泛在末梢环境可靠性预测的服务发现选择协议

为提高服务查找成功率以及降低服务中断率,提出了在泛在末梢环境下基于可靠性预测的服务发现与选择协议(RPD&S). 通过建立节点移动模型,预测节点的移动性及节点有效时间,计算服务提供节点及路径的可靠性,选取可靠性最高的服务提供节点及路径,同时采用双路径机制增强路径可靠性. 仿真结果表明,RPD&S的服务查找失败率比跨层的服务发现协议低,服务执行中断率比基于时延的服务选择协议低. RPD&S能有效解决服务发现与选择中的问题,提高用户体验.     

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).     

柔性转发概率无线自组网服务发现协议

为了协调服务发现技术的性能和开销,提出柔性转发概率概念及柔性转发概率无线自组网服务发现协议FFPSDP.OPNET仿真结果表明,FFPSDP能在保持协议性能无明显恶化的同时,显著减少数据包的发送量,使协议性能开销比提高1倍以上.该协议适用于节点密度不太小,服务节点较多,服务需求包跳跃距离较大,节点移动速度不太高的场景中.是无线自组网服务发现技术的一个较好的解决方案.     

基于距离能量感知的AOMDV协议研究

基于无线传感器网络中链路的稳定性与数据传输可靠性有直接关系,该文主要研究AOMDV的能量有限性以及由于能量不足问题导致链路频繁中断问题。针对AOMDV协议在路由建立过程中对路径节点剩余能量的忽略,在请求包RREQ结构中加入节点剩余能量参考机制,目的节点根据该剩余能量参考值决定路由是否建立。仿真结果表明,协议在数据包发送率、端到端延迟、平均跳数等方面有较好性能,协议的性能有了显著提高。     

预测辅助的Ad hoc网络路由协议

Ad hoc网络中现有的预测路由协议在路由失效前提前修复路由却增大了路由开销.针对路由开销大的问题,提出了一种基于Ad hoc按需距离矢量路由协议并结合两种路由维护方式的预测辅助路由协议.协议中的每个节点都可能发起路由维护,根据节点在路由中的位置选择对应的路由维护方式;根据网络中节点移动特性与网络规模计算节点判决路由失效的能量阈值,确定是否发起路由维护.仿真结果表明,协议在保证网络可靠性的基础上比传统预测算法降低了3％ ～5％的网络路由开销,尤其适用于节点数目较多且移动速度较慢的网络.     

MANET网络中一种基于灰色区域的移动预测路由协议及多径备份路由扩展

MANET网络中拓扑结构频繁变化的特点,经常导致网络存在通信路径不稳定,通信质量较差的情况.文章提出一种基于灰色区域的移动预测路由协议LP-OLSR,该协议能够适应网络拓扑结构的快速变化,结合节点灰色区域范围,预测链路未来时刻的连接状态,在链路失效前重新计算路由,减少因为链路中断产生的时延.并且结合多径技术扩展至LP-OLSR-M协议,通过多径路由算法寻找一条备份路径,在当前链路即将失效前切换至备份路径,进一步保证了数据的稳定传输.仿真结果表明,新协议的QoS指标较OLSR协议相比有了明显改善,有效提高了MANET网络的通信质量.     

面向连接的Ad hoc网络多径路由协议

为了在Ad hoc网络中提供面向连接的服务,结合MPLS技术中标签交换路径面向连接的特性和多径路由的特点,提出了一种基于标签交换的Ad hoc网络多径路由(LSMR)协议。在源节点和目的节点间按需建立多条没有交叉节点的标签交换路径,使得数据包的转发完全在链路层完成,不需网络层的介入,加快了转发速度。仿真结果表明,LSMR协议比AODV协议能够降低端到端时延和路由负载,提高数据包的投递率。     

