基于主备链路稳定性的节能多径AOMDV-ES路由协议

移动Ad hoc网络中的AOMDV协议是典型的多径按需距离矢量路由协议。由于移动Ad hoc网络资源有限,AOMDV协议洪泛路由发现方式会导致控制开销过大,选择的最短时延路径不够稳定,如果动态维护多条路径则开销更大,会抵消多径路由协议的优势。针对以上问题,结合多径路由和扩展环搜索的思想提出一种基于主备链路稳定性的节能多径路由协议(AOMDV-ES)。通过对AOMDV-ES协议和AOMDV协议在不同场景下进行仿真分析比较,结果显示AOMDV-ES协议的整体性能在路由开销、分组递交率和平均端到端延时方面较AOMDV协议有所改进。     

多径路由协议AOMDV的改进与性能分析

移动无线自组网是一种移动多跳无线网络,有效的路由算法是关键。由于移动自组网的移动性,会使得无线自组网按需多径距离矢量路由（AOMDV）协议的活动路由不再是最短路径。针对此不足,提出了改进方法：构建两跳路由,然后利用两跳路由信息对活动路由进行动态优化,使路径更短。NS一2仿真结果表明,改进的AOMDV协议在路由发起频率、端到端平均时延、归一化路由开销和数据分组投递率等方面的性能均比AOMDV效果好。     

AODV和AOMDV路由协议性能仿真与分析

使用NS-2仿真软件，选取分组投递率、端到端的平均时延、归一化的路由开销和路由发现频率4个指标对AODV和AOMDV路由协议进行了性能仿真，通过改变业务源连接数目、节点的暂停时间分析比较这些参数对2个协议性能的影响，研究结果表明了AOMDV多径协议的优越性。并提出了对AOMDV协议的改进。     

基于链路生存时间的AOMDV协议的研究

针对AOMDV路由协议中,以跳数作为路径选择标准不能提供足够稳定的链路,使得路由的整体开销较大的问题,提出基于链路生存时间的AOMDV协议(LET-AOMDV)。该协议中每个节点通过GPS获取移动的速度和方向,计算链路持续时间,同时根据牛顿插值公式估算出节点剩余能量所能使用的时间,选择路由有效时间最长的路径,从而提高链路的稳定性。NS2仿真结果表明,与AOMDV协议及MP-AOMDV协议相比,采用LET-AOMDV协议能够减少路由请求次数,降低路由开销,减少时延,同时增加网络的吞吐率。     

一种满足QoS约束的自适应多径Ad Hoc网络路由协议

提出一种以网关为中心的满足QoS约束的自适应多径路由协议GC-AQMR.该协议不仅保证建立从源节点到网关的链路不相交的多条路由,同时使中间节点也保留到网关的多径路由信息,当网络拥塞或路径失效时,中间节点根据这些信息可自适应地进行路由调整.模拟实验表明：采用GC-AQMR协议的SWAN系统在报文转发率、平均端到端时延、实时业务公平性以及端到端平均吞吐量等性能指标上,均优于基于AODV协议的SWAN系统.     

一种避免路径丢失的按需多径路由协议

提出了一种避免路径丢失的按需多径路由协议(CP_AOMDV)。CP_AOMDV通过建立链路相关的反向辅助路径机制,避免了AOMDV中RREP消息在向源节点转发时的丢失,从而解决了链路不相关正向路径丢失的问题。同时,为了解决反向路径丢失的问题,CP_AOMDV使源节点收到丢失的RREP消息后,向目的节点回复一个新添加的ACK消息,通知中间节点把链路相关的反向辅助路径修正为链路无关的反向路径,目的节点收到ACK消息后也会把丢失的反向路径补上。仿真结果表明,CP_AOMDV相比AOMDV和OAOMDV在分组投递率、平均时延和路由开销等性能参数的方面均有所改善。     

基于路由长度的多径路由协议

针对单径路由协议在高速Ad hoc网络中平均端到端时延和丢包率高的问题,在动态源路由协议的基础上,提出基于邻居节点变化率与路由长度的多径路由协议DSR_HD。利用HELLO消息获得一跳范围内可用邻居数,根据邻居数求得节点的邻居节点变化率。在路由发现过程中,采用路由距离与路由跳数相结合的方法计算路由长度,并选择邻居节点变化率和路由长度低的节点加入路由,从而提高路由的稳定性。仿真实验结果显示,DSR_HD协议可以有效减少数据分组传输的端到端时延及路由开销,提高分组成功投递率。     

