WMN中的干扰避免部分重叠信道分配算法

针对无线mesh网络(wireless mesh networks,WMN)中存在的信道干扰问题,提出一种基于部分重叠信道(partially overlapping channels,POC)的负载平衡且干扰避免的信道分配算法。通过基于Huffman树的通信接口分配方法连接邻居节点的接口;根据网络干扰情况,对链路进行迭代信道分配,使用静态链路调度保证网络连接;利用启发式算法优先为重要程度较高的链路分配无干扰时隙,对链路调度进行优化。仿真结果表明,在具有混合流量的WMN中,所提算法可以显著提升网络吞吐量,降低网络干扰与平均丢包率,改善网络性能。     

多信道无线Mesh网络的多播信道分配算法

无线Mesh网络可用信道和节点接口的缺乏限制了多播树链路的可用带宽,致使网络吞吐量下降。针对该问题,提出支持多播的多信道多接口信道分配算法——LAMCA。该算法能最小化无线Mesh网络的干扰程度,并最大化网络吞吐量。仿真结果表明,与层次信道分配算法LCA相比,该算法在吞吐量性能方面较优。     

一种异构多接口多信道无线网络的信道分配算法

多接口多信道技术是无线网络环境中减少链路干扰、提高网络吞吐量的有效途径,但如何合理有效地进行信道分配已成为多接口多信道无线网络所面临的主要问题之一.针对自私的网络节点,本文使用非合作博弈对异构条件下多接口节点的信道分配问题进行建模分析,其纳什均衡解为解决该问题所需的稳定的信道分配方案.本文首先讨论纳什均衡的存在条件并提出实现纳什均衡的分布式算法.此外,考虑到实际网络中节点仅能感知局部信道信息以及接口工作信道受限等因素,本文进一步改进算法并通过仿真实验对其收敛性进行证明.     

一种联合多信道分配决策的认知Mesh系统数据传输优化算法

在认知Mesh系统进行数据传输的过程中,为了提高数据包投递成功率及网络的吞吐量,减少网络延迟时间,提出一种联合多信道分配决策的认知Mesh系统数据传输优化算法(JCWN)。针对信道的干扰问题,建立了认知Mesh系统的干扰无向图,分析节点链路的网络干扰电平。在节点的路由请求阶段通过提出基于信道干扰电平的路由指标函数,并通过权重阈值来为节点链路分配干扰较小的信道。在路由选择上,联合多路由算法计算每条路由路径的信道干扰程度,为了保障节点传输数据的成功率而选择干扰程度更小的路由。实验仿真结果表明,在数据包投递成功率上,该算法相比POC算法以及基于RL的算法提高了20%以上,在提高网络吞吐量,减少延迟时间上也表现出了更好地效果。     

基于链路负载分级的无线Mesh网信道分配算法

由于无线Mesh网络信道分配算法的性能增益与网络的流量负载特点密切相关,在对多射频多信道无线Mesh网络的流量特点进行分析的基础上,提出一种静态信道分配的启发式算法LPFCA。该算法根据无线链路在网络拓扑中的位置信息来估计无线链路的预期负载情况,并对网络中无线链路的预期负载进行量化分级,利用整数线性规划方法对信道分配进行描述并应用目标函数对信道分配进行优化,使网络总的干扰权重最小化。仿真结果表明,相比于现有的算法,该算法在吞吐量上平均提升了18.9%。     

一种混合信道分配算法的研究与仿真

为了提高无线网状网络的链路容量,提出一种在网络中配置节点多射频多信道的混合信道分配算法.通过配置默认信道并优化默认信道的使用,该算法基于启发式信道分配策略来减小链路干扰提升链路容量.基于网络物理拓扑,该算法生成简化的网络逻辑拓扑,使得信道分配方案能够结合路由优化网络性能.对信道分配的动态调整,确保了网络容量的实时优化.仿真结果显示,本信道分配算法可以有效地提升网络性能.     