一种基于能量感知的高效QoS路由协议EEQRP

提出了一种适于无线传感器网络基于能量感知节能高效的QoS路由协议EEQRP,该协议通过将流量分配到可用的多条邻接节点路径上来恢复节点故障和实现负载均衡,通过多路径路由和前向纠错技术来恢复节点故障,在路径发现阶段使用节点剩余能量,可用缓存大小和信噪比来预测下一跳节点。将要传输的信息分割为多个大小相同的子包,并添加纠错码,然后在多条路径上同时传输;通过队列模型来有效地提供实时和非实时通信的差异性服务,从而在多个传感器节点上有效地均衡能量消耗。利用NS2对协议EEQRP与传统协议MCMP进行了仿真实验研究。结果表明,与传统协议MCMP相比,EEQRP协议实现了较低的平均延迟、更少的能量消耗和更高的包投递率。     

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。     

基于QoS保障的服务功能链动态部署算法

第5代移动通信系统（5G）网络场景下服务功能链的部署是网络功能虚拟化研究中亟待解决的问题,现有部署方法难以在优化时延的同时保证服务功能链部署的可靠性,为此,提出了面向服务质量（QoS）需求的服务功能链部署模型,并设计了一种基于QoS保障的服务功能链动态部署算法.该算法在虚拟网络功能部署阶段通过对网络拓扑和可靠性的感知,采用基于PageRank思想的算法对节点进行评价,以负载均衡和协调链路映射为原则,将虚拟网络功能部署在综合资源能力最大的底层节点上,实现了时延和可靠性的全局优化,并通过选择满足可靠性需求的时延最短路径进行链路映射.仿真结果表明,该算法在降低服务功能链端到端时延的同时保证了部署的可靠性,并且提高了请求接受率和资源利用率.     

移动Ad hoc网络中改进的动态源路由算法研究

实时多媒体业务的普及使得提供QoS保证成为移动自组网研究的热点问题。然而移动节点的自由移动和拓扑动态变化,经常造成已经建立的路径断开而需重构路由,造成通信中断和较大的时延与抖动。该文提出了一种改进的动态源路由协议,采用链路状态探测的方法,找到一条最稳定的路径并在通信过程中实时监测路径状态变化,及时进行软切换,有效降低通信中断的概率,从而提供服务质量保证。     

无线传感器网络中基于互斥多路径的改良定向扩散协议

针对定向扩散路由在能效性和可靠性方面的不足,指出一种互斥多路径定向扩散路由DMDD(Disjoint Multipath Directed Diffusion)协议.DMDD将所有网络节点按距离汇聚节点的跳数分层,由汇聚节点启动路由发现流程,将路由消息逐层泛洪到每一个节点,最终为每一个源节点建立了互斥多路径路由表.这些互斥路径同时还保证了最小跳数和最小时延.理论分析和仿真结果表明,DMDD协议比定向扩散路由协议具有更高的能效性和可靠性.     

低轨卫星网络动态路径切换技术

面向星座式低轨（LEO）卫星网络,针对动态路由技术重构时间长导致的资源利用率下降问题,提出了一种基于预测的路径切换机制.依据卫星飞行轨迹,预测星间链路的可用时间,从而判断当前传输路径的可用寿命.在当前路径断开之前及时触发路由重构,为当前传输寻找备用路径,避免路由重构导致传输中断.提出了新型路径选择方案,根据当前路径代价和网络全局负载状态设计了综合代价函数,用于选择最优路径.仿真结果表明,所提出的路径切换技术可有效降低数据转发的丢包率,提升网络整体吞吐量.     

