基于梯度的DTN路由算法

针对容迟网络（DTN）中多副本消息传递造成网络资源浪费的问题,提出了一种基于概率和新鲜度的梯度路由（PFG）算法. 该算法通过概率梯度和新鲜度梯度来构建目标节点的历史轨迹与目标节点信号覆盖所形成的势场. 在节点相遇时,将消息传递给更新鲜、概率更高的节点,尽力避免网络资源的浪费. 仿真实验结果表明,PFG路由算法在满足相同消息传递完成率和消息平均时延的条件下,可减少消息传递的副本数,提高系统性能.     

基于节点能力模型的容迟网络路由算法

针对容迟网络高延迟、间歇性连接、节点频繁移动、能量和缓存资源受限等本质特点,提出一种基于节点能力模型的容迟网络路由算法CM-RSD.该算法将基于节点活跃度和可用能量比的能力模型和多副本限额转发策略相结合,使消息副本向递交能力更强的节点扩散,从而提高消息递交的成功率,同时实现对资源开销的控制.此外,CM-RSD在选择中继节点时,还充分考虑了节点的能量状态,以避免消息副本向能量不足的节点扩散,从而有效保障网络节点的存活率.仿真实验表明,无论是节点密度、副本配额,还是节点移动模型的影响,CM-RSD算法在消息递交成功率、资源消耗、递交延时、能量消耗、扩展性等方面都表现出了良好的性能.     

一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.     

DTN基于位置的RAPID路由算法

面向意向容迟网络的资源分配协议(RAPID)路由算法通过引入效能函数避免其他容迟网络(DTN)路由算法对某一性能指标的影响。然而算法中的相遇时间分布问题增加了算法的不确定性和应用局限性。针对这一问题,该文设计了新的基于位置信息的效能函数计算方法。新方法通过元数据交换获得各个节点的位置信息,采用灰色系统预测算法获得较长时间没有消息的目的节点的位置信息。通过最小化到达目的节点的时间,设计了更详细的消息复制优先级及复制规则。仿真表明,新算法能有效克服RAPID算法的问题,降低了消息复制数和平均时延,提高了消息成功递交率,网络的整体性能得到进一步提升。     

基于发布／订阅模式的车载自组网数据分发算法

基于车载网络环境提出了一种基于发布／订阅模式的车载自组网数据分发算法。首先利用车载自组网中节点接入路边单元的历史记录,预测车辆节点的位置;基于车载节点订阅消息的有效时间和节点数量,计算综合权值确定路边单元中消息优先级;根据车载自组网节点密度,限制数据包分发跳数。仿真结果表明,所提出的算法能显著减少冗余消息副本,降低传输时延和网络负载,提高数据传输成功率。     

基于马尔科夫决策的容迟网络路由算法

由于容迟容断网络面临的应用环境极为特殊,传统网络的路由协议无法适用于容迟容断网络.为了提高容迟容断网络的传输效率,同时减小网络延迟和网络开销,提出了基于马尔科夫决策的容迟容断网络路由算法.该算法具有学习功能,能够解决复杂的容迟容断网络环境中的高延迟和频繁割裂问题.仿真结果表明,基于马尔科夫决策的容迟容断网络在同等网络条件下,性能优于Epidem ic、PROPHET等同类路由算法.     

三维DTN网络中基于位置的功率感知路由算法

针对基于位置的容迟容断网络(DTN)路由算法进行深入研究,提出一种适用于三维部署环境的基于位置的功率感知路由算法(3DPLRP),该算法利用节点三维位置信息寻路,大大降低了网络开销,此外因功率感知机制的引入延长了网络生命周期.在不同网络环境下与Epidemic、PREP路由算法进行了比较,仿真实验结果表明,3DPLRP在节点移动速度不高的情况下消息投递率和端到端时延等性能均要优于其他路由算法.     

DTN中基于RLNC的高效数据传输

建立了一个有效的理论模型来分析延迟容忍网络(DTN)中基于随机线性网络编码(RLNC)的Epidemic路由传输协议下的数据传输性能。该模型较准确地描述了传输带宽有限的DTN中的数据传输过程,反映了采用RLNC后的数据传输特点和性能优势,为分析DTN中基于RLNC的数据传输性能提供了有效的理论工具。通过与传统Epidemic协议数据传输性能的比较,证明了RLNC能有效地提高DTN中的数据传输性能。该模型为设计DTN中具有良好传输性能的基于RLNC的路由传输协议提供了理论依据。     

移动自组织网络两跳中继算法下的时延性能

分析了两跳中继算法在移动自组织网络中的时延性能.通过计算几何随机过程的平均转移步数和随机变量联合概率密度分布,得到了传递时延上界的闭合表达式,并给出了最优发送副本数;基于平均剩余服务时间,对端到端时延性能进行了理论推导;给出数值仿真结果,直观地展现了时延性能随网络规模和业务负载的变化趋势.     

适用于复杂结构的多路谱聚类算法的改进

为使多路谱聚类方法对复杂结构数据集有效地聚类,根据矩阵扰动理论,利用局部近邻关系更新谱聚类算法(NJW)中的初始相似度矩阵,得到最终的亲和矩阵.理论分析表明,数据集可划分时,该矩阵是理想块矩阵或接近理想块矩阵,保证了本文算法聚类划分的正确性.将本文算法和基于路径的谱聚类、密度敏感的谱聚类以及基于流平面排序的谱聚类进行了比较,结果表明,本文算法在数据集具有复杂分布结构时可以确定聚类个数,得到正确的聚类结果.进一步将本文算法用于真实数据集上的聚类分析,表明本文算法是有效的.     