一种多接口多信道VANET动态信道分配算法研究

为了合理地实现多接口多信道车载自组织网络（VANET）车辆节点间通信信道的动态分配,提出了一种基于通信双方车辆节点信道切换队列的动态信道分配算法。定义了车辆节点的射频接口状态,给出了信道的性能因子以及信道切换队列的生成方法,通过综合考虑通信双方车辆节点的射频接口状态和信道切换队列,快速自主地建立通信链路,从而解决了信道公平接入和分配不合理的问题。通过软件仿真比较可以看出,该算法实现了信道的动态分配,减小了平均端到端时延,增加了网络平均吞吐量,显著提高了多接口多信道VANET的网络性能。     

多信道无线Mesh网络信道分配算法

针对无线Mesh网络的带宽容量问题,文章通过使用无线网络干扰协议模型对无线链路的干扰进行量化,利用整数线性规划公式对信道分配问题进行描述,在信道分配的时候,应用目标函数对无线链路的信道分配进行优化,使网络总的干扰权重最小化,在此基础上提出一个信道分配的启发式算法。仿真结果表明,文章提出的算法能提高网络的吞吐量。     

基于分组管理的无线mesh网多信道分配算法*

为了合理利用多信道来提高无线网络吞吐量,针对基于802.11标准无线mesh网的业务特点,提出了基于分组管理的分布式多信道分配算法。该算法将节点接口分为回程接口与转发接口,并使回程接口分配到在干扰区域内干扰值尽可能小的信道。仿真实验结果表明,该算法可以减少区域干扰,并可充分利用信道的多样性和得到较高的网络吞吐量。     

异构无线网状网分布式接口和信道联合分配的研究*

研究了无线网状网络中分布式分配信道时,接口异构对网络容量的影响。提出了一种新颖的以射频链路为信道分配对象的接口和信道联合分配ILP模型,给出了一种自适应于网络流量变化的分布式贪婪算法。该算法以射频链路为信道分配对象,基于2-hop干扰模型,以队列长度为权的射频链路吞吐量之和最大为目标,寻找自适应流量变化的分布式分配方案。分析发现,该算法与目前已有的非接口异构的Dist. Greedy算法的时间复杂度相当,仿真结果表明本算法下的网络性能有明显提升。     

水下传感器网络中的多路径路由技术研究

水下声信道是一种复杂信道,由于各方面因素影响,在数据传输过程中,水下传感器网络数据链路层会有可能产生随机中断.研究了一种虚拟汇聚节点的多路径水下传感器网络路由技术,在随机布设的传感器节点中选取了缓存节点,并创建了局部的汇聚节点,通过多路径的路由技术,有效减少了网络吞吐率受链路中断的影响,并且避免了汇聚节点处的数据冲突.通过网络的冗余性,增强了网络稳定性、鲁棒性.     

基于最优连通功率控制的WSNs跨层路由优化算法

针对非连通区域节点空洞效应和热点区域节点间通信干扰导致的路由服务质量（QoS）下降问题,提出了一种基于最优连通功率控制的无线传感器网络（WSNs）跨层路由优化算法。算法采用自适应最优连通功率控制策略,在避免路由空洞产生和保证网络连通性条件下,降低热点区域节点数据转发竞争干扰;通过位置信息、剩余能量和干扰等级的跨层信息交互,动态选取最优转发节点,提高网络整体性能。仿真实验表明：算法能够提高路由（QoS）、优化网络生命周期和降低热点区域通信干扰。     

无线Mesh网络信道分配研究

针对多接口多信道无线Mesh网络,提出了一种基于链路负载和链路“潜在的”干扰度的权值的分布式静态信道分配算法。给出基于链路负载和链路“潜在的”干扰度的权值的定义和基于权值的链表的构建方法;阐述了算法的设计思想和实现步骤。仿真实验测试结果表明,该算法不但能适应业务流量分布均匀或不均匀的状态,而且能相应地提高网络吞吐量,提升网络性能。     

基于蚁群算法的Ad Hoc网络能量均衡路由协议

AdHoc网络路由协议的研究是AdHoe网络研究的重点之一,其中在节点能量、网络生命周期方面还存在问题有待解决。针对现有的路由算法对链路整体能量、单点能量之间的关系考虑的不足,该文综合分析链路平均能量与最小能量对网络生存期的影响,将链路平均能量与单点最小能量的乘积作为信息素的计算方法对蚁群算法进行改进,提出了基于蚁群算法的AdHoe网络能量均衡路由协议（ACEBR）。与AODV等协议进行对比,实验仿真结果表明,改进后的协议减少了节点的死亡数,延长了网络的生存周期。     

