时频特征融合下移动网络节点故障的最小级联修复方法

摘要 针对复杂应用场景下移动网络节点故障导致的连接失效问题，提出了一种时频特征融合下的移动网络节点故障最小级联修复方法。提取移动网络节点时域特征的短时能量和零交叉率，通过全连接的长短时记忆网络提取网络节点的频域特征。通过加权和序列的形式，将时域和频域特征进行融合，得到时频融合特征。利用节点聚类特征与时频融合特征相结合的自适应机制来检测故障节点。根据规则判断故障节点是否为切点；如果故障节点为切点，则需要修复网络。考虑到现实世界中故障节点对网络通信和连通性的影响，引入创新的最小级联修复算法，在不移动节点的情况下建立通信链路修复网络拓扑，实现修复规则的优化。根据优化后的修复规则，计算故障节点修复移动距离的能耗。如果能耗小于或等于相邻节点通信半径的能耗，则可通过直接建立相邻节点间的通信链路，静态修复移动网络。否则，将选择最佳候选节点，并计算其需要移动的位置，完成移动网络的移动修复。实验结果表明，该方法能在节点故障后有效修复网络。该方法减少了修复节点的能量损耗，提高了移动网络的状态指示值。