考虑网络吞吐量的异构无线传感器网络分簇路由算法

针对在异构无线传感器网络信息聚类过程中,当层数为3～5层时,存在网络吞吐量较低的问题,提出一种异构无线传感器网络分簇路由算法.分析异构无线传感器网络能耗的无线电一阶模式,构建异构无线传感器网络的能耗模型.当簇群请求节点接收到发送于簇头的码分多址编码与时分多址时隙后,转发数据并使其稳定传输;引入狼群算法建立路由路径,实现异构无线传感器网络分簇路由算法优化.结果表明,异构无线传感器网络层数为3～5时的网络吞吐量均得到提高.     

超密集网络中基于改进DQN的接入选择算法

在超密集网络环境中,各个接入点密集部署在热点区域,构成了复杂的异构网络,用户需要选择接入合适的网络以获得最好的性能。如何为用户选择最优的网络,使用户自身或网络性能达到最佳,称为网络接入选择问题。为了解决超密集网络中用户的接入选择问题,综合考虑网络状态、用户偏好以及业务类型,结合负载均衡策略,提出了一种基于改进深度Q网络(deep Q network, DQN)的超密集网络接入选择算法。首先,通过分析网络属性和用户业务的偏好对网络选择的影响,选择合适的网络参数作为接入选择算法的参数;其次,将网络接入选择问题利用马尔可夫决策过程建模,分别对模型中的状态、动作和奖励函数进行设计;最后,利用DQN求解选网模型,得到最优选网策略。此外,为了避免DQN过高估计Q值,对传统DQN的目标函数进行优化,并且在训练神经网络时,引入了优先经验回放机制以提升学习效率。仿真结果表明,所提算法能够解决传统DQN的高估问题,加快神经网络的收敛,有效减少用户的阻塞,并改善网络的吞吐能力。     

密集网络下基于Self-Backhaul感知的用户接入负载均衡算法

针对密集异构网络自回程场景中带宽分配不合理引起的负载不均衡问题,提出一种基于self-backhaul感知的用户接入负载均衡方案.首先根据密集异构网络下各个小基站接入与回程资源的负载状态提出一种用户接入负载均衡策略;其次利用Q-Learning算法对各个小基站带内无线接入与回程带宽分配进行学习,用户在不同带宽分配因子下,根据用户接入负载均衡策略进行重新接入,得到不同接入情况下的系统效用,进而得到最优带宽分配策略,保证负载均衡性的同时实现系统效用最大化.仿真结果表明,该方案在密集异构网络自回程场景中提高了网络负载均衡性,同时提升了用户速率体验.     

负载均衡的多接入选择算法

针对异构无线分组网络进行多接入选择方法设计时,仅考虑已接入用户数及系统容量将存在缺陷的问题,提出了一种新的异构无线分组网络中的接入选择算法,在多接入选择时考虑了分组业务QoS和链路自适应机制（(链路层重传及自适应调制）)因素,来正确估计分组业务在接入后平均消耗的资源量以及分组网络当前的负载情况。最后对算法性能进行了仿真评估,并与传统多接入选择方法进行了比较,结果表明提出的算法优于传统多接入选择算法,能在保证分组业务QoS的基础上,同时达到不同网络间负载均衡的目的。     

延时拒绝模型下的异构无线网络接入选择

提出了一种延时拒绝模型下的异构无线网络接入选择算法（AS-DRM）. 通过引入缓冲存储器,允许弹性业务进入缓存器队列中排队等候,当有闲置资源时按照队列中的顺序依次获得服务. 利用排队论建立了异构网络接入资源占用五维马尔可夫排队模型,并分析和评价系统性能. 仿真结果表明,所提算法能明显降低弹性业务阻塞率,提高系统性能.     

异构网络中一种基于灰度关联的动态接入选择策略

为了提高异构网络中多模终端选择网络的准确性，提出了一种基于灰度关联和时序多指标判决理论的动态接入选择策略. 通过将接入选择转化为多指标决策问题，从整体上考虑接入选择参数的影响，为用户提供合理的接入选择. 仿真结果表明，该策略能综合考虑多种接入判决指标，并保证移动终端选择最优的网络接入.     

