基于OPNET的移动IPv6路由优化研究

为了观察路由优化对移动IPv6网络性能产生的影响,采用OPNET Modeler网络仿真软件创建较为复杂的网络环境,通过切换延时、业务流量、端到端延时等典型的移动IPv6网络性能参数影响实验.仿真结果表明,路由优化对减小网络端到端延时方面是有效的,同时路由优化可能会导致增加切换延时,造成业务流丢失.路由优化策略应考虑采取措施减小切换时延.     

基于NS-2的移动Ad hoc网络路由协议性能分析

移动Ad hoc网络是移动节点动态临时组建的自组织网络,路由协议一直是Ad hoc网络研究的关键问题。本文使用网络模拟器NS-2,设定特定的仿真环境,在不同节点密度、节点移动性、网络负载条件下,对Ad hoc网络路由协议DSR、DSDV、AODV、TORA的分组投递率、路由负荷、端到端延时等性能进行了详细比较与分析,给出了性能曲线并阐明各协议的特性与适用环境。     

一种优化分层式移动IPv6路由算法研究

通过对分层移动路由协议的分析,提出一种优化的移动路由机制.利用分层移动IPv6的路由特点可以减少网络通信中绑定更新消息发送的距离和数量,从而减少网络中的信令负载和绑定注册时延.同时,又利用快速切换的优势,在切换中引入适当的并行操作,从而消除标准MIPv6切换时的大部分时延和丢包率,通过引入边界路由器实现路由优化和解决移动锚点MAP的拥塞问题,最后通过理论性能分析和NS2仿真实验验证该优化移动路由可以改善网络性能,降低丢包率和切换时延.     

6LoWPAN无线传感器网络无缝移动切换方案

提出了6LoWPAN无线传感器网络无缝移动切换(SMH)方案,移动切换控制信息在一跳范围内交互,并通过IPv6接入节点树网络结构自动实现路由,降低了移动切换代价,缩短了移动切换延迟。该方案提出了无线传感器节点的IPv6地址的分层结构,有效地缩短了地址长度,降低了传输功耗;移动传感器节点无须转交地址,即无须进行移动传感器节点家乡地址与转交地址的绑定操作,降低了移动切换代价,缩短了移动切换延迟。从理论和仿真两个角度对MIPv6、Inter-MARIO及SMH的移动切换代价和移动切换延迟等性能参数进行了分析比较。分析结果表明,SMH的移动切换代价更小,移动切换延迟更短。     

分层式移动IPv6路由管理模型的分析与研究

分层移动IPv6协议减少了注册延迟,但仍存在路由不够优化等问题。通过分析HMIPv6,提出一种基于分层机制的移动IPv6路由管理模型。该方案支持路由优化,能在域内、域间移动时实现快速切换,从而减少移动过程中的丢包率和传输时延,提高了HMIPv6的整体的性能。     

移动IPv6网中的列车软切换性能分析与仿真

无线网络不仅可以为用户提供更好的实时服务,而且可以提供更多的多媒体服务.本文提出了一种应用于GSM-R网络的小区切换的移动IPv6技术.该技术使用了分级的网络结构和移动代理点(MAP)优化路由方法,还可以为铁道系统设定路径指针.本文用M/M/1/k队列对小区内的高速列车通信特性进行建模,分析了其切换的延时和带宽利用率,并进行了仿真分析.结果表明此切换算法在列车高速运行时仍能够保持较好的性能.     

实时Ad hoc按需距离矢量路由协议

针对现存的Ad hoc网络路由协议普遍存在延时较大、不能满足实时应用的传输需求的缺陷,在Ad hoc按需距离矢量路由(AODV)协议的基础上,提出了一种具有实时意识的Ad hoc按需距离矢量路由协议实时Ad hoc按需要距离矢量路由(RAODV),并通过仿真实验在不同的网络状态下对RAODV与AODV的性能进行了对比。实验结果表明:在常规网络负载的情况下,RAODV可以获得和AODV同等水平的分组投递率,而数据分组的平均端到端延时和路由负荷则相对要低一些;在网络负载比较大的情况下,两种协议的性能都有所下降,但相对于AODV来说,RAODV的性能下降幅度要小很多,并且可以获得更高的分组投递率,更低的数据分组平均端到端延时和路由负荷。     

自组网中基于定位信息的多径路由算法

针对移动自组网中,网络节点的移动性和拓扑结构的易变性,提出了一种基于位置信息的节点不相交多路径路由算法(GNDMR).该算法利用网格中节点的地理信息,选择稳定的节点不相交多路径路由,有效减少了路由发现泛洪的频率和网络开销,并对该算法基于相似性因子进行了优化(GNDMR-OP),同时通过选择与最短路径相似的不相交路径的优化方法,在增加路径可靠性的同时也减少了分组传输的端到端时延.仿真结果表明,该算法采用的节点不相交路由有着良好的可靠性,GNDMR和GNDIVIR-OP的性能超过了单路径路由协议(AODV)和节点不相交多路径路由协议(NDMR).     

