车载网中一种基于链路稳定度的路由方法

车载自组织网络VANET(vehicular ad hoc network)由于车辆高速移动性、分布不均匀、运动行为受交通环境限制等因素的影响,使得VANET具有网络拓扑结构变化频繁、传输信号受干扰大、网络易于断裂等固有特性。路由选择是VANET的重要组成部分。如何选择下一跳节点是实现路由方法的关键,链路稳定度是衡量VANET性能的重要因素。本文通过计算预期路径的链路稳定度来选择下一跳节点,提出一种基于链路稳定度的路由方法。实验结果表明与传统的AODV相比,本文提出的方法在端到端延时,数据包的传递率等方面有较大的提高。     

移动边缘计算环境下基于改进GPSR的VANET路由算法

针对车辆自组织网络(VANET,vehicular ad-hoc network)中现有路由协议存在的路由选择错误、丢包率较高、服务质量低等问题,提出了移动边缘计算环境下,结合改进贪婪周边无状态路由(GPSR,greedy perimeter stateless routing)和自适应链路质量评估的VANET路由算法;首先,结合边缘计算构建了VANET通信模型,对其车辆位置和速度进行系统的理论分析;将边缘计算架构应用于VANET能够有效缓解计算量大、与车辆有限且不均的资源分布之间的矛盾;然后,提出了基于节点移动速度和节点间距离的改进GPSR协议,通过自适应链路稳定性和链路传递速率评估来选择合适的中继节点,动态更新链路;通过SUMO仿真平台对路由算法的性能进行评估,实验结果表明,相对于其他算法,所提算法受车辆密度、交通流以及车辆相对速度的影响较小,且提高了分组传送率(车辆数为300时传送率达到92%),减少端到端延迟(交通流为5时延迟降低到1.5 s),从而降低了通信开销。     

基于模糊神经网络的稳定AODV协议改进方案

车载自组网的重要特征之一是节点的高移动性。针对节点的自由移动导致链路频繁断裂这一问题,在路由协议中选择稳定链路进行数据传输尤为重要。提出了一种具有链路稳定性的按需距离矢量路由协议（AODV）改进方案,即GF-AODV（AODV with GASA FNN）。该方案在路由发起和选择阶段,使用模糊神经网络对节点信息进行计算,得到节点稳定度以评估链路质量,并均衡考虑链路稳定性与跳数,选出稳定且跳数较小的路径。在路由维护阶段,针对实际环境使用遗传模拟退火算法对模糊神经网络的参数进行实时优化,以确保计算出的节点稳定度符合实际情况。实验表明,GF-AODV相对于AODV在平均时延、包投递率、路由开销等方面均有所改善。     

基于通信链路质量的无线HART图路由算法实现

图路由是无线HART提出的路由机制,目前对图路由算法的研究较少.提出了一种基于通信链路质量的无线HART图路由算法,引入路径稳定度作为判断链路质量的机制.采用基于路径稳定度的分层算法,保证跳数最少和通信可靠性;依据层间节点的路径稳定度选择层间路由,保证层间路由冗余性和可靠性,实现了无线HART的图路由算法,并应用到无线HART网络管理者中.     

移动Ad Hoc中基于位置辅助的链路稳定性预测算法

在移动Ad Hoc网络中,随着拓扑的动态变化,路由会发生断裂;传统的稳定路由协议通常定性地考虑链路的质量,并未对链路的稳定性进行有效预测;为了适应网络拓扑的变化,建立稳定性较高的路由,提出了基于位置信息辅助的链路稳定性预测算法,并在AODV协议上进行实现,得到了基于位置辅助的按需距离矢量路由协议,即PB-AODV;在路由发现过程中,协议在节点的稳定区内选择稳定度较高的路由进行数据传送;而在路由维护阶段,PB-AODV采取链路中断预测机制,对即将中断的链路进行通告,在路由中断之前进行路由修复,建立起备份路由;实验表明:具有稳定预测算法的PB-AODV协议在综合性能上优于其他两种性能优良的路由协议,提升了网络的性能。     

基于双转发机制的车载自组织网络路由算法

在车载自组织网络(VANET)中,节点高速移动性与动态拓扑快速变化会引起控制开销大、链路不稳定等问题.利用节点的位置、运动速度等信息,提出一种基于双转发机制的VANET路由算法.在路由寻路阶段,运用方向转发、动态概率转发限制路由请求(RREQ)包的洪泛广播.在路由回溯阶段,运用链路预测机制,选择路径失效时间最大的路径作为传输路径.在路由维护阶段,设置定时器,在路径断裂前触发新的路由寻路,寻找新路径替换即将断裂的旧路径.实验结果表明,与链路时间预测-按需路由算法以及无线自组织网络按需距离向量路由算法相比,该算法在转发的RREQ包数量、平均端到端延迟、传输吞吐率及报文投递率方面的性能较好.     