一个新颖的异构无线网络接入选择算法

针对目前已有的异构无线网络接入选择算法缺乏考虑用户之间的竞争性,引入非合作博弈理论对接入选择进行研究.首先考虑了无线网络资源分配方式对用户实际获得数据速率的影响,建立实际数据速率计算公式;然后利用非合作博弈理论描述用户之间自我优化的竞争行为,建立接入选择模型并使用纳什均衡来预测用户的接入选择结果;最后建立适应度函数并利用离散量子粒子群算法求解纳什均衡.通过与遗传算进行比较,得出离散量子粒子群算法具有更好的收敛速度.通过对在不同网络状态下的接入选择结果进行分析,得出本文所提的算法能够适应网络的动态变化,同时该结果也能够合理地解释用户之间以自我优化为目的的竞争行为.     

异构网络中一种基于灰度关联的动态接入选择策略

为了提高异构网络中多模终端选择网络的准确性，提出了一种基于灰度关联和时序多指标判决理论的动态接入选择策略. 通过将接入选择转化为多指标决策问题，从整体上考虑接入选择参数的影响，为用户提供合理的接入选择. 仿真结果表明，该策略能综合考虑多种接入判决指标，并保证移动终端选择最优的网络接入.     

基于簇头冗余的无线传感器网络可靠性研究

为了提高工业无线传感器网络的可靠性和可用性,使其能够长期自治地正常工作,提出了基于簇头冗余的工业无线传感器网络分簇路由算法.当工作簇头能量不足时,将主动切换到冗余簇头工作状态. 冗余簇头通过冗余测试结果判断工作簇头是否发生故障并接管工作簇头的数据转发任务.当边际节点不能与本簇簇头通信时,将利用备份簇头进行数据转发.对于不能与任何簇头直接通信的孤立节点,采用基于概率模型的多跳路由机制进行数据转发.为了降低功耗,该算法将冗余簇头设置为轻度睡眠状态,当冗余测试周期到来时,关闭射频前端器件.利用自行研制的节点,组建了实验系统,完成了簇头冗余切换、边际节点通信和孤立节点路由恢复的实验.实验结果表明该分簇路由算法具有较高的可靠性.     

异构无线网络接入选择算法综述

移动互联网和无线通信技术的发展形成多种无线网络共存、覆盖范围重叠的异构无线网络,各种无线接入技术的差异和单一网络技术无法满足用户的全部需求使异构无线网络融合成为必然,接入选择作为异构无线网络融合的关键技术之一已成为研究热点.在简述异构无线网络基本架构和接入选择概念的基础上,对接入选择算法进行分类总结与详细对比分析,深入剖析各算法采用的方法和特点,同时对存在的问题进行总结归纳,并展望了未来的研究方向.     

一种双层结构的分簇算法在VANET中的应用

为了解决车辆自组织网络中信息传递质量较差的问题,提出了一种基于权重的本地通信质量保证分簇算法,将分簇后的车辆节点划分为自组织层和对等层两层,自组织层节点使用车间通信方式进行通信,对等层节点利用3G、LTE等更可靠的传统通信方式进行通信。该算法对经典的权重分簇算法进行改进,以本地最优化代替全局最优化,引入保障通信质量最大可接受通信距离的概念,并提出了新的簇结构维护策略。仿真实验结果表明,与经典的权重分簇算法相比,该算法具有更高的簇结构稳定性和更高的分组投递率以及更低的开销。     

MPCC:一种用于Ad Hoc网络多径路由的优化拥塞控制算法

基于Ad hoc网络中信息流之间的竞争特点,引入了链路干扰集的概念,并将描述Internet中多径路由拥塞控制问题的多径效用最大化问题推广到Ad hoc网络中. 由于多径效用最大化问题中的目标函数对路径速率而言不是严格凹的,所以运用罚函数法将此最大化问题转化成新的等价形式,再运用次梯度法获得了原问题的最优解,由此提出了用于Ad hoc网络的多径路由优化拥塞控制算法MPCC. 链路和源节点能独立平行地执行该算法. 仿真结果表明,MPCC能快速收敛到最优解,对网络状态的变化具有较好的自适应能力,所获得网络性能比TCP-Reno的AIMD算法要优越,因此适用于实际Ad h oc网络.     

