无线Mesh网络性能分析及协议优化研究

以链路作为网络图的考察点构建无线多跳干扰图模型,据此分析无线Mesh网络容量优化问题,将网络性能优化转化为图论中的“网络最大流”问题。从网络负载的均衡控制、多跳转发的路由优化、链路速率的自适应方法3个机制着手对无线 Mesh网络协议进行优化。理论分析与仿真实验结果表明,该模型的误差率可控制在10%以内,有效提升Mesh网络性能。     

无线Mesh网络安全攻击及防御

无线Mesh网络被业内誉为下一代无线Internet模式,是近年来迅速发展起来的新技术,以其无中心、自组织、自愈合等优势在家庭、企业和公共场所等很多领域都显现出了光明的应用前景。由于其自身的无线、多跳、无中心等性质,无线Mesh网络的安全问题成为制约其广泛应用的瓶颈。本文主要阐述无线Mesh网络面临的安全隐患、攻击方法及其防御技术。     

无线Mesh网络技术研究

无线Mesh网络作为一种新型的宽带无线网络,融合了无线局域网和Ad hoc网络的优势,解决了接入网的瓶颈问题。文章介绍了无线Mesh网络的背景,分析了其网络特点与基本结构,重点研究了无线Mesh网的应用前景、研究现状,并且对几种常用网络的性能表现进行了对比。     

独立多路径负载均衡路由协议研究

近年来,我国IT技术突飞猛劲的发展,无线Mesh网络(英文名称:Wireles Mesh Network,简称为WMN)也已随之迅猛地发展起来。无线Mesh网络是一种无线多跳网络,是用无线链路把终端设备与路由器连接起来,它也是一种具有高速率、高容量的多点对多点的分布式网络。针对无线Mesh网络路由协议进行研究,因为对于无Mesh网络性能的优化来说,无线路由协议的研究是一项十分重要的内容。     

基于网络编码的无线Mesh网络传输关键技术研究

在网络技术不断发展的过程中出现了一种新型结构及为分布式网络形态。这种形态最显著的特点便是网状拓扑结构呈现了点到多点的相对静态特征。显然该结构与传统节点存在明显的差异,它是借由邻居节点的多跳中继后才应用于网络当中。这使得网络整体上呈现了灵活分布、多跳的特征,同时也具有组织、自愈的特点。在无线网状网络中Mesh网络具有典型的代表性并且随着其技术水平的不断提升Mesh网络的应用面也在不断扩增,本文对基于网络编码的无线Mesh网络传输关键技术进行了综合性分析,提出了相关观点,供以参考。     

无线多跳网络可靠性评估方法研究

无线多跳网络的复杂性、动态性和移动性等特点,使传统网络可靠性评估方法不能直接迁移使用。针对无线多跳网络可靠性分析和量化等问题,对近年有关无线自组织网络、无线传感器网络和无线Mesh网络3种典型无线多跳网络可靠性研究按可靠性评估算法、网络可靠性协议、网络可靠性设计3个递进的层面分别进行了全方位剖析,并结合物联网应用环境,对无线多跳网络可靠性研究的发展趋势进行了展望。研究工作有助于指导网络设计,提升网络的可靠性及部署能力。     

无线Mesh网络的路由协议探析

无线Mesh网络是一种通过无线链路连接路由器和终端设备的无线多跳网络,是一种新型宽带无线接入技术,具有可靠性、自组织性和自愈性的特点。而且建网方便快捷,成本低,具有传统有线、无线网络系统无可比拟的优势和广阔的应用前景,能为无线个域网、局域网、校园网甚至城域网提供无线宽带接入服务。无线Mesh网络中的每个节点都具有路由转发功能,再加上网络中节点的频繁移动,使得路由技术成了无线Mesh网络中的关键技术。     

