一种树形拓扑的无线Mesh网络路由协议

研究和分析无线Mesh网络路由协议及其特点,提出无线Mesh网络路由协议设计原则。遵循这些原则,充分利用Mesh网络全相连的优点构建出树形逻辑拓扑结构,该拓扑结构能满足无线Mesh网络业务特点的要求。在该拓扑树基础上设计一种基于树形拓扑的无线Mesh网络路由协议(TTRP),该协议采用无开销的源地址学习方式构建路由相关表项,提高了TTRP路由协议的健壮性和网络的抗毁性。     

基于无线Mesh网络的煤矿应急救援系统设计研究

针对煤矿井下巷道特点,指出煤矿井下无线Mesh网络适于组建链状网络拓扑结构,并应结合巷道具体环境进行电磁波衰减理论分析和节点间距设计;针对现有的路由协议不能满足煤矿井下无线Mesh网络链状拓扑结构的要求,结合MIC判据,提出了一种反应式路由协议与先验式路由协议相结合的方法;在此基础上,给出了基于无线Mesh网络的煤矿应急救援系统的整体结构及特点。实验结果表明,把无线Mesh网络应用到煤矿应急救援系统中,提高了救灾工作的安全性、可靠性及灵活性。     

基于泛洪协议的无线Mesh网络路由研究

在分析无线Mesh网络结构特点的基础上,针对无线Mesh网中客户端网络节点的移动性、拓扑结构变化较大等特点,提出了一种基于泛洪协议改进的路由算法.该算法设计了以序列号形式存在的路由表,同时通过调节最大、最小序列号的大小,泛洪消息的生命周期TTL等形式提高算法的性能.仿真结果显示,提出的算法在网络吞吐量和平均传输速率等方面要好于AODV算法,算法在拓扑变换频繁的无线Mesh网络中是可行的.     

基于链路状态加权的无线Mesh网络路由协议

由于无线Mesh网络还没有统一标准,ad hoc中的路由算法并不能完全适合无线Mesh网络.在分析ad hoc中经典路由协议AODV的基础上,结合无线Mesh网络的特点,提出了一种新颖的、基于链路状态加权的路由协议.该协议利用节点的可用带宽、吞吐性能和缓冲队列的饱和度等计算路由每一跳的代价(即权重),选择从信源到信宿累计权重最小的路径作为路由.仿真结果表明,提出的路由协议在数据包转发率、平均端到端延迟和标准化路由负栽等性能上均优于AODV,是一种适合无线Mesh网络的路由协议.     

无线Mesh网络组播路由协议

组播服务是无线Mesh网络面向实际应用的一种重要服务,网络层组播路由协议则是服务实现的核心支撑协议.无线Mesh网络独有的结构特征、性能要求以及多射频、多信道和多速率的引入使得许多传统组播路由协议无法直接进行应用,近几年来,已有不少针对特定无线Mesh网络的组播路由协议相继提出.归纳总结了协议的设计目标、原则和分类方法;阐述了各类典型协议的主要机制,并就这些协议的技术特点和性能差异进行了详细比较;最后结合无线Mesh网络的发展趋势和协议面向实际混合业务环境的实用化目标分析了多射频、多信道以及多速率对组播路由的影响,指出了基于实测环境和实际业务需求建立组播路由跨层优化模型与具体优化机制的重要性.     

基于msstatePAN协议栈的无线传感器网络设计

本文介绍一种采用msstatePAN协议栈和嵌入式技术开发的无线传感器网络,重点介绍了msstatePAN协议栈下应用程序的设计,该网络由Modbus TCP无线基站、无线路由和无线传感器节点组成树形拓扑结构,系统传输速率可达250kbps,节点数可达上百个,节点功耗小于10mW,通过增加无线路由通信距离可达几公里,能广泛应用于精准农业、环境监测等领域。     

基于负载平衡的分层无线Mesh网络路由协议*

移动互连和多媒体业务要求无线网络具备高吞吐量和高移动性,对路由协议提出了更高的要求。针对无线Mesh网络分层结构和节点拥塞问题,提出一种基于负载平衡的分层无线Mesh网络路由协议。该路由协议在不同分层使用不同的路由算法,将负载作为最优路由的建立和选择判据,不同于传统的“先拥塞、后处理”解决思路,从源头上防止节点拥塞,从而提高网络的性能。仿真测试结果表明,该路由协议能更好地适应无线Mesh网络的分层结构,对于高移动性无线Mesh网络能获得较高的性能提升。     