基于能量均衡的n分多路径路由算法

对于Ad hoc网络,多路径路由协议能够均衡负载,延长整个网络的生存时间.提出一种基于能量均衡的n分多路径路由算法,通过引入路径延迟因子、节点能量因子、评价因子,综合路由跳数、节点的剩余能量、路径拥塞度等因素来选择有效的多条路径转发数据.仿真结果表明：本算法能使网络中各节点能量均衡消耗,最大化网络的生存时间.     

移动Ad hoc网络MAC层公平性

在Ad hoc网络中节点随机移动的情况下,对二进制指数退避算法进行了分析,在此基础上提出了一种新的退避进制(newBEB),对新算法进行了仿真分析,仿真结果表明,新的退避算法能提高移动情况的Ad hoc网络的公平性.     

一种新型Ad hoc网络路由算法

Ad hoc网络的发展已经到了一个重要阶段,其路由协议的设计方案也层出不穷,但都似乎有着一定的局限性。针对Ad hoc利用传统算法路由的缺限,讨论了Ad hoc网络中路由协议的独特需求,并归纳了当前Ad hoc网络中路由的问题。最后给出了一种新型的Ad hoc路由算法。     

Ad hoc网络中一种新的自适应退避算法

通过分析无线多跳Ad hoc网络中节点由于竞争共享信道引起的拥塞问题,首次提出了一种新的基于接收方的自适应退避算法-RBAB(Receiver-based adaptive backoff)。该算法中,发送方节点根据接收方节点反馈的队列拥塞程度控制竞争窗口的变化,改变节点对信道的竞争能力,从而在总体上控制节点的分组发送速率,达到拥塞控制的效果。仿真结果表明,该算法能够显著提高网络的饱和吞吐量,在MAC层有效控制了网络的拥塞。     

一种新的令牌传递算法

提出了适用于移动AdHoc网络中的一种新的令牌传递算法,即令牌动态传递算法。该算法无需预先建立虚拟的逻辑令牌传递环路,而是根据网络的拓扑结构,动态地形成令牌的传递路径。因此,在移动AdHoc环境下应用时,能够根据网络的拓扑结构的变化,动态地改变令牌的传递路径,具有很好的适应拓扑结构变化的能力。     

Adaptive Agent Model with Hybrid Routing Selection Strategy for Improving the Road-Network Congestion Problem

This paper proposes an adaptive agent model with a hybrid routing selection strategy for studying the road-network congestion problem. We focus on improving those severely congested links. Firstly, a multi-agent system is built, where each agent stands for a vehicle, and it makes its routing selection by considering the shortest path and the minimum congested degree of the target link simultaneously. The agent-based model captures the nonlinear feedback between vehicle routing behaviors and road-network congestion status. Secondly, a hybrid routing selection strategy is provided, which guides the vehicle routes adapting to the real-time road-network congestion status. On this basis, we execute simulation experiments and compare the simulation results of network congestion distribution, by Floyd agent with shortest path strategy and our proposed adaptive agent with hybrid strategy. The simulation results show that our proposed model has reduced the congestion degree of those seriously congested links of road-network. Finally, we execute our model on a real road map. The results finds that those seriously congested roads have some common features such as located at the road junction or near the unique road connecting two areas. And, the results also show an effectiveness of our model on reduction of those seriously congested links in this actual road network. Such a bottom-up congestion control approach with a hybrid congestion optimization perspective will have its significance for actual traffic congestion control.     

基于真实车载移动数据的RSU部署算法

为了有效提高网络性能,基于车载移动数据研究了真实城市环境下的路边单元(RSU)部署问题,收集并记录了基于北京市的车载移动数据集,通过差值方法等对车辆轨迹数据进行了预处理,使得该数据成为研究RSU部署策略的重要支持. 基于真实的移动数据,提出了综合考虑中心性和均匀性的RSU部署算法,以优化网络整体性能. 以真实车载移动轨迹为基础的仿真实验结果表明,所提出的RSU部署算法可以有效提升网络性能.     

适用于NGN异构环境下的多跳接入路由协议

为了改善网络性能,将Ad hoc接入方式融入蜂窝通信势必会大大提高端系统接入骨干网的灵活性. 本文将蜂窝网的单跳接入和Ad hoc网的多跳路由结合起来,提出了一种自适应的多跳接入方式,并对其工作原理和有效性进行了说明. 该方法在保证通信业务服务质量并提高网络吞吐量的同时,减少了基站负荷,有效地提高了网络性能.