井下视频监控系统容量问题分析

针对基于无线Mesh网络的井下视频监控系统采用多跳传输技术导致系统容量降低、信号带宽下降等问题,提出在无线Mesh网络中采用多输入多输出技术来提高系统容量,并对多输入多输出系统的容量进行了分析和仿真验证。Matlab仿真结果表明,多输入多输出技术可以在不增加带宽的情况下有效地提高系统容量,解决了井下视频多跳传输过程中带宽下降的问题,从而提高了井下视频实时传输质量。     

井下视频监控系统容量问题分析

针对基于无线Mesh网络的井下视频监控系统采用多跳传输技术导致系统容量降低、信号带宽下降等问题,提出在无线Mesh网络中采用多输入多输出技术来提高系统容量,并对多输入多输出系统的容量进行了分析和仿真验证。Matlab仿真结果表明,多输入多输出技术可以在不增加带宽的情况下有效地提高系统容量,解决了井下视频多跳传输过程中带宽下降的问题,从而提高了井下视频实时传输质量。     

矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输性能改进

由于矿井无线Mesh网络（WMN）多媒体应急通信系统的多跳传输存在基准带宽较低、多跳传输带宽衰减率较大的问题,对其多跳传输性能进行改进。提出了一种矿井WMN多媒体应急通信系统骨干传输链路的网络结构,并建立了其传输模型,研究了对其传输性能产生影响的主要因素。提出了基于802.11n的多跳Mesh骨干传输网络的多模Mesh节点结构,解决了矿井WMN多媒体应急通信系统多跳传输的两个难题。实验结果表明其具有超过165Mbps的基准带宽,并且在60Mbps的限速应用环境下,每跳的带宽衰减小于1%,基本满足了矿井多媒体业务传输的应用需求。     

基于OLSR路由协议的Wireless Mesh Network实验设计

WMN（Wireless Mesh Network）即无线网状物,该网络在无线媒介上以多跳的方式构成通讯系统。无线网状网是无线网络的发展重心,但由于无线网络本身的各种标准和实现处于快速发展的时期,难以针对其开展有效的实践教学活动。在本文中作者提出了基于OpenWRT和802.11标准的WMN实验方案,解决了该难题。同时加强学生对多跳网络、无线网络路由协议的认识和理解,培养学生的创新能力和科研素质。     

Throughput-coverage tradeoff in a scalable wireless mesh network

The wireless mesh network (WMN) is an economical and low-power solution to support ubiquitous broadband services. However, mesh networks face scalability and throughput bottleneck issues as the coverage and the number of users increase. Specifically, if the coverage is extended by multiple hops, the repeatedly relayed traffic will exhaust the radio resource and degrade user throughput. Meanwhile, as the traffic increases because of more users, the throughput bottleneck will occur at the users close to the gateway. The contention collisions among these busy users near the gateway will further reduce user throughput. In this paper, a newly proposed scalable multi-channel ring-based WMN is employed. Under the ring-based cell structure, multi-channel frequency planning is used to reduce the number of contending users at each hop and overcome the throughput bottleneck issue, thereby making the system more scalable to accommodate more users and facilitate coverage extension. This paper mainly focuses on investigating the overall tradeoffs between user throughput and cell coverage in the ring-based WMN. An analytical throughput model is developed for the ring-based WMN using the carrier sense multiple access (CSMA) medium access control (MAC) protocol. In the analysis, we also develop a bulk-arrival semi-Markov queueing model to describe user behavior in a non-saturation condition. On top of the developed analytical model, a mixed-integer nonlinear optimization problem is formulated, aiming to maximize cell coverage and capacity. Applying this optimization approach, we can obtain the optimal number of rings and the associated ring widths of the ring-based WMN.     