基于DEANA协议的分簇网络性能研究

为了在尽量减少节点额外能耗的基础上实现对新加入节点的及时响应和减小网络延时,基于分布式能量感知节点活动协议提出SDABD算法,对分簇网络的可扩展性及实时性进行改进。采用双信道技术解决串音于扰问题,通过在控制信道上广播控制信号抑制其他节点发送信息。仿真结果证明,在大量数据传输时该算法可明显降低网络延时,更快地响应新加入节点,增强网络的扩展性。     

基于地址解析的网络节点数据防攻击协议仿真

网络节点受到攻击产生数据泄漏,需要进行防攻击协议设计,提出一种基于地址解析的网络节点数据防攻击协议。设计网络节点分布模型及信道解析模型,采用网络节点链路均衡配置方法设计数据转发控制协议,分布网络节点并部署最优节点。进行节点输出信道的波特间隔均衡控制,构建网络链路转发的信道调制模型,实现地址解析优化下的攻击特征提取,根据地址解析结果,实现对动态无线传感网络的攻击节点的快速定位和攻击检测。仿真结果表明,采用该方法进行网络节点数据防攻击协议设计,提高了节点的数据包转发能力和吞吐量,网络节点数据安全传输性能较好,抗攻击能力较强,提高了网络的安全性。     

基于拓扑分割与聚类分析的虚拟软件定义网络映射算法

针对目前大部分基于虚拟软件定义网络（vSDN）的映射算法未充分考虑节点与链路之间的相关性的问题,提出了一种基于网络拓扑分割与聚类分析的vSDN映射算法。首先,通过根据最短跳数进行拓扑分割的方法,降低物理网络的复杂度;然后,通过根据节点拓扑和资源属性进行聚类分析的方法,提升映射算法的请求接受率;最后,通过将链路约束分散到节点带宽资源以及节点的度进行约束考量,对不符合链路要求的节点进行重映射,从而优化了节点与链路映射过程。实验结果表明,该算法有效地提升了基于软件定义网络（SDN）架构的虚拟网络映射算法在较低连通概率物理网络下的请求接受率。     

iMST: A bandwidth-guaranteed topology control algorithm for TDMA-based ad hoc networks with sectorized antennas

Many topology control algorithms aim to minimize energy consumption, interference, etc. while maintaining connectivity among the nodes. Links are realized between nodes by proper adjustment of transmission power in each node. However, a link is not useful if its bandwidth is lower than what is required by the applications it supports. Therefore, topology control algorithms should also consider the minimum realizable link bandwidth when generating topologies. As the realizable bandwidth of a link depends on the amount of interference received, interference analysis must be carried out. We study the minimum realizable link bandwidth of a given network under a TDMA/TDD channel sharing mechanism. We carried out the interference analysis assuming the general multi-sectored antenna configuration, since an omni-directional antenna can be visualized as a special configuration of a sectorized antenna (i.e. with 1 sector). We then proceed to derive the transmission power to be used in each sector of all nodes in the network to maximize average channel utilization. However, a brute-force method that runs through all possible topologies takes exponential time.We thus propose an algorithm, iMST, that attempts to maximize average channel utilization by reducing interference. The iMST algorithm not only generates k-edge-connected networks, but also guarantees minimum link bandwidth. Although iMST requires global knowledge of the locations of nodes, by using a distributed MST generation method, iMST can be run in a distributed manner. The iMST scheme is evaluated and compared against a modified Fault-tolerant Cone-Based Topology Control (FCBTC) scheme, referred to as s-FCBTC, that works with sectorized antennas, on a few performance metrics: average channel utilization, network diameter, minimum link bandwidth and edge-connectedness, where edge-connectedness is a new metric defined in this paper. The iMST scheme is shown to exhibit good performance in many of these performance metrics.     

基于路径损耗的WSN拓扑控制算法

现有无线传感器网络拓扑控制算法大多基于理想网络模型,且需要节点位置信息。为此,提出一种基于路径损耗的拓扑控制算法。该算法无需任何节点位置信息,通过计算两节点间小于或等于3跳的前向与后向路径损耗,构建网络拓扑。仿真结果表明,该算法能降低网络能耗及节点间的通信干扰,保证网络连通性,延长网络生命周期。