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随着移动通信网络使用的日益发展,通常那些我们所使用的有基础设施的通信网络已经无法满足人们对移动通信网络的需求,人们希望当自己有需要时无论何时何地都能够及时地接入到互联网中去。这个时候就需要一种临时搭建的、可以迅速投入使用的自组网络,而Ad Hoc网络正是这样的一种移动网络。 Ad Hoc网络和传统网络相比有一些新的特点,这些新的特点在一定程度上满足了人们的某些需求,使它能够被越来越多的应用到各种领域,但这些特点在带来方便的同时也引入了一些其它新的问题,如网络资源管理、任务的容错调度、安全保障和QoS支持等。这些问题也引起了越来越多的广大学者持续关注和研究。 本文主要研究了Ad Hoc网络中的分簇算法和任务容错调度问题。在分簇阶段,将最大连接度分簇算法(Highest Degree,HCDA)和基于节点权重的分簇算法(Weighted Clustering Algorithm,WCA)相结合并改进提出了一种同时考虑节点平均连接度和综合性能值这两方面因素的PMCDA分簇算法;在任务调度阶段,通过将粒子群算法(Particle Swarm Optimization Algorithm,PSO)和蚁群算法(Ant Colony Algorithm,ACO)相结合并改进提出了一种IMP-PSO-ACO算法,IMP-PSO-ACO算法利用PSO生成初始信息素分布,利用ACO求最终解;在故障检测阶段,采用心跳消息机制对执行任务的节点进行故障检测,提出一种实用的计算预测心跳余量时间的方法;在故障恢复阶段,为避免任务的重复执行而浪费大量的时间和资源,对于大规模的任务在执行时引入了检查点机制,使用户提交的任务能够得到及时可靠的执行。最后通过仿真实验证明PMCDA分簇算法在一定程度上提高了簇结构的稳定程度,减少了各方面的相关开销;IMP-PSO-ACO任务调度算法对任务调度的优化效果比较明显,能够缩短总任务完成的时间。