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摘要：提出一种网络拓扑调整规划算法，该算法将通信节点群组成的网络，抽象建模成"基环内向树"，结合该模型的基本属性，将调整网络节点动态连接的实际问题转化成数学模型上最短路径的数学问题,进而给出算法设计和实现,保证网络在节点动态变化时能够以最快最优的方式进行拓展和调整。
关键字：内向基环树;有向图;BFS;DFS;最短路径
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2026.02.009
概述
本文描述的是没有固定基站提供网络服务的场景，多见于没有架设基站的山区和地震等地质活动后的灾区,该场景下可使用移动网络通信节点提供局域网络服务(见图1)。在这样的通信节点组网场景中，网络需要根据通信节点的相对位置变化来提供局部最大通信能力,离散的通信节点或小的网络需要自动组成大的网络。
此种网络需要具备自发现和自规划能力。自发现[1]是指网络中每个节点都能够自动检测发现周围的其他通信节点,自规划则是指每个通信节点或小的通信网络能够在发现周边新节点时自动规划如何连接上新节点，从而完成网络的扩张。自规划是让网络能够持续具备连接新节点的能力,重点就在于网络拓扑规划]算法,它以当前网络的连接关系和各个节点的测量可连接关系为输入,输出网络连接调整方式。整体工作流程如图2所示。
如图3所示，有这样一种移动通信节点：每个通信节点包含核心网（5GC）、基站（gNB）和CPE（互联CPE）3个网元，节点自身的 CPE 不会接入自身的 gNB，不同节点之间可以通过 CPE和基站 gNB间的空口互联，由于这个 CPE 用来连接其他通信节点，所以称这个 CPE为互联CPE。互联CPE可以不断测量周围可连接的邻区，基于此可以实现自发现功能，互联 CPE 的检测结果汇总到网络内某一节点处，由此节点实现对网络连接的规划。
在此种通信节点组网场景中，节点接入网络有2种方式：一种是由其他节点的互联 CPE接入本节点的基站 gNB网络（即被动接入），另一种是通过本节点的互联 CPE 主动接入别的节点（即主动接入）。由于每个节点只有一个互联CPE，因此，每个节点同一时刻最多只能主动接入一个网络，即互联 CPE成为制约组网的关键因素，如果某网络内所有互联 CPE都已经接入（即网络某处存在环），那么此网络将无法再主动接入其他网络。
本文所描述算法即是针对基于此种通信节点所组成的动态网络的自发现、自规划算法，下文所提到的“通信节点”或“节点”都是指此种通信节点。
