有一条连接，这种结构需要大量的电缆，星型拓扑可以看成一层的树型结构不需要多层PC的访问权争用。星型拓扑结构在网络布线中较为常见。 编辑本段计算机网络拓扑 计算机网络的拓扑结构是引用拓扑学中研究与大小，形状无关的点，线关系的方法。把网络中的计算机和通信设备抽象为一个点，把传输介质抽象为一条线，由点和线组成的几何图形就是计算机网络的拓扑结构。网络的拓扑结构反映出网中个实体的结构关系，是建设计算机网络的第一步，是实现各种网络协议的基础，它对网络的性能，系统的可靠性与通信费用都有重大影响。最基本的网络拓扑结构有：环形拓扑、星形拓扑、总线拓扑三个。 1. 总线拓扑结构 是将网络中的所有设备通过相应的硬件接口直接连接到公共总线上，结点之间按广播方式通信，一个结点发出的信息，总线上的其它结点均可“收听”到。拓扑结构 优点：结构简单、布线容易、可靠性较高，易于扩充，节点的故障不会殃及系统，是局域网常采用的拓扑结构。缺点：所有的数据都需经过总线传送，总线成为整个网络的瓶颈；出现故障诊断较为困难。另外，由于信道共享，连接的节点
互联网拓扑结构及其绘制
网络拓扑结构及其绘制 教学内容：网络拓扑结构及其绘制 一、教学目标 1. 能使用VISIO软件进行网络拓扑结构的绘制 2. 能判断小型局域网的网络拓扑结构 3. 能根据网络拓扑结构特点和组网条件进行网络结构的选型 二、学习内容分析 1.本节的作用和地位 计算机网络拓扑结构是计算机网络学习的基础，也是学习的重点和难点内容之一。 2．本节主要内容 网络拓扑是指网络中各个端点相互连接的方法和形式。网络拓扑结构反映了组网的一种几何形式。局域网的拓扑结构主要有总线型、星型、环型以及混合型拓扑结构。本课首先通过设定特殊的任务情境引发学生的学习兴趣和对于任务的思考。通过设计实际的拓扑结构图，促使学生应用知识。通过“实地考察”进一步激发其感知，加深对计算机网络拓扑结构的感性认知。 3.重点难点分析 教学重点：计算机网络几种拓扑结构概念及其各自优缺点、应用比较。 教学难点：根据实际情况选择计算机网络拓扑结构。 三、学情分析 在开始本门课程学习之前，学生已经对网络技术有所应用，并初步了解关于计算机网络的基本知识，但是缺乏系统的学习过程，对于应用中碰到的很多问题存在疑惑。同时在整个社会大环境下，网络应用带来的方便性以及网络技术的神秘性对学生有着非常大的吸引力，学生对网络技术具有天生的兴趣，充分培育和利用好学生的这些兴趣，将使教学更轻松。 学生初次接触拓扑概念，并且这一概念本身比较抽象，不容易理解，因此拓扑结构这一内容的学习对于学生来说存在一定的难度。因此，首先要解决的问题是如何使学生更好理解这一概念。针对这一问题，可以采用日常生活中最常见的
交通地图进行类比教学。拓扑概念建立起来之后，网络的拓扑结构就比较好理解。本课设计了一个课堂任务，要求学生画出一个校园网络拓扑结构图，对于怎样去表达网络的拓扑结构，要给学生以适当的引导，这里可以适当的演示一些简单的网络拓扑效果图，以便学生轻松上手。 四、教学方法 本节课通过校园网络的实地考察和任务驱动（网络拓扑图的制作）教学方式，促进实践与理论的整合，培养学生探究、解决问题的兴趣和能力。 通过小分组的教学组织，降低个体学习的难度，对于技术水平较高的同学，教师要鼓励其在分组内或分组之间充分发挥起技术应用特长，带动技术水平相对较低的同学，将学生的个体差异转变为教学资源，让学生在参与合作中互相学习并发挥自己的优势和特长，各有所得。 五、教学过程
拓扑结构介绍及其种类
