基于蚁群优化的AdHoc网络生存时间和其他网络性能平衡路由协议

本文提出了基于蚁群优化(ACO)算法的Ad Hoc网络生存时间和其他网络性能平衡路由协议(ABEAR)。协议按需发送人工蚂蚁进行路由发现,综合节点残留的信息素浓度、下一跳节点剩余能量、节点周围链路质量和拥塞情况选择下一跳节点来转发数据包,尽量避开信道使用频率较高的路径,减少了因信道冲突、数据包丢失和数据包重传所造成的能量损失,还缩短了网络传输时延,提高了网络吞吐量。协议还采用跨层机制根据MAC层通信活动情况,在保证网络连通性的前提下使部分空闲节点转入睡眠状态来节省能量消耗。仿真表明,与AODV协议相比,ABEAR协议在网络生存时间、数据包交付率和端到端平均时延方面均有较大改善。     

一个基于能量消耗的域路由协议

针对移动Adhoc网络环境,基于节点能量消耗速度提出了一个新的域路由协议EZRP。该协议中定义了一个有关节点剩余生命期与路由路径跳数的函数,并以该函数值作为路由选择参数进行最优路径的选择,从而使能量充足的节点获得更多参与通信的机会。该协议对网络中节点的能量消耗起到了很好的平衡作用,从而使网络生命期更长。基于NS-2网络模拟器,对该协议与ZRP协议进行了模拟实验,实验结果表明。该协议的节点死亡个数少,网络路由负载小,网络运行时间长。     

移动自组织网络路由协议的节能策略

本文针对移动自组织网绍环境,基于节点能量消耗速度提出了一个新的改进的AODV路由协议。该协议定义了一个有关节点剩余生命期与路由路径跳数的函数,并以该函数值作为路由选择参数进行最优路径的选择,从而使能量充足的节点获得更多参与通信的机会。该协议对网络中节点的能量消耗起到了很好的平衡作用,从而使网络生命期更长。基于NS-2网络模拟器,对该协议与AODV协议进行了模拟实验,实验结果表明。该协议的网络路由负载小,网络运行时间长。     

基于位置和能量的水下无线传感网路由协议

为了保证水下三维无线传感器网络对监测区域的高覆盖率,并减少网络中节点数量以降低组网成本,选用体心立方格结构进行传感器节点的部署。为了将节点收集到的信息高效地传递给网络使用者,提出了一种体心立方格部署下的网络路由协议。该协议基于节点位置与能量信息计算对数据包的转发概率,在保证数据包高投递率的同时减少冲突的发生;利用后续转发节点的反馈信息检测网络空洞的出现,并通过控制发送功率来改变节点的通信范围以穿越空洞。仿真结果表明,在保证网络连通性及数据包投递率的同时,该协议能够提高网络能量利用效率、平衡节点的能量消耗。     

改进的基于网络寿命的RPL路由协议

为提高无线传感器网络(WSN)的寿命,提出一个能量平衡路由协议的设计方案,该协议不再侧重于最小化所有节点的平均能量消耗,重点识别能量瓶颈节点,最大限度降低其能量消耗以达到网络寿命的最大化。定义一个估计的预期寿命(ELT),用该值度量这些瓶颈节点寿命,通过剩余能量和链路可靠性等约束条件,估计瓶颈节点的平均能耗,选择最优的路径,均衡能量消耗。实验结果表明,与预期发送次数(ETX)和剩余能量两种协议相比,该协议能够有效延长网络的寿命。     

井下带状环境中无线传感器网络路由协议研究

针对用于井下矿压监测系统的无线传感器网络节点呈带状静态分布的特点,以最小跳数路由协议为研究对象,对其路由创建阶段、数据传输阶段、维护更新阶段进行改进,提出了一种节点能量分级的最小跳数路由协议。该路由协议通过对节点能量分级处理的方式,减少了控制分组和数据传输路径的冗余量。仿真结果表明,该路由协议的网络生存期、数据分组平均端到端时延以及控制分组百分比较传统的定向扩散协议及最小跳数路由协议有明显改善。     

基于定向广播的AODV控制报文抑制研究

AODV路由协议是通过全向广播请求报文和定时广播Hello报文来建立Ad Hoc网络的路由,但在路由发现阶段需要广播发送大量的请求控制报文,导致了协议性能的下降。针对此问题,提出了一种新的基于定向广播的路由协议,该协议通过定向广播发送请求报文,并根据节点的移动性动态调整Hello报文的发送时间间隔来减少报文的发送。理论分析和仿真结果表明,该方法能有效地减少控制报文的数量,减少路由负载,也显著提高了端到端时延、平均投递率等性能参数。     

