一种无标度网络上的局部路由策略

提出了一种无标度（scale-free）网络上的局部路由策略。每个节点根据其当前负载与自身发送能力（设为等于节点度）的关系,自适应调整其接收邻居节点信息包的概率。此概率与每个节点度的α次方成正比,α是可自适应变化的偏好因子,由节点度以及负载联合决定。当节点负载小于发送能力时,增大其偏好因子;反之,则减小。这样使得整个网络业务量较小时,可以优先把业务转发往度较大的节点,从而更快到达目的地;而业务量较大时,度大以及度小节点的发送能力均能得到充分利用,从而提高了整个网络的业务承载能力。仿真结果表明,该策略有效地提高了网络容量,并且降低了网络中信息包的平均传输时延。     

公共移动网络中节点位置隐私保护方法研究

公共移动网络中用户隐私信息的泄露成为无线传感网络的安全隐患,因此隐私保护是网络信息安全研究的重点课题之一。提出运用改进蚁群算法保护公共移动网络中节点位置信息。利用蚁群最优理论给出内在路由探索方法,通过信息素局部更新控制信息素的挥发情况,使数据包在不同节点间实现数据传输,根据蚁群理论中数据随机传输的特性,使攻击方无法获取已捕获数据包的来源节点,从而达到网络源节点位置隐私保护的目的;对于汇聚节点位置隐私问题,提出了动态路由协议理论,根据SA-DRP路由协议,以不同概率向安全区域及非安全区域发送数据包,且须保证以上两个区域接收真实包等同于虚假包,并使汇聚节点转发虚假包的方式保护该节点位置隐私。实验证明,利用文中方法可以有效保护公共移动网络节点位置。     

一种基于竞争转发的城市场景车载 Ad Hoc网络路由算法

 论文提出了一种适用于城市场景下的基于竞争转发的车载Ad hoc网络路由算法,算法摒弃了HELLO消息的使用,利用分布式的竞争策略根据邻居节点所处的地理位置信息进行下一跳节点的选择.数据转发使用选定点路由同时利用了实时的道路交通信息和网络拓扑结构信息进行选定点选择.采取暂存转发策略处理网络分割现象.仿真结果表明该算法比其他类似算法具有更高的数据包递交率和较低的数据延迟.     

一种贪婪地理路由协议的改进算法

贪婪转发策略广泛应用于无线传感网络(WSNs)的地理路由协议中,但是,该协议存在数据包丢失严重以及在遭遇路由空洞时路由效率低下的不足。为此,提出一种贪婪地理路由协议的改进算法,记为GPSR-I算法。GPSR-I算法在选择下一跳转发节点时,利用节点离目的节点距离、方向以及节点密度信息计算度量值,然后依据该度量值决策下一跳转发节点。仿真数据表明,与GPSR相比,GPSR-I算法能够有效降低平均端到端传输时延、路由开销,并提高了数据包传输率。     

基于多跳聚合无线传感器网络的公平性竞争策略

为了降低节点间广播消息产生的冲突,文中提出一种基于多跳路由的无线传感器网络环境中的公平性策略,使得簇内节点在向簇首转发数据包时,可以采用一种更为公平的方式竞争信道,各层节点根据自己的权值大小获得发送数据包权限后在下一轮进入休眠状态,在保证公平性的同时有效节省监听时耗费的能量,达到提高网络生命周期的目的.     

无线火灾报警系统中的ZigBee路由算法研究

文章研究Zig Bee无线网络通信的路由算法,重点解决无线火灾报警系统在大规模部署中多个探测节点同时发送数据的冲突以及网络阻塞的问题。针对无线火灾报警系统的数据通信特点,提出了一种分布式轮询的数据通信策略和一种优化的路由算法EACTR。仿真结果显示,该解决方案减少了无线网络的数据包,减小了数据包在发送时发生碰撞的概率,最终扩大了系统的容量,提高了无线网络数据传输的稳定性和可靠性。     

一种机会网络中节点转发策略的改进

在分析现有机会网络转发策略及机会网络中节点的运动特性的基础上,通过改进节点的转发策略提出一种新的机会网络路由算法(Delayed Spray and Wait,DSW).算法假设的应用场景为节点均沿着预先存在的路径移动,通过延迟发送转发数据包,可以显著减少网络中的低效数据包转发的数量.仿真结果表明,在合适的应用场景下该算法可以显著的降低网络中数据包的转发数量并略微提高传输成功率,这对于减少节点能耗和改善网络拥塞状况都具有实际意义.     