一种基于飞行器移动特征的网络拓扑控制机制

在高速移动节点组成的空中交通网络中,节点的高速移动会增大路由路径中断的概率,进而增大重路由的频率,使网络的通信性能下降。选择可用度较高的链路生成路由路径,能够有效降低重路由频率,提高路由路径的可用时间。文中提出了一个将航空自组织网络的节点移动特征和链路可用度相结合的拓扑控制机制,并将该机制与OLSR协议结合,生成新的路径链接可用度路由协议(LAR协议)。通过仿真实验对比不同场景下LAR协议与其他路由协议的性能,包括端到端延迟、路径可用性及路径长度,结果表明,LAR协议可明显增加路径的可用时间,同时端到端延时和路径可用率2项指标的性能也较为理想。     

一种用于实时业务的无缝切换方案

为改善实时业务无缝切换的性能,对移动IPv6(MIPv6)及其增强机制进行了研究,提出了一种集成MIPv6、快速移动IPv6(FMIPv6)、分层移动IPv6(HMIPv6)、缓存管理、链路层触发器(L2T)、双播机制的混合式无缝切换方案(IMIPv6)．简述了IMIPv6原型系统及其测试结果．用NS-2软件仿真并分析了MIPv6、FMIPv6、HMIPv6和IMIPv6的切换时延、分组丢失和切换信令负载．结果表明,IMIPv6和FMIPv6的丢包最少,IMIPv6的切换时延最低,但IMIPv6的信令负载最大．IMIPv6在切换的快速性和平滑性方面的性能优于MIPv6、FMIPv6和HMIPv6,适合用于实时业务的无缝切换．     

车载网移动切换方案

提出了一种车载网移动切换方案。该方案中,路面移动节点由其家乡IPv6地址唯一标识,在移动过程中无需转交地址。此外,该方案采用预移动切换机制,即在二层移动切换之前进行三层移动切换,在预移动切换过程中路面移动单元(OBU)仍然与当前关联的接入节点(AP)链路相连,当前关联的AP能够将目的地址为OBU的数据转发给OBU。因此,预移动切换机制降低了数据丢包率,缩短了移动切换时间,确保了通信的连续性。通过对性能参数进行分析,结果表明该方案的移动切换代价更小,移动切换延迟更短。     

A framework for end-to-end RSVP context transfer in mobile IPv6

A framework for end-to-end RSVP context transfer in Mobile IPv6（MIPv6） based on the architecture of F-HMIPv6 is proposed in this paper. The scheme provides an end-to-end RSVP context transfer for real-time applications to overcome the weakness of Context Transfer Protocol which can not meet the need of end-to-end QoS mechanisms because contexts are only transferred between Access Routers（ARs）, therefore they can promptly get the same forwarding process, minimize the handover service disruption, and avoid initiating the end-to-end RSVP signaling from scratch after an MN performs handovers. It may also reduce the signaling overhead and handover latencies by adopting the F-HMIPv6architecture. The performance of the approach is compared with the re-initiating RSVP signaling to re-establish QoS states using network simulator, and the numerical results show that the scheme has the less latency and packet loss than that of the re-initiating approach.     

IP移动性研究

因特网技术的普及,使得人们实现了网际通信和信息共享,但基于有线方式的Internet受到空间和时间的限制,无法满足用户随时随地能够接入因特网的要求,这成为研究移动IP的驱动力,同时,伴随移动通信技术近年来获得巨大的进步,支持除语音业务外的各种数据业务已具备将IP从有线延伸到无线的能力,在此背景下,笔者就因特网和无线网的环境下IP移动性研究了综合性评述,讨论了移动IPV4,移动IPV6,无线IP等多种IP移动性协议的基本思想,并指出新的研究方向。     

移动IP路由优化实现

为解决标准移动IP协议中三角路由问题,本文在NS-2仿真器中实现了绑定更新和绑定警告消息,最后通过NS仿真比较路由优化前后数据包传输路径和时延.仿真结果表明,路由优化方案成功的消除了三角路由的影响,很大程度上提高了网络的传输效率.     

HMIPv6切换协议的研究与改进

IETF提出了分层移动IPv6协议（HMIPv6）,目的是为了减少移动节点在跨区域移动时的延迟。本文主要是在分析分层移动IPv6协议的基础上,指出该协议中存在MAP负担过重的问题。针对这个问题,本文提出解决方案：采用将MAP的转发数据包和管理数据包功能分散的方式解决MAP负担过重的问题,其中保留MAP的管理数据包功能,而将发送数据包功能分散到边界路由器BGW上进行。最终大大减轻MAP的负担,提高了网络性能。     

基于Uppaal的移动IPv6协议的模型检测

采用形式化方法对移动IPv6协议系统建立了时间自动机模型,使用实时模型检测工具Uppaal对所建模型的关键性质：活性、移动性和平滑切换等进行了分析和检测. 检测结果证明,移动IPv6协议在切换时存在丢包现象. 通过分析丢包产生的原因,提出了移动IPv6实现平滑切换的理想时间约束条件,并在理想条件下重新验证了协议的性质. 结合模型在理想约束条件下的检测结果指出了提高移动IPv6移动性能的设想.     

支持无线局域网实时业务传输的蜂窝IP协议

首先分析在分别使用间接越区切换机制下恒比特率业务的延迟,分析结果显示这种机制均不能保证在越区切换时的零丢包率. 路由更新过慢以及接入新基站时间过长是造成潜在丢包率的主要原因. 为减少这2种因素的影响,提出了加强型间接切换机制,其中主要提出简单路由更新和越区切换缓存2种方案以改善原来的蜂窝协议. 通过对加强型间接切换机制的理论分析和利用NS2进行仿真所得出的结果均显示,在加强型间接切换机制中,实时业务在越区切换期间的丢包率大大降低.     

全IP无线网络下软切换的研究

在全IP无线网络中，实现软切换的两个关键性问题就是数据分组和数据内容融合。数据分组就是IP包通过数据分组机制复制成多个相同内容的IP包，并通过多个BS发送给同一MN。数据内容融合就是能够使MN接收到的不同BS的相同IP包准确的融合成一个IP包。提出了基于IPv6的软切换网络结构，通过网络中的中心服务器和接入路由器各维护一张缓存表，达到数据分组和数据内容融合，从而使减小传输时延和消除数据丢失问题成为可能。