基于无线自组网络分时发送协议的路由汇聚容量

对于无线自组网而言,由于网络拓扑与路由选择的随机性,容量的分析显得尤为复杂。研究了能量约束对无线自组网容量性能的影响。该网络具有路由汇聚功能,且节点的发送过程基于分时竞争发送协议。在假设能量缓存中的能量值足够大时,节点就能发送数据的前提下,提出了一种基于闭合排队网络的容量分析模型。该模型同时考虑了数据细节、能量缓存以及随机接入协议。然后研究了能量约束对随机接入协议设计参数的影响,以优化网络性能。最后分析了能量约束对最大稳定容量、稳定域以及分组丢弃率的影响。仿真结果验证了所提分析模型的准确性。     

基于移动agent的能量平衡环形路由算法

由于无线传感器网络(WSNs)自身的特点,将移动agent(MA)用于WSNs可以解决诸多网络问题.提出一种基于MA的能量平衡环形路由算法(EBRRMA),网络首先建立节点到sink节点的最小跳数链路,形成环状跳数梯度,为MA提供路由和工作空间;然后MA在梯度环内以记录迁移路径方式和最小延时策略完成环内巡游,融合节点数据并找到环内能量最多的节点;最后MA通过此节点与sink节点通信链路将融合信息回传并且休眠和等待下一次工作.该算法引入MA技术来降低网络能耗和时延,利用梯度环中能量最多的节点提供MA所需能量以及数据回传路径,以达到网络能量平衡.仿真表明,此路由算法可以有效地平衡网络能量,延长网络寿命.与DD路由相比,该路由算法节能效果显著.     

基于模糊综合评判的多sink最优路由算法

基于模糊综合评判,提出一种针对无线传感器网络的多sink最优路由算法。考虑路径最小剩余能量、路径最小平均链路质量和节点到sink的跳数等因素,通过路由发现、数据传输和路由更新3个过程,得到节点到多个sink的分布式路由。OMNeT++仿真结果表明,该算法能延长网络生存期,提高数据包交付率,并将路由建立时发送的数据包数量控制在尽量少的范围内。     

Gathering-based routing protocol in mobile ad hoc networks

A gathering-based routing protocol (GRP) for mobile ad hoc networks is presented. The idea is to rapidly collect network information at a source node at an expense of a small amount of control overheads. The source node can equip promising routes on the basis of the collected information, thereby continuously transmitting data packets even if the current route is disconnected. It results in achieving fast (packet) transfer delay without unduly compromising on (control) overhead performance.     

REBOOK: A Deterministic,Robust and Scalable Resource Booking Algorithm

This paper addresses the resource reservation problem in a packet switching network. REBOOK, the presented algorithm, provides deterministic, fast (real-time) dynamic resource allocation and release. Based on a stateful approach, it handles faults and network errors, and recovers from route changes and unexpected flows shutdown. The distributed scheme used to store flows information avoids the need of searching for entries within the routers’ control memory when packets are received and guarantees constant complexity. REBOOK can be implemented in hardware and is compatible with any packet switching network. In the Internet, it can be integrated in TCP or used with UDP to make it network friendly. Moreover, a slightly extended implementation of RSVP can be used as signalling and hosting protocol. A software implementation as standalone protocol has been developed to prove its effectiveness, robustness, and performance.     

一种基于跨层设计的Ad Hoc网络按需路由协议

传统的AODV协议用单一路径信息进行路由修复,降低了网络的性能.采用跨层设计的思想,运用MAC层缓存邻居节点信息建立备选路由,对路由修复机制进行改进,提出了一种基于跨层设计的Ad hoc网络按需路由协议(ODVCL).仿真结果表明:ODVCL协议在路由发现频率、平均端对端延迟、发包率和路由开销等性能上优于AODV协议.     

Routing with adaptive path and limited flooding for mobile ad hoc networks

In MANET, each mobile host can freely move around and the network topology is dynamically changing. To send a datagram, a source host broadcasts a route discovery packet to the network. All neighboring nodes receiving this packet will rebroadcast this packet until it reaches the destination. It will have large flooding overhead, poor network performance and undesirable battery power consumption. To improve network performance, we design a novel routing protocol called RAPLF (Routing with Adaptive Path and Limited Flooding) for mobile ad hoc networks. Simulation results show that our protocol has better performance especially in packet delivery rate and flooding overhead when compared to similar protocols.     