拓扑和端接知多少 拓扑结构介绍及其种类 拓扑结构一词起源于计算机网络，是指网络中各个站点相互连接的形式,同时也是 用来反映网络中各实体的结构关系，是建设计算机网络的第一步，也是实现各种网络协议的基础，它对网络的性能，系统的可靠性与通信费用都有重大影响。 而今天我们要说的是PCB设计中的拓扑，和网络中差不多，指的是芯片之间的连接关系。我们也常常形容PCB布线就像是在玩连连看游戏，将相互有通讯关系的芯片连起来就好了，当然这只是一个最简单的比喻，真要是连连看那很多工程师就要高兴得跳起来了。连连看只是最low的一层，会连起来还只能叫PCB布线师，真正的PCB设计工程师既要连得好看，还要能保证芯片之间的正常通信，从而保证整个系统的正常运行，所以我们真正需要的是PCB设计工程师而不是布线师，这也是我们高速先生正在做的事情。 理解了拓扑结构的大致意思，那我们就很好来展开这个话题了。芯片之间的连接关系无非就是两种，一对一以及一对多，根据这个特性，我们可以将拓扑结构大致分成如下一些常见的类型（不对的地方欢迎大家指正哈！）。 点对点拓扑结构（P2P） 也即一对一的拓扑，大家说的P2P指的就是点对点，顾名思义，点对点在PCB上指的就是该总线（拓扑）只在两个芯片之间连接，这个很好理解哈。我们常规的点对点结构太多了，如高速时钟信号、带一个DDR3颗粒的时钟、地址、数据信号等，如下图所 示的结构都可以叫做点对点拓扑。 点对点拓扑结构示例 点对多点拓扑结构 点对多点不是某一特定的拓扑而是一种统称，即一条总线（拓扑）从一个芯片再连接到多个芯片的结构。记得当初学几何的时候两点连成一条线（P2P），三点就可以连
中小型企业网络拓扑结构概述
中小型企业网络拓扑结构概述 我们首先应该明确一个概念,即在这里对企业大、中、小的划分只是象征性的，仅指大致的网络规模和应用情况，并不代表企业的 实力。企业的网络规模和网络应用,应该完全根据企业的实际情况 而定。 ?中小型企业网络拓扑图 当知识经济的步伐越来越要求中小企业提高自身竞争力的时候，当PC服务器、工作站、网络设备、软件产品和Internet（专 线）收费大幅度降价以后，市场已经允许中小企业在面向Internet & Intranet的电子商务时与大型集团化企业有可能站在相近的起 跑线上。而上述的网络方式对中小企业也变得逐渐适用了。 ?中小企业对网络的认识程度在加深 以往的中小企业网络应用大多集中在文档共享和打印共享方面，而现在中小企业越来越多地把数据库、销售流程、业务流程、生产流程、效率、竞争力、崭新的形象、网上宣传、跨地区、跨国、电子贸易等做为连网的主要目的。
?中小型企业构筑Internet & Intranet的典型应用 （1）满足企业的内部需要 * 明显提高办公效率，降低企业的日常业务开销 如果一个简单的网络能因办公效率提高而使销售额大增、使我们每月节省成千上万张复印纸并明显减少电话、传真方面的通信费用，这种对技术的热情就能迅速为企业所接受。 尤其对于已经有了几个分支机构或办事处的中小企业，企业总部连接Internet以及建立局域网的成本不高。就企业内部之间的联络而言，比传统的纸张通信、电话/传真通信更为高效。尤其当企业不断发展壮大时，这种对企业管理成本的降低幅度就更为明显。 * 安全、准确、高效的企业管理，提高企业的竞争力 如果只是把网络建设仅仅理解为无纸办公、降低通信费用而达到节省企业运营成本，那未免有些片面。网络建设能使企业的管理更加安全、准确和高效，能够充分适应激烈的市场竞争需要。 1．通过网络，企业的领导人可以随时了解各部门、各分公司的经营汇总全貌，运筹帷幄。并迅速把有关指示和工作安排下发到下属各部门、各分公司。 2．各部门、分支机构/办事处每天的经营情况，包括财务、物资报表等（例如出库单、入库单）通过Internet或Windows RAS系统准确、自动地汇总到总公司的数据库中，实现企业内部数据汇总的自动化。 3．各部门、分支机构/办事处也可通过Internet或远程拨号随时查询总公司的相应数据库（例如了解产品的生产、库存等情况），而无需另外通过
以太网、网络拓扑结构分类、双绞线的传输距离和分类
