VANETs路由协议综述

随着车联网VANETs(Vehicular Ad hoc Networks)应用日益受到关注,研究者对VANETs路由协议进行了深入研究.为此,首先总结VANETs的特点及应用,再介绍了基于位置的、基于拓扑以及基于广播路由的概念,并着重分析和总结了近期路由协议的核心思想以及特点,此外,还从应用场景、前提条件、虚拟设备要求、电子地图需求、路由恢复策略以及转发模式六个方面对路由协议进行全面比较,最后,展望了VANETs路由技术的未来研究方向.     

基于车流密度的VANETs路由协议

在节点高速移动的车载自组织网络(VANETs)中,道路交通状况极大地影响着网络中的数据传输性能。在贪婪周边无状态路由(GPSR)协议的基础上加以改进,提出了基于车流密度的VANETs由协议。考虑了车流密度以及节点运动速度、方向等影响因素,设计车流密度的计算方法,利用新的转发策略替代GPSR的贪婪转发策略,能够选择车流密度较好的路径进行数据转发,避免因车流密度分布不均匀而产生的局部最大现象。同时能够对由于节点高速运动引起的链路中断进行预测,提出有效的修复机制,从而建立链路稳健的VANETs路由。采用Matlab仿真平台进行仿真实验,与已有的GPSR,GPCR协议进行比较分析。仿真结果表明:提出的路由协议相比于其它2种路由协议在时延和分组转发率方面得到显著改善,性能优越,非常适合在城市场景中。     

一种城市场景下基于地理位置的跨层路由协议*

针对城市场景下车辆多、移动速度快、道路拓扑结构固定导致VANETs路由协议通信性能很大下降的问题,提出一种适用于城市场景的基于地理位置的跨层多跳路由协议（City Cross-layer Multi-hop Geography Routing,CCMGR）。该协议综合考虑车辆的移动信息和物理层、数据链路层的跨层信息作为数据转发的权值,提出节点选取算法和权重决策方法动态选择权值小的节点进行数据的转发。基于NS-3网络仿真表明,CCMGR路由协议在数据传输成功率和端到端平均延迟性能方面优于GPSR,DSDV,OLSR和DSR协议,适合城市VANETs。     

一种基于连接性的VANETs地理机会路由协议

针对车载自组织网络(VANETs)中道路拓扑的限制和车辆的高速移动导致VANETs路由协议面临频繁的连接中断问题而效率低下的问题,综合考虑车辆行驶轨迹和该轨迹上的车流分布信息,动态地选择转发机会最大、预期时延最小的节点作为下一跳,提出了基于道路连接性的地理机会路由协议(CGOP)。仿真结果显示,相比GeOpps和GPSR,提出的CGOP具有更低的平均端到端时延,更高的分组投递率,在连接频繁中断的VANETs中具有良好的鲁棒性。     

关于VANETs路由协议的研究现状与进展

随着车载自组网络(VANETs)应用的不断深入,有关VANETs技术研究已成为众多学者关注的热点。由于VANETs节点的高速移动、不稳定的无线信道等显著特点,导致网络拓扑结构变化快、节点通信呈机会性、路径可用的持续时间短,因此,设计稳定可靠的消息路由方案成为VANETs应用的核心问题。阐述了路由协议研究的重要性,并对VANETs的各种路由协议的进行了比较,分析各自优缺点,同时将现有的VANETs路由协议根据其性质分为五类,并研究了每类协议的特点。最后分析了VANETs的未来研究方向。     

基于NS-3的VANETs路由协议性能仿真研究

分析了车用自组织网络(VANETs)仿真工具的应用现状,讨论了将NS -3引入VANETs仿真领域的优势.针对VANETs的实际特点,研究了基于NS -3的VANETs仿真平台的构建方法与步骤.依据真实的车辆间通信环境,设计并实现了AODV和OLSR两种路由协议的网络仿真测试方案,并进一步分析了端到端平均时延、分组投递率、吞吐量和时延抖动4项网络性能参数.仿真结果表明,在VANETs应用场景当中,节点运动速度对网络性能的影响较大,而节点密度对网络性能的影响较小;OLSR协议的性能总体要优于AODV协议.     

