基于Grover搜索思想的无线自组网络路由算法研究

无线自组网络是近年来无线网络研究的热点领域,路由算法设计作为无线自组网络的核心层技术而备受关注。在深入分析已有算法存在的诸多不足的基础上,本文提出了一种基于Grover搜索思想的无线自组网络路由算法。该算法首先分析了Grover算法的原理,给出了适合无线自组网络的概率扩散矩阵和解径矩阵的构造方式,然后在此基础上定义了概率计算公式计算每个节点的概率,通过选择高概率节点进行数据转发,从而减少网络计算量,使得路由尽快收敛。仿真结果表明:相比经典的DSR路由协议,该算法得到的路由跳数性能上接近最短跳数,但是建立路由过程中转发节点个数得以大大降低。     

基于改进萤火虫群优化的无线自组网路由算法

针对无线自组网络拓扑结构多变、网络生存时间受限及数据包分组传输效率低下等问题,借鉴萤火虫群优化算法,提出了一种改进萤火虫群优化的无线自组网络路由算法.路由算法将萤火虫优化算法中的荧光素强度更新与无线自组网络中的节点移动速度、拥塞程度、节点剩余能量、节点间距离等因素进行相互映射,同时改进萤火虫群优化算法中的搜索萤火虫、驻留萤火虫及回溯萤火虫用于完成无线自组网络中路由协议的路由发现、路由选择及路由维护等过程,整个协议无须传送大量的控制分组,即可实现无线自组网络的稳定传输.仿真实验结果表明,与AODV及基于蚁群优化的路由算法AntRouting协议相比,本文所提出的路由算法在端到端延时、分组数据传输率及网络生存时间上均有良好的性能.     

移动自组网中路由协议的研究

在无线移动自组网中每个节点都需要兼具路由器的功能,路由是一个非常重要的研究问题,各种无线移动自组网路由协议的提出及相关的性能分析评价也成为学术界的研究热点.本文简单比较了AODV、GPSR及ADV 3种典型的无线移动自组网路由协议,并通过NS-2仿真,对3种路由协议在UDP和TCP业务流下的平均投递率、路由开销、平均端到端延时和吞吐率网络性能进行分析及评价.     

一种累计多路径的移动自组网络路由策略

描述了一种基于多路径移动自组网络按需路由策略.在移动自组网络,由于网络节点的移动性及拓扑结构的易变性,路由成为最受关注的问题.在以前的移动自组网络路由算法中,主要采用的是传统的单路径方式.最近,多路径方式也逐渐出现,因为相对单路径路由而言,多路径为移动自组网络提供的QoS支持更可行、更高效.鉴于现有的移动自组网络多路径策略未能为源节点提供充分的信息,提出了一种新型的移动自组网络多路径路由算法.该算法可以将路由信息保存在源节点中,并依此在源节点中采用替换路径或多路径并发的方式进行数据传输.     

基于生命期预测的移动Ad hoc网络多径路由策略

在移动自组网中,由于网络节点的移动性和拓扑结构的多态性,多路径路由在稳定性,均衡负载方面优于单路径路由,非常适合Ad hoc网络。考虑到移动自组网中节点能量的局限性,在DSR协议的基础上提出了一种新型的多径路由算法。该算法结合节点路径的能量消耗率,预测出链路的生命期,以求找到多条有效路径并进行传输。仿真结果表明,该协议比DSR具有更好的吞吐量和端到端延迟。     

基于TDMA模型的Ad Hoc网络路由算法的研究

移动Ad Hoc网络(MANET)是一种无中心节点且具有路由和转发功能的临时自组性网络。以其组网灵活、快捷、不需要预设网络基础设施,完全分布式等特点,在军用和紧急救援等特殊环境的应用前景非常广阔。而移动自组网络路由技术面临着拓扑结构动态变化、存在单向信道、有限的无线传输带宽以及移动终端能力的局限性等一系列挑战,因此对移动自组网络路由协议的研究显得尤为重要。该文利用OPNET网络仿真平台,根据电台信道接入方式的原理,构建TDMA进程模型,从而建立了Ad Hoc网络节点的仿真模型。通过仿真实验,对DSR和AODV两种典型的路由协议进行了横向比较分析,得出了两种协议的适用性定量结果和彼此间的差别。     