无人机自组网中基于节点差异的AOMDV协议

AOMDV协议采用路由跳数为选择标准,在用于无人机自组网时存在链路不稳定和路由修复效率低的问题。为此,提出基于节点差异的路由协议ND-AOMDV。通过GPS获得无人机的方向和速度,以速度为向量构建无人机组模型。在此基础上,通过比较无人机速度向量的变化,选择节点差异最小的路径作为路由路径,并在路由修复时从断裂处寻找上下游节点能量最高的共同邻居节点重建链路。仿真结果表明,ND-AOMDV可有效增强路由稳定性和网络性能,与AOMDV和PE-AOMDV协议相比,其剩余能量分别提高42.7%、35.1%,平均端到端时延分别降低90.3%、89.5%,路由恢复频率分别降低79.1%、79.7%,路由开销分别降低50.3%、26.9%。     

一种基于mesh网络的多径路由协议

针对无线mesh网络的特点提出了一种基于源节点建立、目的节点维护的多径路由协议。该协议采用目的节点更新mesh结构的机制,能实时维护最优路径和其余多条路径,当节点移动或其他原因造成链路断开时,不需要路由修复或重建,从而降低了丢包率和端到端时延,且通过基于源节点建立路由的方式有效地减少了控制开销。仿真结果表明,该算法具有良好的性能。     

基于AODV优化的移动自组网路由协议

提出一种基于AODV优化的移动自组网路由协议AODVO,优化RREQ传播机制、HELLO机制和链路修复机制,提供节点不相关多径路由,降低网络路由开销,提高数据传输率,对网络负载平衡有明显帮助。仿真结果验证,相对于AOMDV,该协议在分组传输率、时延和路由开销方面有较大的优越性。     

一种基于跨层负载感知和双向逐跳信息素更新的自组网蚂蚁算法

本文将跨层优化和蚂蚁优化方法结合起来解决自组网中的负载均衡问题，提出了一种基于跨层负载感知和双向逐跳更新信息素的蚂蚁优化路由协议（CLABHPU）.协议将整个路径中各节点MAC层的总平均估计时延和节点队列缓存的占用情况结合起来，共同作为路由选择和路由调整的重要依据，进行按需路由发现和维护;通过拥塞节点丢弃蚂蚁分组的方法减少了控制开销，增加了算法的可扩展性，较好地解决了自组网中现有基于蚂蚁算法的路由协议中普遍存在的拥塞问题和路由开销问题.同时，协议在路由发现阶段通过中间节点对信息素表进行双向和逐跳更新，提高了算法的收敛速度和对异常情况的反应速度.通过概率选路提供到目的节点的大量冗余路由，提高了算法的可靠性和顽存性.仿真结果表明，CLABHPU在分组成功递交率、路由开销以及端到端平均时延等方面具有优良性能，能很好地实现网络业务流负载均衡.     

一种低功耗无线传感器网络多径路由优化协议

针对无线传感器网络多媒体传输应用中,单通道路由方案无法获得理想效果的问题,提出了一种低功耗多径路由优化协议(EEOR)。在这个协议中,通过邻居之间的消息交互建立最大化多路径,并引入了多路径选择机制来剔除无意义的路径。在多路径建立过程中,首先考虑降低端到端延迟,其次维护网络的能量平衡。仿真结果显示,提出的方案与其他两种路由协议相比网络生命更长、可靠性更高、端到端的延迟和控制开销更低。     

SoMR: A scalable distributed QoS multicast routing protocol

Many Internet multicast applications such as teleconferencing and remote diagnosis have Quality-of-Service (QoS) requirements. The requirements can be additive (end-to-end delay), multiplicative (loss rate), or of a bottleneck nature (bandwidth). Given such diverse requirements, it is a challenging task to build QoS-constrained multicast trees in a large network where no global network state is available. This paper proposes a scalable QoS multicast routing protocol (SoMR) that supports all three QoS requirement types. SoMR is scalable due to small communication overhead. It achieves favorable tradeoff between routing performance and routing overhead by carefully selecting the network sub-graph in which it searches for a path that can support the QoS requirements. The scope of search is automatically tuned based on the current network conditions. An early-warning mechanism helps detect and route around the long-delay paths in the network. The operations of SoMR are completely decentralized. They rely only on the local state stored at each router.     