无线Mesh网中编码感知组播路由协议CAMR

网络编码是一种能够提高网络吞吐量的新技术,将网络编码应用于无线Mesh网组播对Mesh网络进一步实用化有重要意义.编码感知路由是一种能够充分识别和利用网络中的编码机会的路由.虽然已有若干个基于网络编码的单播路由协议,但无线网络中编码机会并没有被充分利用,到目前为止还没有无线Mesh网络中的编码感知组播路由协议.提出一个编码感知组播路由协议CAMR(coding-aware multicast routing).CAMR协议利用了一个新奇的编码感知路由度量CAM(coding-awarerouting metric),可以度量无线Mesh网络中节点的实际编码机会和编码能力的大小.基于CAM设计的CAMR协议可以充分利用无线Mesh网络中节点的编码机会,提高了无线Mesh网络组播的吞吐量.模拟实验验证了CAMR协议的优势及其有效性.     

多信道无线Mesh网络路由机制

在无线Mesh网络中,采用合理设计路由度量来优化网络性能是一种常用的方法.本文对已有的典型路由度量进行分析讨论,比较全面的给出了设计无线Mesh网路路由度量应该考虑的重要因素.基于多信道无线Mesh网络的特点,本文提出一个多信道无线Mesh网络路由度量CLIDH,并在此基础上提出一个跨层多信道路由协议CMAODV.仿真结果表明,和已有的路由度量相比较,CLIDH能够充分利用网络资源,使网络性能得到明显改善.     

基于Zigbee技术的无线传感器网络协议的设计

本文提出了使用zigbee技术构建簇树形拓扑结构的无线传感器网络.首先,概述了无线传感器网络的特点;其次,重点阐述了此类拓扑结构的无线传感器网络协议设计思想;最后,在实际的硬件环境下验证所设计的协议.     

真实Ad hoc网络中多径视频传输的研究

无线Adhoc网络拓扑结构的频繁变化使得如何在多变的拓扑结构中快速找路,以及路径失效后的快速重新找路成为无线Adhoc网络中路由协议研究的主要目标之一。随着无线Adhoc网络带宽的增加,无线Adhoc网络中的视频业务逐渐变得现实起来,因此也成为了研究的重点,但是视频业务与普通业务比起来,在分组到达的延迟上要求很严,因此以上两个方面无疑是一对矛盾。论文重点讨论了在动态源路由协议(DynamicSourceRouting,以下简称DSR)基础上,视频业务所带来的诸多问题,结合DSR路由模块的试验床提出一种解决方法,并把改进后的DSR协议与原始的DSR协议在一些性能参数上作了分析与比较。     

无线Mesh网中一种基于MPR当选频度的OLSR扩展路由协议

在研究无线Mesh网拓扑结构和业务模式的基础上,深度剖析适合其特性的路由协议类型,得出先验式的逐跳路由最适合无线Mesh网的结论.在此基础上,以典型的先验式逐跳路由协议OLSR(Optimized Link State Routing)为原型,对其中的邻居表结构和MPR(Multipoint Relay)选择算法进行了改进,通过引入"MPR当选频度"的概念,克服了OLSR协议在无线Mesh网环境中资源利用不充分的缺陷.仿真实验的结果也验证了所提出的EOLSR协议对网络性能确实有较大程度的提升,能够在基本不增加协议开销的前提下,有效地增加网络吞吐量,降低端到端的平均延时.     

无线Mesh网络协作式路由度量的研究

本文针对无线通信的广播特性和传输多样性,提出一种适用于无线Mesh网络协作通信系统的路由度量COOPM。通过COOPM选出来的路由,可以使多个节点协作给同一接收方发送数据,从而提高整体网络吞吐量,得到更高的网络容量。     

一种快速而高效的MANET路由协议

MANET是一种由一系列可以自由移动的节点主机聚集而成的一个临时性动态网络。由于其拓扑的动态性,其路由协议与其它传统网络有着很大的区别。传统的MANET路由协议都在路由破裂后由源节点重新建路,存在较大建路延时,极大阻碍了信息的实时传送。为此,该文提出了一种支持实时传送的路由协议,该协议通过在路由破裂处用最快方法重新建路来实现数据的实时传输。模拟结果表明这种协议具有较好的网络性能。     