AODV路由协议的改进

在新建路由时,AODV选择具有最短跳数的路由,未考虑节点的负载,所选的路径可能造成网络拥塞,且在节点移动较快时,性能下降非常厉害。针对这种情况,对其路由发现和维护阶段进行改进,在路由发现时根据节点负载选择节点并且在拓扑改变时动态对路由进行优化,减少网络拓扑变化对路由的影响。仿真结果证明,改进后的协议在减少网络拥塞、降低丢包率等方面较AODV协议均有了改进。     

基于链路状态感知的无线Mesh网优化路由协议

在分析无线Mesh网路由协议所面临的挑战的基础上,结合无线Mesh网络的性能要求,以OLSR协议为原 型,采用跨层设计理论,提出了一种基于链路状态良好程度的路由协议工R-)工SR。该协议引入了认知无线网络中的 环境感知推理思想,通过对节点负载、链路投递率和链路可用性等信息进行感知,并以此为依据对链路质量进行推理, 将其作为路由选择的依据,实现对路由的优化选择,提高网络的吞吐量,达到负载均衡。仿真结果表明,工R-OI_SR能 够在很大程度上提高网络中分组的递交率,降低平均端到端时延,在一定程度上达到负载均衡。     

分组无线网缠绕多路径数据路由协议仿真

在分组无线网的路由协议中,传统路由协议在恶意节点数目较多时网络吞吐量较低,因此提出一种分组无线网缠绕多路径数据路由协议,利用获取的源节点数量信息与位置信息进行路由发现;根据路由发现结果建立从汇聚节点至源节点之间的路径,从而建立缠绕多径路由;对缠绕多径路由进行建簇与重构;进行支路径数优化,从而实现分组无线网缠绕多路径数据路由协议的构建。为了验证上述路由协议的网络吞吐量,将路由协议与基于链路状态的主动式多路径路由协议、基于动态源的按需式多路径路由协议、基于距离矢量的混合式多路径路由协议进行对比,上述四种路由协议在恶意节点数目为30时的网络吞吐量分别为69.5%、33.5%、23.6%、4.2%,通过比较可知,新提出的路由协议的网络吞吐量最高,证明了新路由协议的性能。     

基于NS2的MPLS流量工程仿真研究

MPLS被认为是下一代Internet骨干网络的核心技术,利用MPLS可以有效实施流量工程。文中对MPLS技术进行了介绍,针对流量工程的要求,给出了满足MPLS流量工程要求的系统模型。通过对仿真工具NS2的扩展,建立了一个MPLS流量工程仿真器,可以实现对MPLS转发技术和约束路由算法进行性能评估。仿真器的核心思想是,在标记交换路由器LSR模型中实现了标记分发、信令协议和路由协议扩展等基本功能;在标记边缘路由器LER模型上实现了对显示路由算法的支持。     

Ad hoc网络中的多径路由发现策略

针对如何在Ad hoc网络中选择多路径的问题,对备份源路由协议进行改进。在路由发现过程中综合考虑网络的链路服务时间和传输延迟,引入一个因子,用于选择一条主路径,采用改进的成本函数选出一条与主路径相关性较小的路径作为备份路径,用主路径和备份路径组成的路由对发送数据包。实验结果表明,改进后的协议能减少路由发现次数,提高路由可靠性和网络性能。     

自组网中一种基于跨层负载感知的按需负载均衡路由

本文提出了一种新的基于跨层负载感知的自组网负载均衡路由协议（CLLOR）。CLLOR在路由发现阶段和路由维护阶段将整个路径中各节点MAC层的总平均估计时延和路径总业务流负载结合起来共同作为路由选择和路由调整的重要依据,以实现网络业务流的均衡分布和均衡传输。协议通过禁止中间节点对路由请求进行应答和阻止不必要的路由请求分组经由重负载的中间节点转发,以保证路由发现时能够利用最新的负载信息,并避免了节点在重负载情况下成为新建路由的中间节点,使得协议具有一定的拥塞控制功能,以间接的方式实现了请求接纳控制。通过上述措施,可以很好地避免网络中出现拥塞节点,减少了网络瓶颈对网络性能的影响。仿真表明,CLLOR在分组丢失率、平均端到端时延和路由附加开销等方面具有良好的性能,其优良的分布式控制特征能适应自组网的动态环境。