移动自组网路由局部修复算法的研究

移动自组织网(mobile ad hoc networks,MANET)的多跳的无线连接、动态拓扑和有限的带宽等特征,给其路由协议带来了很多挑战.当多跳路径失效时,路由协议需要对其进行修复.已有的修复机制需要很多的开销和很长的端到端时延.在此修复机制的基础上,提出了一种新的路由局部修复算法,将修复尽量限制在断链的局部范围内,以减少对链路断裂的反应时间和降低路由维护的开销,而且不用考虑失效链路在整个路由上的相对位置,都可以对其进行修复,提高了处理失效链路的能力,有利于提高MANET的可扩展性.仿真表明,这种新的路由局部修复算法明显地提高了网络多方面的性能.     

SMR路由协议的改进与仿真分析

在Ad Hoc网络中,分裂多径路由SMR协议存在数据分割传输效率低与路由维护中路由发现条件不合理的问题。为此,提出一种改进的路由协议P-SMR。该协议采用以时延作为路径负载影响因子的数据分配方法来提高传输效率,运用判断路径断开条数和路径生存时间的方法作为路由发现的条件。仿真结果表明,与SMR和DSR协议相比,P-SMR协议可降低平均端到端传输延时和路由开销,并能提高分组投递率。     

分簇覆盖的移动自组织网中节点位置辅助路由算法

在大规模移动自组织网中,利用节点位置信息辅助建立路由被认为是一种有效提高无线网络路由可扩展性的方法.提出了一种可扩展与高效的、适用于移动自组织网络的路由算法——分簇覆盖的节点位置信息辅助路由算法(CLAR).CLAR使用如最小簇改变(LCC)算法,建立并保持的单跳分簇结构为拓扑.已有文献证明,LCC是更新成本最小的保持簇头节点密度均一的分簇算法.CLAR利用网络节点的位置信息提高无线网络路由的网络层性能,由目标节点的位置信息预测并构造一个较小的、形状为等腰三角形、矩形或圆形的区域.该区域需保证覆盖目标节点可能存在的位置,且根据源节点与目标节点间的相对位置决定该区域适宜的形状,从而限制源节点在一个较小的“请求域”内寻找可用路由,而不是在网络内盲目寻找.仿真实验结果表明,与其他路由算法相比较,CLAR路由算法在路由建立所需时长、路由代价、平均时延及数据包冲突等参数上表现优良.同时,算法保持了低平均时延、高数据包到达率、低控制开销及低路由寻找次数等优势.     

自组网按需路由协议中路由缓存生存期的研究

在自组网按需路由协议中,为了避免为每一个数据包重复引发路由发现过程,需要对路由条目进行缓存.路由缓存的生存期（TTL）对协议性能有着重要的影响.通过大量的基于ns-2的仿真实验详细分析了在不同的自组网环境下路由缓存生存期对按需路由协议性能的影响,包括端到端延迟、传输成功率和协议控制开销等,对TTL值设置过小导致的路由缓存条目删除过早和TTL值设置过大导致的删除过迟等的影响进行了讨论,分析了不同网络场景下最优路由缓存生存期的可能取值,为动态调整路由缓存生存期提供了依据.     

一种MANET网络的位置辅助路由协议

Ad-Hoc网络（即MANET）由于节点的移动，导致路由频繁变化．基于位置辅助路由协议（LAR1），本文提出了一种带路径优化的增强LAR1协议（ELAR1）．节点通过在接收到的路由请求包中获取其携带的其它转发节点位置信息，提高发起路由请求时预知目的节点位置的几率，降低网络内路由广播包的数量．针对路由路径中可能存在非最短路由，利用位置信息对获得的路由进行路径优化．仿真结果表明，ELAR1比LAR1有较低的路由请求开销、较高的包投递率和较低的端到端延迟．