以太网、网络拓扑结构分类、双绞线的传输距离和分类 以太网是应用最为广泛的局域网，包括标准的以太网（10Mbit/s)、快速以太网（100Mbit/s）和10G（10Gbit/s）以太网，采用的是CSMA/CD访问控制法，它们都符合IEEE802.3。 网络拓扑结构的分类 1总线型拓扑：是一种基于多点连接的拓扑结构，是将网络中的所有的设备通过相应的硬件接口直接连接在共同的传输介质上。结点之间按广播方式通信，一个结点发出的信息，总线上的其它结点均可“收听”到。总线拓扑结构使用一条所有PC都可访问的公共通道，每台PC只要连一条线缆即可。在总线结构中，所有网上微机都通过相应的硬件接口直接连在总线上，任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输扩散，并且能被总线中任何一个结点所接收。由于其信息向四周传播，类似于广播电台，故总线网络也被称为广播式网络。总线有一定的负载能力，因此，总线长度有一定限制，一条总线也只能连接一定数量的结点。最著名的总线拓扑结构是以太网（Ethernet）。 总线布局的特点：结构简单灵活，非常便于扩充；可靠性高，网络响应速度快；设备量少、价格低、安装使用方便；共享资源能力强，非常便于广播式工作，即一个结点发送所有结点都可接收。 在总线两端连接的器件称为端结器（末端阻抗匹配器、或终止器）。主要与总线进行阻抗匹配，最大限度吸收传送端部的能量，避免信号反射回总线产生不必要的干扰。 总线形网络结构是目前使用最广泛的结构，也是最传统的一种主流网络结构，适合于信息管理系统、办公自动化系统领域的应用。 2环型拓扑：环形网中各结点通过环路接口连在一条首尾相连的闭合环形通信线路中，就是把每台PC连接起来，数据沿着环依次通过每台PC直接到达目的地，环路上任何结点均可以请求发送信息。请求一旦被批准，便可以向环路发送信息。
拓扑控制
拓扑控制 1 拓扑控制的意义 无线网络一般具有环境复杂、节点资源受限、网络拓扑不稳定的特点. 不同于有线网络,无线网络可以通过改变各个网络节点传输功率以改变网络的拓扑结构，这就是拓扑控制的实现技术基础。由节点的位置和其无线传输范围所确定的网络拓扑结构对网络的性能有着重大的影响. 如果拓扑结构过于松散,就容易产生网络分区以及增大端到端的时延;相反的,非常密集的拓扑不利于空间重利用,从而减小网络的容量[2]。拓扑管理和控制主要研究如何为节点分配功率以获得具有某种性质的拓扑结构和优化一些网络目标函数,其目的就是提高网络的性能, 降低通信干扰和延长网络的生存时间。 拓扑控制技术是无线网络中最重要的技术之一。在由无线传感器网络生成的网络拓扑中，可以直接通信的两个结点之间存在一条拓扑边。如果没有拓扑控制，所有结点都会以最大无线传输功率工作。在这种情况下，一方面，结点有限的能量将被通信部件快速消耗，降低了网络的生命周期。同时，网络中每个结点的无线信号将覆盖大量其他结点，造成无线信号冲突频繁，影响结点的无线通信质量，降低网络的吞吐率。另一方面，在生成的网络拓扑中将存在大量的边，从而导致网络拓扑信息量大，路由计算复杂，浪费了宝贵的计算资源。因此，需要研究无线传感器网络中的拓扑控制问题，在维持拓扑的某些全局性质的前提下，通过调整结点的发送功率来延长网络生命周期，提高网络吞吐量，降低网络干扰，节约结点资源。 拓扑控制主要研究如何在保证网络连通性的前提下，设计高效的算法为节点分配功率以获得具有某种性质的拓扑结构和优化一些网络目标函数，其目的就是节约节点的发射功率，延长网络的生存时间，提高网络的性能。拓扑控制是无线网络设计和规划的重要组成部分。 拓扑控制技术保证覆盖质量和连通质量，能够降低通信干扰、节省能量，提高MAC(media access control)协议和路由协议的效率。进一步，也可为网络融合提供拓扑基础；此外,拓扑控制还能够提高网络的可靠性、可扩展性等其他性能.总之，拓扑控制对网络性能具有重大的影响，因而对它的研究具有十分重要的意义。 无线网络的特点使拓扑控制成为挑战性研究课题,同时,这些特点也决定了拓扑控制在无线网络研究中的重要性。
拓扑控制综述