一种基于博弈理论的VANET路由算法

车联网VANET属于移动自组织网的特殊应用,能够自动、无基础设施组织网络。VANET为车与车辆间和车与基础设施间提供通信,然而,VANET的动态拓扑致使移动自组织网的路由不再适用于VANET。为此,提出一种基于博弈理论(Game)路由算法,通过Game寻找最优的路由,并提供接入Internet最优路径。该算法利用学习算法计算纳什等式,再利用纳什等式寻找最合理的路径。仿真结果表明,提出的路由算法能够有效地进行VANET通信。     

Ad Hoc网络链路持续时间计算模型

链路持续时间是衡量Ad Hoc网络动态性的重要参数,对网络的路由协议性能和网络性能有直接影响。链路持续时间的计算为设计Ad Hoc网络路由协议、评价网络性能及描述网络动态性提供了理论依据,是计算路径持续时间的基础,目前尚无链路持续时间的准确计算方法。基于统计原理,该文提出适用多种Ad Hoc网络移动模型的链路持续时间计算模型,推导出链路持续时间概率分布的精确公式,得到链路持续时间和移动模型参数的关系和相关的动态性参数(平均链路持续时间、链路变化率)的计算公式。通过ns-2仿真实验验证了公式的正确性。     

移动自组网的单向链路优化路由算法AODVUD

移动自组织网络路由协议多是基于双向链路提出,而单向链路在实用环境下普遍存在,严重影响着网络性能.本文在路由发现、双向链路感知和路由维护等方面对AODV路由算法进行改进,提出了一种基于单向链路的优化路由算法AOD-VUD.仿真实验表明该算法显著改善了报文端到端传榆率,相对于现有按需路由算法AODV和AODVUU有较显著的优势.     

基于链路质量的移动Ad hoc路由算法

针对在移动Ad hoc网络中,由于节点移动和能量有限导致节点失效、传输链路不稳定的问题,改进原有链路剩余时间计算方法,并与节点剩余能量结合计算路径质量,将路径质量作为判决条件引入到AODV协议中,最终形成基于链路质量的路由算法。仿真表明改进的算法可提高选择路径的可靠性,降低丢包率和平均端到端时延。     

VANET无线链路质量的测量与分析

目前对移动自组织网络的研究很少涉及现实环境里的测量问题。该文对不同环境下无线链路丢包率、信号强度等参数进行了测量和分析。结果表明,环境对链路质量有较大影响,在郊区环境下,丢包率较低,链路质量较好,信号强度反应链路质量的能力有限,连续丢包概率的变化与丢包率平均值的变化基本一致。分析结果对预测无线链路质量和设计VANET网络协议具有重要意义。     

一种基于AODV改进的城市车载自组网路由协议研究

针对城市环境下车载自组网的特点及AODV协议广播式路由探测的不足,采用贪婪转发的单播式路由探测和经典AODV协议的广播式路由探测相结合的路由探测方式,并且单播路由探测在选择下一跳转发节点时同时考虑贪婪转发和链路稳定两个因素,减少了广播帧的发送,提高了路由的稳定性。仿真实验表明,改进后AODV协议比经典AODV协议更加适合城市车载自组网。     

车辆自组织网络中基于稳定路径的路由协议

车辆自组织网络中网络拓扑的高动态性及节点的高速移动会导致路径频繁断裂。针对该问题,提出一种基于稳定路径的路由协议。利用节点的移动信息预测链路的使用寿命连结失效时间（LET）,通过同方向行驶的节点组建链路,并选用最大LET的链路构建路径,使路径趋于稳定,同时减少控制开销。仿真结果表明,与DSR算法相比,该路由协议能增强路由稳定性,提高网络吞吐量。     