基于能量消耗的Ad Hoc网络路由协议的研究

在移动自组网Ad Hoc网络中,链路中的节点一般都是采用电池供电,一旦电池电量耗尽,节点就会离开链路,造成网络中断,因此降低节点的能量消耗对保持链路的稳定至关重要,本文给出了基于最大能量邻居节点的路由发现算法,提出了基于AODV协议改进的Ad Hoc网络路由协议PER-AODV,该协议能够确保延长网络的生存时间和对低能量节点的保护以及重构次数的减少。     

无线自组网按需路由协议比较研究

Ad Hoc网络是一种移动自组织多跳网络.路由协议是移动节点互相通信的基础,因此成为当前自组网体系结构中的研究热点.本文介绍被多数无线自组网所采用的按需路由协议DSR和AODV,并仿真分析了两种协议的网络性能和各自特点.     

移动自组通信网络的去噪通信优化过程分析

高空移动自组网络通信与地面不同,高空存在着较为严重的高空电离层引起的乘性噪声干扰.当前的去噪通信方法以频率为阀值,对噪声进行过滤,形式过于单一,没有充分利用高空节点布局的节点关系,仅仅通过频率进行信噪区分,导致通信效果不佳.提出节点度值评估的高空移动自组网络通信优化方法.通过Grover搜索方法计算操作与概率扩散矩阵,得到高空移动自组网络中各节点选择概率,将采集通信信号进行粒子滤波处理,得到信号在传递过程中的退化程度,并进行有效的补偿,根据马尔科夫理论,建立高空移动自组网络通信模型,实现了高空移动自组网络的通信优化.实验结果表明,提出的高空移动自组网络的通信优化方法精准度高,抗干扰性强,通信效果好.     

MANET节点移动模型仿真研究

移动自组网（MANET）节点移动特性对网络拓扑结构有重要影响,在合理的节点移动模型下对网络性能的评估才真实可靠。通过对网络仿真软件NS2进行拓展,实现个体、群体和具有地域限制的节点移动模型,提出物理链路和路由协议2个层面的评估准则,给出不同类节点模型对路由协议性能的影响程度。对研究和评估MANET的路由协议有重要的参考价值。     

基于蚁群算法的无线自组网络能量控制路由研究

在深入分析现有路由协议的基础上,提出了一种基于蚁群算法的能量控制路由模型。首先分析网络特性,建立节点移动和能量消耗数学模型;然后,建立基于蚁群算法的能量控制路由模型,通过计算节点剩余能量和节点度等确定数据传输过程中节点被选择的概率;最后选择高概率节点作为中间节点进行数据转发。仿真结果显示:相比典型的DSR路由协议,该算法可以为网络提供能量保障,延长网络生存时间,弥补已有算法的不足。     

基于最小费用最大流的MANET网络路由能量控制模型

MANET是当前无线网络研究的热点领域,作为网络层核心技术的路由协议显得尤为重要。控制节点能量、提高网络生存时间是实现在MANET中传输高效业务的关键。本文借鉴网络最小费用最大流思想,建立网络最大剩余能量最短路数学模型,提出了基于能量控制的网络路由优化模型。并且定义了网络生存时间作为评价指标,进行网络仿真。仿真结果表明,该模型可以有效地延长网络生存时间。     

基于最近社交圈的社交时延容忍网络路由策略

无稳定拓扑使时延容忍网络(delay tolerant networks,DTN)路由协议主要通过增加冗余数据包副本提高路由性能.社交网络是DTN的一种典型应用场景,但由于其网络规模相对较大,当网络负载高时,通常的DTN路由不能有效控制数据包副本的数量,从而产生大量丢包导致性能下降.借鉴MANET网络中利用分簇结构控制网络冗余路由数据包的思想,通过分析社交网络中节点的移动模型,定义了在社交关系的约束下,聚合移动规律相近的节点构成最近社交圈的节点簇组成策略.提出了一种基于该分簇结构的分为簇外喷射、簇间转发和簇内传染3个阶段的社交时延网络路由协议.实验证明,这种基于最近社交圈分簇结构的路由能有效地控制冗余数据包副本的产生,并在高网络负载的情况下仍然能够达到较好的性能.     