一种降低节点能量开销的ZigBee路由算法优化

为解决ZigBee网络由于不合理的路由策略导致节点能量浪费和网络陷入局部死亡的问题,提出一种降低节点能量开销的ZBR路由算法。所提ZBR优化算法在路由发送阶段,利用节点自动维护的邻居表信息,优先实现两跳路由传输;在路由发现过程中,根据最大传输跳数和节点间的父子关系,控制ZigBee网络中RN+节点RREQ分组的洪泛,减少能量浪费;在路由选择时,设计节点能量标志位和能量感知的路由成本函数,减少能量偏低节点的使用概率,降低网络开销和提高节点生存率。通过与原ZBR算法及其他几种改进ZBR算法进行剩余能量和节点生存率对比仿真实验,结果表明:改进的ZBR算法的平均剩余能量提高了7.74%,在网络运行80s时节点生存率提高了20.29%,也高于其他几种改进ZBR算法,该算法可有效减少网络能量消耗,大大提高节点生存率。     

MANET中一种具有能量意识的无信标地理路由算法

 地理路由具有有效的传输性能和良好的可扩展能力,是当前移动Ad Hoc网络路由算法中的一个研究热点. 在许多实际场合下,网络中的节点能量有限并且难以补充,所以合理调整节点之间的能量消耗成为提高网络寿命的一种重要手段. 本文针对贪婪转发和空洞解决方案中存在的节点能量消耗不平衡的问题,提出了一种具有能量意识的无信标地理路由算法EBGR (Energy-Aware and Beaconless Geographic Routing). 该算法包括两个模式：贪婪竞争策略和空洞解决策略. 在贪婪竞争策略中,源节点或中继节点（即上游节点）广播数据包,位于数据包转发域内具有最小动态转发延迟的节点（即下游节点）转发数据包,其余候选节点侦听到该广播包后,自动放弃转发该数据包. 当遇到节点空洞时,将角度和能量信息同时加入到转发节点的动态延迟计算中,从而在数据包转发过程中有效地避绕空洞和平衡节点间的能量消耗. 仿真结果表明,与已有的BLR和GEAR等典型地理路由算法相比,平均投递率提高2%到4%;平均网络寿命提高了10%到20%.     

无线网络中最小延迟代价网络编码的研究

网络编码能极大地提高网络吞吐量和传输可靠性.编码机会易受到数据包数量不公平性的影响,提出一个具有最小延迟代价的网络编码方法（MDCNC）.首先找到一条固定路由并确定该路由所经过的每一节点的编码能力,然后根据数据流在不同节点处以及不同时隙的可编码情况,灵活地应用该延迟发送策略,以牺牲较小的端到端延迟时间换取更多的编码机会.仿真结果表明,MDCNC能够带来更多的编码机会,进而使网络拥有更高的吞吐量.     

Clustering routing protocol based on improved PSO algorithm in WSN

Aiming at the problem that the location distribution of cluster head nodes filtered by wireless sensor network clustering routing protocol was unbalanced and the data transmission path of forwarding nodes was unreasonable,which would increase the energy consumption of nodes and shorten the network life cycle,a clustering routing protocol based on improved particle swarm optimization algorithm was proposed.In the process of cluster head election,a new fitness function was established by defining the energy factor and position equalization factor of the node,the better candidate cluster head node was evaluated and selected,the position update speed of the candidate cluster head nodes was adjusted by the optimized update learning factor,the local search and speeded up the convergence of the global search was expanded.According to the distance between the forwarding node and the base station,the single-hop or multi-hop transmission mode was adopted,and a multi-hop method was designed based on the minimum spanning tree to select an optimal multi-hop path for the data transmission of the forwarding node.Simulation results show that the clustering routing protocol based on improved particle swarm optimization algorithm can elect cluster head nodes and forwarding nodes with more balanced energy and location,which shortened the communication distance of the network.The energy consumption of nodes is lower and more balanced,effectively extending the network life cycle.     

Lightweight opportunistic routing forwarding strategy based on Markov chain

A lightweight opportunistic routing forwarding strategy (MOR) was proposed based on Markov chain.In the scheme,the execute process of network was divided into a plurality of equal time period,and the random encounter state of node in each time period was represented by activity degree.The state sequence of a plurality of continuous time period constitutes a discrete Markov chain.The activity degree of encounter node was estimated by Markov model to predict its state of future time period,which can enhance the accuracy of activity degree estimation.Then,the method of comprehensive evaluating forwarding utility was designed based on the activity degree of node and the average encounter interval.MOR used the utility of node for making a routing forwarding decision.Each node only maintained a state of last time period and a state transition probability matrix,and a vector recording the average encounter interval of nodes.So,the routing forwarding decision algorithm was simple and efficient,low time and space complexity.Furthermore,the method was proposed to set optimal number of the message copy based on multiple factors,which can effectively balance the utilization of network resources.Results show that compared with existing algorithms,MOR algorithm can effectively increase the delivery ratio and reduce the delivery delay,and lower routing overhead ratio.     