城市场景下基于速度信息的VANET路由协议的改进

车载自组网络（Vehiculax Ad Hoc Networks,VANET）是指道路上由车辆搭载的无线通信装置构成的一种特殊的多跳无线移动自组织网络。VANET在实现多种智能交通方面应用的同时,还能满足用户在乘车时的娱乐等舒适性的需求,近些年来已成为无线自组网络研究的新热点。总结了近些年来出现的主要VANET路由协议的核心路由机制及其优缺点,并分析了各种技术对路由协议性能的影响。其后给出了一种基于速度信息的VANET路由协议改进方法,并通过实验验证了将改进方法与GPSR协议结合可以提高路由路径的稳定性,减少了端到端的平均时延,降低了VANET网络中拓扑的高动态性对路由协议性能的影响。     

千兆冗余以太网链路状态检测技术

针对千兆以太网冗余备份网卡的链路切换时间较长,难以满足应用要求的问题,提出一种基于“心跳”帧的新型千兆冗余以太}回链路状态检测方法。通过改进MAC控制器,增加网络状态检测模块用于组织“心跳”帧,并根据检测网络延时对以太网络进行分类,得到Delay网络和No—Delay网络,利用“心跳”帧对冗余链路的实时监控以及MAC控制器对“心跳”帧的统计分析,快速检测出断开链路,缩短链路切换时间。测试结果表明,该硬件检测方法能够迅速检测出断开链路,并在20ms之内完成冗余链路切换,保障网络通信的可靠性和稳定性。     

VANET中基于WSN节点感知的高效路由协议设计方案

在车载自组网(VANET)中,当网络密度较低时,VANETs不能保证及时发现危险的路况或保持通信连通性,这可能对驾驶安全构成风险。为解决该问题,提出一种VANET中基于WSN节点感知的高效路由协议设计方案。该方案将VANET和WSN相结合,使用WSN节点沿着路边部署,以感知道路状况,并向车辆传递关于危险状况的信息,忽略VANET的密度和连通性。同时根据VANET中常用的被动式带宽估算方法,提出一种基于CORNER传播模型的带宽评估策略,实现链路可用带宽和信道容量的准确估计。仿真结果表明,该路由协议可以减少端到端延迟和能耗,合理地利用有限的网络带宽资源,减少丢包率。     

Optimal phase searching of PTS using modified genetic algorithm for PAPR reduction in OFDM systems

In this paper,a novel genetic algorithm assisted partial transmit sequence(NGA-PTS)is proposed to reduce the peak-to-average power ratio(PAPR)of orthogonal frequency division multiplexing(OFDM).However,the search complexity of the optimum PTS(OPTS)scheme is too large for the typical number of sub-blocks.Therefore,some artificial intelligence methods,such as genetic algorithm technique,and particle swarm optimization,are introduced to reduce the complexity.As traditional GA-PTS(TGA-PTS)technique risks finding a suboptimal solution,how to avoid this disadvantage of TGA-PTS is an interest topic.In order to obtain a better suboptimal solution,a phase factor optimal pair technique and an abandon/introduction new chromosome technique are proposed in GA here.Simulation results show that the proposed scheme achieves a significant improvement over the TGA-PTS scheme in PAPR.Furthermore,by use of the inherent diversity of constellation for each OFDM candidate,in the receiver part,the proposed scheme enables data recovery without any side information.Simulation results show the efficiency of the proposed scheme.     

VANET QoS-OLSR: QoS-based clustering protocol for Vehicular Ad hoc Networks

In this paper, we address the problem of clustering in Vehicular Ad hoc Networks (VANETs) using Quality of Service Optimized Link State Routing (QoS-OLSR) protocol. Several clustering algorithms have been proposed for VANET and MANET. However, the mobility-based algorithms ignore the Quality of Service requirements that are important for VANET safety, emergency, and multimedia services while the QoS-based algorithms ignore the high speed mobility constraints since they are dedicated for Mobile Ad hoc Networks (MANETs). Our solution is a new QoS-based clustering algorithm that considers a tradeoff between QoS requirements and high speed mobility constraints. The goal is to form stable clusters and maintain the stability during communications and link failures while satisfying the Quality of Service requirements. This is achieved by: (1) considering the high mobility metrics while computing the QoS, (2) using Ant Colony Optimization for MPRs selection, and (3) using MPR recovery algorithm able to select alternatives and keep the network connected in case of link failures. Performance analysis and simulation results show that the proposed model can maintain the network stability, reduce the end-to-end delay, increase the packet delivery ratio, and reduce the communications overhead.