基于流内与流间网络编码的DTMSN广播传输机制

提出了一种基于流内与流间网络编码的延迟容忍移动传感器网络(DTMSN)高效广播传输机制.在该机制中,汇聚节点利用随机线性网络编码将原始数据处理成编码包,然后转发给传感器节点.传感器节点间利用一种优化的机会网络编码算法交换编码包.当传感器节点收到足够多的线性无关编码包时解码得到原始广播数据.理论分析和仿真实验表明,与仅基于随机线性网络编码的广播传输机制相比,该机制能进一步减小广播时延和网络负载.     

基于链路代价综合评估和转发限制的延迟容忍社会性网络路由

针对延迟容忍社会性网络存在多个社会子区域的情况,提出了一种基于链路代价综合评估和转发限制的路由算法SECMR。算法定义了节点社会性状态参数,使用IPMM与RWP相结合的移动模型来模拟延迟容忍社会性网络中节点的运动规律,并设置域内转发限制参数SOC_CST,避免大量域间数据在活跃节点处的拥塞。仿真结果表明,SECMR对延迟容忍社会性网络具有较强的适应性;与Prophet及MEED路由协议相比,在增加少量资源开销的前提下,数据分组投递率分别提升了15%与20%,平均传输时延分别降低了9%与12%。     

基于复制的DTN网络路由算法研究

DTN是一种适用于挑战环境的新型网络,对长延迟、频中断等恶劣条件具有良好的适应性。目前,人们对于DTN网络的研究热点主要集中在传输协议、路由算法、安全防护等方面。本文针对基于复制的DTN路由算法展开研究,首先介绍了DTN的概念、结构、特点及应用,然后分析了四种典型路由算法的原理,最后利用仿真工具实现了对路由算法的仿真,并对不同条件下的算法性能进行了对比。实验结果表明,节点密度、节点缓存和数据包生存时间等网络因素对于算法的性能都有着显著影响,不同路由算法均有其特定的适用场景。     

基于转发倾向度的固定路径摆渡路由算法

为了降低容迟网络（DTN）中摆渡路由算法对摆渡路径的依赖,提出了一种基于转发倾向度的固定路径摆渡路由算法（FTFPF）.区别于当前算法主要关注如何为摆渡节点设计合理的摆渡路径,该算法使得摆渡节点可在较为随意的摆渡路径上运动,而DTN依然可取得很好的性能.根据DTN上层应用的不同需求（时延敏感或报文丢失敏感）,FTFPF算法可通过调节算法参数来满足不同的应用需求.仿真结果表明,FTFPF算法在报文递交率、平均时延和报文在缓存逗留时间等方面性能均优于基于最优摆渡路径路由算法（OPWP）.     

OCIGM:面向DTN路由的优化控制信息生成方法

在延迟容忍网络(DTN)中,现有路由算法大多仅考虑网络的局部资源状况进行中继节点的选择,无法使全局网络性能达到最优或次优.对此,提出面向DTN路由的优化控制信息生成方法(OCIGM).该方法能评估不确定的全局网络状态,进而生成对DTN路由的优化控制信息.移动终端根据优化控制信息通过限制消息的副本数调整路由策略.仿真结果表明,喷雾等待路由算法在OCIGM优化控制信息生成方法的作用下,其网络开销、消息丢包率有所降低,消息转发成功率有所提高.     

基于成功递送率的编码感知机会路由机制

为充分利用无线信道的广播特性,提升网络性能,提出了一种基于成功递送率的编码感知机会路由机制。该机制采用成功递送率替代跳数、期望传输次数等传统路由判据进行路由选择。同时采用转发节点集,允许转发节点集中的所有节点进行编码并按不同的优先级转发数据包,从而避免了传统编码感知的路由方法为获得编码增益"汇聚"数据流所引起的流间干扰、中间节点过载等问题,获得了更高的编码增益。仿真结果表明,该机制能够以增加少量重复数据包为代价获得更多的编码机会,从而有效地提升网络性能。     

基于博弈的机坪感知网络机会传输控制方法

在机坪感知网络场景下,针对不连通网络消息机会传输过程中投递率低和网络开销大的问题,提出一种基于博弈的机坪感知机会传输控制方法（OTCM）.首先结合场景特性建立首传节点博弈模型,实现消息传输排序,解决传输优先级的问题;而后提出了一种融合多维拓扑节点属性的博弈规则体系和函数,实现消息传输环境的优化及传输过程的可靠性;同时根据博弈体系中的效用函数保证拓扑在新机会节点融入后的自适应更新,维持其传输性能的最优状态.利用机会网络仿真器建立国内某机坪场景,仿真结果表明,OTCM算法相较于其他机会路由策略,平均投递率可达52.50%,平均传输时延降低至1 773 s,基本达到了研究目标的要求.     

容忍延迟网络中基于生灭模型的消息控制方法

提出了在多拷贝传递的基础上增加消息拷贝消除机制,合理地控制了网络中的消息拷贝数.在网络中根据节点相遇时消息拷贝教发生变化的特性,构造了消息拷贝数的离散时间的马尔可夫链,建立生灭模型,进一步验证并得出了平稳分布.通过仿真实验比较,相遇次数与时间基本上是线性关系,与理论模型极为相近.与传染路由比较,采用拷贝消除机制网络中的...