面向城市VANETs的多跳警告广播协议

为改善道路交叉口处信息向所有方向分发的可靠性以及降低信息分发时延,提出面向城市车载网络多种交通密度、基于位置的多跳警告广播协议MBW.本协议把无线信号一次发射覆盖的道路分为东、南、西、北4个方向.道路交叉路口的中继节点满足两个条件:首先,一个节点至少有两个邻居节点,该节点及邻居的行驶方向都不同,并且与邻居节点之间的距离都大于路宽;其次,ID号在交叉口的节点中最小,交叉路口处中继节点优先广播信息不等待.道路上的中继节点根据WT公式确定,WT值为零时转发信息,并定义此节点为中继节点,本协议支持信息在路上双向传输.MBW协议的中继节点选择策略能够减少中继节点个数和信息分发冗余.仿真结果表明MBW协议和现存的VANETs广播协议相比具有较好的高覆盖率、低延迟、低转发节点率和较低的网络开销.     

基于服务的两级协同分布式调度策略

提出一种全局及局部两级协同调度算法。全局调度以具体服务状态和系统状态为决策依据选择服务节点,提高调度精度;局部调度在全局调度基础上,调整服务质量和服务状态以确保零拒绝率,并回馈服务状态以提高全局调度的正确性。理论分析和仿真结果表明该算法在保持同等效率前提下,获得比传统调度算法更高的可靠性。     

基于卡尔曼滤波理论的传感器路由协议

容延迟移动传感器网络针对实际无线网路拓扑动态变化导致的间歇性连接,使用分布式节点存储转发的机制保证了端到端信息传输的可靠性.提出了一种基于卡尔曼滤波器预测理论的容延迟移动传感器网络路由协议.采用本地预测的方法估计节点的信息携带能力 ,选择最佳信息携带节点.进行了仿真模拟实现,结果表明,该协议具有较好的传输可靠性和传输延时,同时大大减少了网络开销,缓解了网络拥塞,在容延迟移动传感器网络中具有较佳的性能表现.     

稳定路径的Ad hoc网络QoS路由算法

移动Ad hoc网络中节点移动或能量耗尽会使得建立的QoS路径断裂而需重构路由,造成通信中断,对实时业务造成严重影响,提出了一种基于路径稳定性的QoS路由算法.该算法采用网络探测技术,综合考虑链路和节点稳定性,选择一条最稳定的路径进行通信,并实时监测路径状态变化,有效降低通信中断的概率.仿真表明,该算法有效改善了分组传送成功率、时延抖动等网络性能.     

延迟容忍网络中基于分离时间和副本控制的路由算法

延迟容忍网络中,基于历史消息转发路由协议可根据节点的历史统计信息对下一跳节点进行预测估计,以此判断转发和存储信息的最佳时机,避免信息盲目转发. 为此,针对典型spray and focus协议选择中间节点的盲目性,将“分离时间”和“副本控制”运用于路由选择、缓存管理和组播方式中,可较好地节约资源,并提高通信效率.仿真结果表明,改进后的协议有效地提高了网络交付率,减小了端到端的时延.     

基于能量收集的协作中继传输性能

将协作中继技术与能量收集技术相结合,并将其运用到多用户传输系统中,研究了能量收集中继协作的多用户传输网络的中断性能。首先提出了一种基于能量分割接收机的能量收集多用户协作传输协议。然后分析了该协议在瑞利衰落信道下的中断概率性能。最后结合数值仿真与理论分析结果,进一步分析了源节点发送功率和中继位置对系统中断概率的影响。仿真结果表明:本文提出的能量收集多用户协作传输协议与传统的非协作传输协议相比,可以在不增加系统能耗的前提下提高系统的中断性能。此外,中继节点距离源节点较近时可以获得更低的系统中断概率。     

基于博弈论的Ad Hoc网络均衡路由协议

在Ad Hoc网络中,由于路由协议多是最短路径,某些关键节点过度消耗能量,致使网络节点能耗分布不均,影响网络的性能。提出了一种基于博弈论的均衡路由协议,设计基于可靠度和节点的剩余能量的选择路径,解决节点能耗不均的问题,同时鼓励节点参与协作。实验结果表明,该协议提高了节点能量的利用率和节点生存时间,提高了网络的稳定性。