城市环境下跨层VANET路由协议研究

车载自组织网络(VANET)单一分层结构路由协议考虑因素较少,导致分组投递率低、端到端时延较高。为此,考虑车辆位置、速度、路口密度、无线链路质量、MAC层误帧率等影响因素,提出一种应用于城市环境的基于位置信息的VANET跨层路由协议(MCLPR)。设计路口车辆节点选择算法提取无线链路质量和MAC层误帧率的跨层信息,采用层次分析法计算各影响因素的权重值,确定最佳转发路径。仿真结果表明,与AODV,DSDV等路由协议相比,MCLPR路由协议具有较高的分组投递率及较低的端到端时延,保证了数据传输的可靠性与高效性,适用于网络密度与负载较大、车辆移动速度较快的城市环境。     

基于车载网络GPSR路由协议的改进

根据车载自组织网络节点移动速度快、网络拓扑变化频繁的特点,提出基于地理位置改进的车载网络路由协议SCGP。SCGP是一种将直路转发和十字路口转发相结合的新的转发策略,在直路中采用贪婪转发算法,当在十字路口时采用方向—速度转发机制,根据车辆的移动方向和速度,预测出车辆的位置,选择可靠的下一跳节点,进而保证路由选择的可靠性。在NS2仿真平台下,采用TIGER地理信息数据库,产生真实移动城区场景和接近现实车辆移动模型,并与GPSR路由协议进行比较。仿真表明SCGP路由协议有较好的性能。     

RPL路由协议的研究与改进

RPL路由协议在非存储模式下大量通告对象消息聚积,导致网络拥塞,并且转发过程中占用节点缓冲区。针对上述问题,提出一种改进路由协议。通过向子节点发送后向压力消息及时调整Delay DAO定时器的值,从而控制中间节点对DAO消息的转发,利用现有节点的多频特性,在物理上隔离控制信息报文和数据包。实验结果表明,相比于传统低功耗有损网络路由协议的非存储模式,该协议节省了节点缓冲区占用的空间,减少了网络的拥塞和数据包传递过程中的掉包现象。     

基于演化图论的可靠的VANETs路由协议

车载网络（VANETs）属于移动无线网络的特例,具有鲜明的特性。传统无线网络的路由协议难以直接应用于VANETs。节点的高速移动,引起网络拓扑动态变化,导致VANETs的通信链路频繁断裂。高动态网络的链路可靠性问题引起广泛的关注。为此,针对高速公路VANETs的路由可靠性进行分析,对演化图论进行扩展,建立扩展后的演化图论模型（EEGM）,并利用EEGM获取VANETs拓扑的动态信息,从而预先获取可靠路由的信息。在此基础上,提出基于演化图论的可靠路由协议（EG-RAODV）。仿真结果表明,与同类的其他协议相比,提出的路由协议在分组传输率、端到端传输时延、路由请求消息率以及链路断裂数方面得到了提升。     

基于路由表分析的路由一致性检查

本文提出卫种新的路由一致性检查方法,它基于对路由器中网络运行最新痕迹的分析实现,可更为合理地给出大规模互联网络的连通性信息,文中详细地介绍了该方法的设计思想,以及采用Ｊａｖａ语言和Ｗｅｂ技术的实现手段和实现技巧。     

基于定向的ZigBee网络节能路由算法

针对ZigBee网络中,AODVjr算法大量转发分组造成的能量损耗与拥塞问题,以及Cluster-Tree算法造成的父节点能量消耗快等能耗问题,以定向转发分组为策略,设计一种基于定向与最小公共树路径的路由算法。通过对加入网络的节点进行区域划分,协调器将区域顺序通报给各路由节点,以使路由节点在发起路由时,从区域顺序中选取最短路由区域,以此减少AODVjr算法中的冗余的RREQ分组。同时,在区域内采用最小公共子树路径与ADOVjr算法相结合的方式,以达到有效减少分组转发的目的,从而降低整个ZigBee网络的能耗,延长网络的寿命。仿真结果证明,该算法能有效地减少整个ZigBee网络在进行路由发现时的路由请求分组转发的数量,降低网络的能耗,提高整个网络的剩余能量百分比。     