基于能量消耗的网格路由协议

基于移动AdHoc网络环境中的节点能量消耗速度,提出一种新的网格路由协议。定义一个计算节点能量消耗速度的函数,以该函数值为路由参数,结合Floyed算法进行最优路径选择。与原有协议的比较结果表明,该协议可以降低节点能耗,延长网络生命周期。     

无线Mesh网络中多信道生成树路由算法

无线Mesh网络是一种特殊的AdHoc网络。它易于部署、安装,能有效地构建无线骨干网,通常被用作宽带Internet接入和扩展无线LAN的覆盖范围。针对无线Mesh网络的特点,提出了一种不同于一般MANET路由协议的路由算法。该算法基于网络拓扑生成树,使用多个无重叠信道;在解决信道分配问题的同时,兼顾信道多样性和信道重用,更好地利用无线频谱资源,支持链路并行传输。     

基于表驱动的最佳动态路由代理MANET路由算法

MANET(mobileadhocnetworks)是由无线移动节点动态地构成的一个临时网络,它不需要任何固定的网络基础设施或网络管理中心。由于无线传输的范围有限,因此,一个节点要和另一个节点交换信息可能通过多跳的方式跨越另一个网络。文章在基于路由表驱动的基础上,针对MANET提出了一个提高带宽利用率,适应网络拓扑结构动态变化的路由算法,并与DSDV,GSR做了对比。     

移动Ad hoc网络路由安全性研究

路由协议安全性问题是移动Ad hoc网络研究重要课题。对移动Ad hoc网络路由协议中存在的安全问题和典型解决方案做了综述和分析。根据所适用的算法,将安全路由协议及其改进策略进行了分类。对路由安全性研究有较好的借鉴意义。     

DTN中基于节点价值的效用路由算法

为了解决延迟容忍网络(DTN)中传统路由算法中消息被分配的网络资源不均衡及节点负载不均衡问题,结合消息效用值提出了一种基于节点价值的效用路由算法。算法根据动态改变的消息效用值选择最高优先级的消息(具有最小TTL和到目的节点最短距离的消息)进行转发,以使得为每个消息分配的网络资源相对均衡;同时,根据节点的价值(与节点速度和剩余缓存有关)选择下一跳节点,以平衡每个节点的负载;另外,算法还采用了一定的消息管理机制及时清除缓存空间。通过仿真实验及性能分析表明,该算法在传输成功率、传输延迟和网络开销上都有明显的改善。因此,通过充分利用网络资源提高了算法的整体性能。     

A Novel Gradient Boosted Energy Optimization Model (GBEOM) for MANET

Mobile Ad Hoc Network (MANET) is an infrastructure-less network that is comprised of a set of nodes that move randomly. In MANET, the overall performance is improved through multipath multicast routing to achieve the quality of service (quality of service). In this, different nodes are involved in the information data collection and transmission to the destination nodes in the network. The different nodes are combined and presented to achieve energy-efficient data transmission and classification of the nodes. The route identification and routing are established based on the data broadcast by the network nodes. In transmitting the data packet, evaluating the data delivery ratio is necessary to achieve optimal data transmission in the network. Furthermore, energy consumption and overhead are considered essential factors for the effective data transmission rate and better data delivery rate. In this paper, a Gradient-Based Energy Optimization model (GBEOM) for the route in MANET is proposed to achieve an improved data delivery rate. Initially, the Weighted Multi-objective Cluster-based Spider Monkey Load Balancing (WMC-SMLB) technique is utilized for obtaining energy efficiency and load balancing routing. The WMC algorithm is applied to perform an efficient node clustering process from the considered mobile nodes in MANET. Load balancing efficiency is improved with a higher data delivery ratio and minimum routing overhead based on the residual energy and bandwidth estimation. Next, the Gradient Boosted Multinomial ID3 Classification algorithm is applied to improve the performance of multipath multicast routing in MANET with minimal energy consumption and higher load balancing efficiency. The proposed GBEOM exhibits ∼4% improved performance in MANET routing.