基于云安全模型的簇状树形无线传感器网络路由协议

由于传统的簇状树形无线传感器网络路由协议簇首能耗方差较大,导致存活节点数量和节点剩余能量较少,降低了无线传感器网络的使用寿命,为此设计一种基于云安全模型的簇状树形无线传感器网络路由协议。通过计算簇状树形无线传感器网络在接收与发送数据时的传输能耗,利用云安全模型获取云安全态势各种要素之间的不确定关系,预测节点的综合信任值,以预测结果为基础,采用蚁群算法获取分区节点的最优路径,完成簇状树形无线传感器网络路由协议。实验结果表明,本文设计的路由协议簇首能耗方差较小,存活节点数和节点剩余能量更多,接收数据包量比其他2种协议分别高出了48.1%和22.6%。由此可见,本文设计的路由协议延长了簇状树形无线传感器网络的使用寿命。     

TinyOS路由协议原理及性能评估

LEPS是TinyOS的多跳路由协议，适用于数据聚集型传感器网络。LEPS路由建立一个以汇聚节点为根节点的树型拓扑，每个节点向自己的父节点发送传感数据，并沿最短路径传送到汇聚节点。LEPS协议将跳数和链路质量作为选择父节点的依据，具有一定的传输可靠性保证。该文对LEPS的原理以及在TinyOS中的实现机制进行了分析，在实际的传感器网络中进行了性能实验。LEPS路由协议可以形成并维护一个树型拓扑，但是节点间链路不够稳定，拓扑变化比较频繁。     

无线传感mesh网络的分段地址分配策略及其路由

无线传感器网络中的设备具有能量、缓存空间、通信和计算能力受限的特点。因此,无线传感器网络路由算法需要具备低存储开销、低计算复杂度、无路由发现等特征。HiLow是一种分层路由协议,它完全符合上述特点,且比IEEE 802.15.5具有更好的路由特性。但HiLow存在一些不足,如地址利用率低、仅适用于小规模网络等,无法应用于如环境监测、动物保护等具有较多节点数量和较大网络规模的应用场景。提出了一种两段地址分配策略TFA,它将16位地址分成两段,前段地址用于全功能设备的地址分配,后段地址用于精简功能设备的地址分配。理论分析和数值仿真显示, 相比于HiLow,TFA具有更大的地址利用率和路由树最大深度,能够适用于更大规模的无线传感网络。分析了TFA的mesh路由优化特性,提出了基于TFA的mesh路由算法。仿真结果表明,基于TFA的mesh路由在存储空间使用和能耗等方面都优于IEEE 802.15.5。     

Zig Bee路由技术研究

Z ig Bee是一种新兴的专为低速率无线个域网(WPAN)而设计的低成本、低功耗的短距离无线通信技术,能够广泛应用于低速率传感器网络。Z ig Bee路由协议是Z ig Bee网络层的核心,在介绍Z ig Bee网络配置和网络拓扑结构的基础之上,深入分析了Z ig Bee网络中的路由协议,并对其中的关键技术问题进行了研究和总结。     

Performance evaluation for on-demand routing protocols based on OPNET modules in wireless mesh networks

In wireless networks, users expect to get access to the network securely and seamlessly to share the data flow of access points anytime and anywhere. However, either point-to-point or point-to-multipoint methods in traditional wireless networks make the network bandwidth decrease rapidly, which cannot meet the requirements of users. Recently, a new wireless broadband access network, wireless mesh networks (WMNs), has emerged. As one of the key technologies in WMNs, wireless routing protocols plays an important role in performance optimization of WMNs. Therefore, in this paper, we address the on-demand routing protocols by focusing on dynamic source routing (DSR) protocol and ad hoc on-demand distance vector (AODV) routing protocol in WMNs. Then, we use the OPNET modules to establish the simulation models of DSR and AODV protocols in WMNs. Simulation and results show that, DSR protocol that is based on the dynamic source routing is not suitable for wireless transmission, while AODV routing protocol that is based on the purpose-driven routing is suitable for wireless transmission with rapid change of network topology.     

一种基于链路状态组合度量的无线网状网路由协议

在分析Ad hoc网络中的经典路由协议AODV的基础上,结合无线网状网的特点,提出了基于链路加权的无线网状网路由协议MODVWLS.协议通过节点的可用带宽、缓冲队列和吞吐性能等计算每一跳的代价(即权重),选择从信源到信宿累计权重最小的路径作为路由.对链路权重计算、报文格式、路由发现和维护过程进行了详细阐述,并利用NS2对MODVWLS协议进行了仿真实现.结果表明,MODVWLS协议能合理利用空闲节点和链路资源,较好地均衡网络负载,在数据包转发率、端到端延迟和标准化路由负载等性能上均优于AODV协议.