Realizing and benchmarking broadcast algorithms in wireless mesh networks

Broadcasting by flooding causes the broadcast storm problem in multi-hop wireless networks. This problem becomes more likely in a wireless mesh network (WMN) because WMNs can bridge wired LANs, increasing broadcast traffic and collision probability. Since the network control, routing, and topology maintenance of a WMN highly rely on layer-2 broadcasting, unreliable broadcast algorithms directly destabilize a WMN. Researchers have developed many algorithms for efficient and reliable broadcast in multi-hop wireless networks. However, real-world systems rarely verify or compare these approaches, especially in a WMN. This paper examines six representative broadcast algorithms: simple flooding, dynamic probabilistic, efficient counter-based broadcast, scalable broadcast, domain pruning, and connected-dominating-set based algorithms. This study addresses both common and algorithm-specific implementation in a real-world IEEE 802.11s WMN testbed. Experiments under various topologies and packet lengths reveal the reliability, forwarding ratio, and efficiency of these six algorithms. Quantitative survey results indicate that the scalable broadcast algorithm possesses the best reliability due to its lower collision probability. The domain-pruning algorithm is the most efficient algorithm when considering both reliability and the forwarding ratio.     

基于双向强化学习与动态码率调节的无线mesh网络协议

针对现有无线mesh网络协议的用户体验质量(QoE)较差的问题,提出一种基于双向强化学习与动态码率调节的无线mesh网络协议。首先,设计了兼容不同服务类型的无线mesh网络QoE度量框架;然后,设计了基于双向强化学习的无线mesh网络路由协议;最终,结合QoE感知的差异化报文调度策略与数据流源节点码率动态调节算法进一步优化终端用户的QoE质量。基于NS-2仿真平台的对比实验结果显示,本协议可明显地提高无线mesh网络的QoE指标,同时具有较低的控制开销。     

A novel radio resource allocation scheme for IEEE 802.16e multicell networks

In this paper,we propose a new media access control (MAC) protocol,which is compatible with the IEEE 802.16e-2005 Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) wireless interface.In this protocol,the same radio resource can be shared by neighboring cells in the wireless mesh network (WMN) and collisions can be reduced in the overlapping areas.This protocol consists of two schemes: a downlink transmission and an uplink transmission.For downlink transmission we use a cross layer adaptive radio resourc...     

关于安徽广播电视监测网网络安全的研究

安徽省广播电视监测台始建于1992年,其担负着对全省覆盖范围内的广播电视节目从播出到有线传输、无线发射、卫星频谱监测以及流动监测的多环节、全方位的监测任务,还担负着对全省广播电视节目安全播出的调度指挥任务.随着人民群众的精神文明生活的需求加大,监测工作的工作量也不断加大,这样也给监测网络的安全带来风险,对广播电视网络的性能提出了更高的要求.本文通过对监测网络的安全性和电视广播监测网的分析,提出了电视广播监测网络系统安全性对策.     

基于802．11s的多网关WMN中的网关选择

在多网关的无线Mesh网络（WMN）ee,网关选择影响了WMN的性能。从网关负载的角度进行考虑,提出负载均衡的网关选择策略。通过在Mesh管理帧中增加网关负载信息位,将网关的负载信息传递给需要做网关选择的节点。在网关选择时综合考虑网关Metrics和负载信息,并做出合适的选择。将该方法在NS2仿真软件中进行了仿真实验,并对结果进行分析。     

多信道无线Mesh网络的多播信道分配算法

无线Mesh网络可用信道和节点接口的缺乏限制了多播树链路的可用带宽,致使网络吞吐量下降。针对该问题,提出支持多播的多信道多接口信道分配算法——LAMCA。该算法能最小化无线Mesh网络的干扰程度,并最大化网络吞吐量。仿真结果表明,与层次信道分配算法LCA相比,该算法在吞吐量性能方面较优。     

基于P2P的无线mesh网移动性管理研究

无线Mesh网是一种新型的无线组网技术,现有的无线移动管理协议还不能在这一网络结构上直接适用.在典型无线mesh网络分层结构模型上,对现有的几种无线网络移动管理协议进行了比较,并且针对无线mesh网的结构特点提出了一种大型无线mesh网络下的移动性管理方案,采用了基于P2P的分层结构实现网络移动定位信息的自动注册、自动管理和快速查询,同时网络具有较好的负载均衡和抗毁性能.仿真结果表明,与传统的分层移动管理协议相比,该方案可以得到更优化的移动路由.