拓扑控制综述 [摘要] 本文基于Ad Hoc网络和无线mesh网络，概述了两种不同网络的拓扑控制的算法策略和模型，介绍了经典的算法和思想。指出了拓扑控制的研究趋势和在优化网络中的可结合点。本文属于一篇概述性文章，类似于读书笔记。 [关键字]Ad-hoc网无线mesh网拓扑控制功率
1.拓扑控制简述 拓扑控制是AD-HOC网中最重要的技术之一，主要用来降低能量消耗和无线干扰，其目标是在降低能量消耗和无线干扰的前提下，控制网络节点间的通信串路和节点的传输范围，以提高全网的生命周期和效率，如连通性和对称性等。由于AD-HOC网的移动性，拓扑控制影响到整个网络的性能，这是因为网络中的节点可以以任意速度和任意方式移动，加上无线发送装置发送功率的变化、无线信道间的互相干扰因素、地形等综合因素影响下，节点间通过无线信道形成的网络拓扑结构可以随时发生变化而且变化的方式和速度都是不可预测的，这更加重了无线自组网拓扑控制的难度。 无线MESH网络（WMN）是一种新型的自组织、自愈合、高建壮性、高带宽的多跳无线网络。主要由两种节点组成，MESH路由节点和MESH终端用户。每个处于MESH网络内的节点都可以有用户又有路由器的功能，因此每个节点都可以向其传输距离内的节点转发分组。因此，这种网络有易于维护、健壮性强、传输距离大等优点。 2.拓扑控制模型 2.1AD-HOC网拓扑控制模型 将AD-HOC网抽象为欧式空间内点集合，节点覆盖范围根据节点的最大传输范围分配。无线自组网的拓扑就是一些路由可达的串路集合，其主要取决于无线收发器的地理位置、发射器的发射功率、无线干扰、天线的方向等因素。拓扑控制的目标是通过控制节点间的通信串路和传输范围使生成的网络拓扑满足一定的性质，以延长网络生命周期，降低网络干扰，提高吞吐率。 2.2无线MESH网络拓扑控制模型 优化目标是通过调整每个节点的传输功率来提升网络的吞吐量、减少干扰等。可以将无线mesh主干网用无向图G=（V,E）表示，建立吞吐量或是低干扰的模型，寻找性能指标来衡量各个网络性能的走向。 3.拓扑控制策略 3.1拓扑控制策略的重要性 在无线网中若不采用好的拓扑控制策略，所有网络节点都将以最大传输功率工作，这将严重影响自组网的整体性能（从能耗、干扰、路由计算复杂度考虑）。 3. 2拓扑控制策略研究标准 拓扑控制策略应使网络拓扑满足下列一个或几个性质：连通性、对称性、稀疏性、Spanner 性质（在生成的拓扑中任何两个节点间的距离小于它们在无向图中距离的常数倍）。 3. 3拓扑控制策略研究工具 几何法：以几何结构为基础来构建网络的拓扑，来满足无线自组网的某些特性。主要有：最小生成树、DT图、相关邻居图。 概率法：节点按照某种概率随即分布，所生成的拓扑在以大概率满足某些性质的前提下，使节点所需的传输功率最小和邻居节点数最少。主要理论有：连续渗透理论、占位理论和几何随机图理论。 3.4拓扑控制策略的分类 根据网络节点的传输分为r是否相同，把控制策略分为：同构拓扑控制（r相同，理想状态，又根据网络节点的密集程度，细分为稀疏网和密集网的拓扑控制）和非同构拓扑控制（实际下的一般情况，根据生产拓扑时所需的信息类型不同，进一步分为基于方向、基于邻居节点、基于位置的拓扑控制策略）。 3. 5拓扑控制策略的主要思想
家庭网络的拓扑图结构怎么画
家庭网络的拓扑图结构怎么画 导语： 家庭网络的拓扑图怎么画？其实思维导图的画法主要是分为软件绘图和手工绘图。对于家庭而言，基本不会有网络工程师的存在，所以选择用软件画是最好的选择。那么有哪些软件是比较简单方便，轻易上手的呢？一起来看一下吧。 免费获取网络拓扑图软件：https://www.360docs.net/doc/823579668.html,/network/ 家庭网络的拓扑图结构怎么画？ 一般看起来高大上的拓扑图都是借助专业软件绘制，比如亿图图示。亿图图示是一款适合新手的入门级拓扑图绘制软件，软件界面简单，包含丰富的图表符号，中文界面，以及各类图表模板。软件智能排版布局，拖曳式操作，极易上手。与MS Visio等兼容，方便绘制各种网络拓扑图、电子电路图，系统图，工业控制图，布线图等，并且与他人分享您的文件。软件支持图文混排和所见即所得的图形打印，并且能一键导出PDF, Word, Visio, PNG, SVG 等17种格式。目前软件有Mac, Windows和Linux三个版本，满足各种系统需要。