VPRN的QoS路由

ＱｏＳ是用户对ＶＰＮ的基本要求,在ＶＰＲＮ中,除了能用通常的ＱｏＳ路由方法实现ＱｏＳ外,还可以根据ＶＰＲＮ的特点优化资源,并可通过流量监测来适时调整路由以进一步优化资源。     

移动自组网上基于动态蜂窝的多播路由协议

移动自组网是一种新型的无基站无线移动网络,多播作为通信网络中的重要功能,在这种网络中具有很高的研究及使用价值.针对移动自组网的特性,提出了基于动态蜂窝的多播路由协议.该协议将移动结点组织成动态蜂窝,然后在此基础上以按需的方式建立网格结构的多播路由发送多播数据.仿真实验结果表明该协议具有延迟小、可靠、高效、扩展性强的特点.     

OSPF路由监测系统

OSPF协议是一种广泛使用的内部网关路由协议。设计了一种OSPF路由监测系统,并分别实现了适用于IPv4和IPv6平台的版本。该监测系统通过被动地侦听OSPF协议的洪泛信息—LSA(Link State Advertisement),对域内的路由状态进行跟踪重现。实时监测路由变化,并以路由负载变更图的形式,及时准确地呈现域内路由变更。经过在Cernet2上的系统部署实验,收集到大量有效数据,同时表明这是一个轻载且易用的监测系统。     

路由收费清分算法

随着上海市轨道交通的不断发展,同一个轨道交通网络中将会有不同的运营商来运营其中的某些线路,由于两站点之间可能有多条路径通过,路径上可能涉及到不同运营商运营的线路,所以运营商之间的利益分配问题将会成为一个关键因素。本文给出了一种根据路由收费的清分算法,通过计算出两站点之间的所有路径以及根据这些路径上涉及到的不同运营商运营的线路,将这笔车费分配给运营商,算法中包括对站点的属性描述,起始点和终点站之间所有路径的遍历算法,各路径之间的收入分配,以及各路径上不同运营商之间的收入分配,最后给出实例以说明上述算法。     

基于可扩展路由体系的路由均衡存储转发模型

路由表的急剧扩张使得可扩展分布式路由器中线卡的硬件成本迅速增长。提出一种路由表的均衡存储转发模型RESD(Storage and Decomposition Model based on Even Routing),它属于非完全存储方式。RESD模型通过初始化分配将长度相邻的前缀尽可能地分配到相同或是相邻的线卡上,然后通过分段式分配均衡每个线卡上的路由数目,最后通过路由特征位信息表和定位路由来实现路由信息的查找。实验证明,该模型可以在路由表分解存储均衡的同时大大减少LPM匹配中各线卡的并行查找次数。RESD模型的设计和实施原型都是以真实的环境为基础的,因此,RESD模型与现有网络的体系结构具有良好的兼容性,易于实施。     

IP多址广播路由研究

ＩＰ多址广播路由是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ协议研究的一个重要的方向,随着Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上多址广播的应用和需求不断增长,ＩＰ多址广播路由的研究与实现也变得更加重要和迫切。本文讨论了ＩＰ多址广播路由协议的定义与分类,深入分析了常见ＩＰ多址广播路由协议的算法与实现。     

电子邮件中的路由问题

本文介绍了电子邮件系统中常见的路由算法问题，提出了我们的解决方案－自适应分布式路由算法，并给出了具体的实现方法。     

无网格线探索布线算法

提出的一种高效快速的无网格线探索面线算法适用于焊盘外形尺寸不一，线宽及线间距离可变的印制电路板及ＭＣＭ电路布线，精心设计的数据结构及灵活的绕障探索方式可大大地提高搜索效率；多级多扁优化策略为改善布线结果提供了可靠的保证，该算法已成功地应用于通用印制电路板设计系统ＭＰＣＢ，取得了令人满意的效果。