WSNs中基于转发区域调整的能效地理路由

针对无线传感网络(WSNs)的数据传输问题,提出基于转发区域调整的能效地理位置路由(FAEG)。FAEG限定了数据包的转发区域,构建候选转发节点集,并从节点集中选择权重大的节点传递数据包;通过节点剩余能量和离目的节点距离信息计算节点权重,使剩余能量大和离目的节点近的节点具有优先传递数据包的资格,提高了路由稳定性。节点遭遇路由空洞时,则调整转发区域,在更广范围内选择传输数据包的节点。仿真结果表明,提出的FAEG降低了能耗,并提高了数据包传递率。     

An efficient channel assignment algorithm for multicast wireless mesh networks

Multicast can enhance the performance of wireless mesh networks (WMNs) effectively, which has attracted great attentions in recent years. However, multicast communication in WMNs requires efficient channel assignment strategy to reduce the total network interference and maximize the network throughput. In this paper, the concept of local multicast is proposed to measure interference and solve hidden channel problem in multicast communication. Basing on the concept, we propose a channel assignment algorithm considering the interference of local multicast and forwarding weight of each node (LMFW). The algorithm fully considers partially overlapped channels and orthogonal channels to improve the network performance. Simulations show that the proposed algorithm can reduce interference and improve network capacity of WMNs.     

无线自组织网络中一种拥塞意识的多径路由算法

提出了无线自组织网络中一种拥塞意识的多径路由算法。该算法在路由发现过程中,综合节点的队列长度和路径跳数来动态确定路由请求消息的转发概率,可以在保证路由请求消息有一定送达率的条件下,降低路由开销;在路径选择和流量分配过程中,综合考虑节点的队列长度和路径质量作为路由度量,发现流量高吞吐量低拥塞路径,并基于该度量值进行流量分配。仿真结果显示,所提出的多径路由算法能有效提高网络性能。     

基于LSTM模型的动态转发路由协议

文中将容忍延迟网络(Delay Tolerant Network,DTN)应用于船舶通信,提出了一种基于长短时记忆网络(Long Short-Term Memory,LSTM)模型的动态转发路由协议LSTM-DRA(Dynamic Distribution Routing Algorithm Based on LSTM Model),该协议通过比较相遇船舶的预计行驶轨迹来为消息选择最优的中继节点,并使用多副本的策略实现消息的动态转发。同时,采取了拥塞控制策略,以降低网络拥塞。仿真结果表明,LSTM-DRA在提高送达率和降低路由开销等方面具有较高的性能,可实现可靠、低成本的消息传输。     

The forwarding index of communication networks

A network is defined as an undirected graph and a routing which consists of a collection of simple paths connecting every pair of vertices in the graph. The forwarding index of a network is the maximum number of paths passing through any vertex in the graph. Thus it corresponds to the maximum amount of forwarding done by any node in a communication network with a fixed routing. For a given number of vertices, each having a given degree constraint, we consider the problem of finding networks that minimize the forwarding index. Forwarding indexes are calculated' for cube networks and generalized de Bruijn networks. General bounds are derived which show that de Bruijn networks are asymptotically optimal. Finally, efficient techniques for building large networks with small forwarding indexes out of given component networks are presented and analyzed.     

一种面向高速路车联网场景的自适应路由方法

车载自组织网络中节点的高速移动性使得网络拓扑频繁变化,造成路由效率低下.本文提出了一种面向高速路车联网场景的自适应路由方法.本方法采用了贪婪机会转发（GOF）算法,在选择下一跳转发节点时,同时考虑到目的节点的距离计算、节点间的链路状态以及下一跳的有效节点度状况来找出最优转发节点,并提出新的计算连通概率的方法.仿真实验和实际道路场景的测试表明,与相关算法相比在路由稳定性方面表现出较好的效果.     

自组织ZigBee网络节点通信研究

对自组织ZigBee网络的原理进行了研究,并抓住其精髓进行了剖析,给出了自组织ZigBee网络节点通信流程和软件流程。自组织ZigBee网络每个节点只和其邻近节点通信,从一个节点发出的数据包将根据相关协议的配置多跳传递到目的节点。网络中的每台设备都可直接通信,或者通过网络的转发而连接到其他设备。每个网络节点都具有选路功能,如果其中的某一条链路出现了故障,节点便可以自动转向其他可选链路进行接入,因而减轻了业务执行时发生冲突的可能性。自组织ZigBee网络的研究,对网络中的资源节俭,网络的维护与操作,升级与扩容有着指导意义。