亿图图示绘制“思科网络图”的特点 1.专业的教程：亿图图示的软件为用户制作了使用教程的pdf以及视频。 2.可导出多种格式：导出的文件Html，PDF，SVG，Microsoft Word, PowerPoint， Excel等多种格式。 3.支持多系统：支持Windows，Mac 和 Linux的电脑系统，版本同步更新。 4.软件特色：智能排版布局，拖曳式操作，兼容Office。 5.云存储技术：可以保存在云端，不用担心重要的数据图表丢失。 6.丰富的图形符号库助你轻松设计思科网络图
如何绘制一个网络拓扑图呢？ 步骤一：打开绘制网络拓扑图的新页面 双击打开网络拓扑图制作软件 点击‘可用模板’下标题类别里的‘网络图’。 双击打开一个绘制网络拓扑图的新页面，进入编辑状态。 步骤二：从库里拖放添加 从界面左边的符号库里拖动网络符号到画布。
基本网络拓扑结构图
网络拓扑结构 网络拓扑结构是指用传输媒体互联各种设备的物理布局。将参与LAN工作的各种设备用媒体互联在一起有多种方法,实际上只有几种方式能适合LAN的工作。 如果一个网络只连接几台设备,最简单的方法是将它们都直接相连在一起，这种连接称为点对点连接。用这种方式形成的网络称为全互联网络,如下图所示。 图中有6个设备，在全互联情况下,需要15条传输线路。如果要连的设备有n个,所需线路将达到n(n-1)/2条!显而易见,这种方式只有在涉及地理范围不大，设备数很少的条件下才有使用的可能。即使属于这种环境,在LAN技术中也不使用。我们所说的拓扑结构，是因为当需要通过互联设备(如路由器)互联多个LAN时,将有可能遇到这种广域网(WAN)的互联技术。目前大多数网络使用的拓扑结构有3种: ①星行拓扑结构; ②环行拓扑结构; ③总线型拓扑结; 1.星型拓扑结构 星型结构是最古老的一种连接方式，大家每天都使用的电话都属于这种结构，如下图所示。其中,图(a)为电话网的星型结构,图(b)为目前使用最普遍的以太网(Ethernet)星型结构,处于中心位置的网络设备称为集线器,英文名为Hub。
(a)电话网的星行结构(b)以Hub为中心的结构 这种结构便于集中控制,因为端用户之间的通信必须经过中心站。由于这一特点,也带来了易于维护和安全等优点。端用户设备因为故障而停机时也不会影响其它端用户间的通信但这种结构非常不利的一点是,中心系统必须具有极高的可靠性,因为中心系统一旦损坏，整个系统便趋于瘫痪。对此中心系统通常采用双机热备份,以提高系统的可靠性。 这种网络拓扑结构的一种扩充便是星行树,如下图所示。每个Hub与端用户的连接仍为星型,Hub的级连而形成树。然而,应当指出,Hub级连的个数是有限制的,并随厂商的不同而有变化。 还应指出,以Hub构成的网络结构,虽然呈星型布局,但它使用的访问媒体的机制却仍是共享媒体的总线方式。 2.环型网络拓扑结构 环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户,直到将所有端用户连成环型,如图5所示。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。 环行结构的特点是,每个端用户都与两个相临的端用户相连,因而存在着点到点链路,但总是以单向方式操作。于是,便有上游端用户和下游端用户之称。例如图5中,用户N是用户N+1的上游端用户,N+1是N的下游端用户。如果N+1端需将数据发送到N端，则几乎要绕环一周才能到达N端。 环上传输的任何报文都必须穿过所有端点,因此,如果环的某一点断开,环上所有端间的通信便会终止。