A traffic flow density adaptive broadcast protocol for VANETs

为了实现车用自组织网络(VANET)在交通流实时变化的场景下对安全信息的快速、有效广播,提出了一种能够适应交通流密度变化的VANET广播协议——交通密度自适应广播协议(TDABP).该协议针对VANET环境的特点,采用了基于节点覆盖信息的分布式广播策略,采取按需交换邻节点覆盖信息的方式来选择转发节点,有效地降低了更新邻节点信息的通信开销、减小了广播风暴的影响,使广播通信不受节点密度的影响,能够适应道路交通中交通流不断变化的VANET广播场景.理论分析和仿真实验结果表明,该VANET广播协议能够满足VANET广播的可靠性和实时性要求,能够适应交通流引起的节点密度变化,具有良好的可扩展性和较高的广播效率.     

有效延长无线传感器网络寿命的分布式广播算法

为了延长无线传感器网络的寿命,解决无线传感器网络中泛洪可能带来的大量资源浪费问题,提出了一种新的广播机制——最大寿命分布式广播（MLDB）策略。该策略基于延时转播机制,选取尽可能少的邻节点为转播节点来减小广播分组在网络中的重复。为了做出更好的选择,在确定转播时延的数值时,综合考虑节点转播带来的新增覆盖面积、未收到广播分组的邻节点数以及节点剩余电量3个因素。这种综合设计使得该策略能够在减小转播冗余提高广播效率的同时延长网络寿命。MLDB是分布式执行的,所有节点仅需维持本地一跳邻节点信息,开销较小。仿真结果表明,MLDB能够在维持像泛洪一样高的广播覆盖率的同时大大减少冗余转播,具有较小的端到端时延,并能够有效延长网络寿命。     

带有带宽感知的自适应转发节点集合建立机制

研究了多点中继(MPR)集合建立机制对移动自组织网络(MANET)性能的影响,提出了一种基于可用带宽感知的集合建立方法,其特点是节点在MPR集合计算过程中自适应地为两跳邻居选择可用带宽较大的中继节点,降低节点拥塞程度,而算法的复杂度与原有算法的复杂度相同.仿真结果表明,虽然MPR集合平均元素数量和广播数据包数量略有增加,但是通过文中提出的转发节点集合建立方法,网络中的分组投递率以及端到端延迟性能得到了明显改善,此外该机制还能够根据网络当前状态实时调整,更加适应状态时变的网络特性.     

一种基于改进蚁群优化算法的WSNs路由协议

面对无线传感网络(wireless sensor network,WSN)路由问题,提出新颖生物激励-自我组织的安全自适应路由协议(biological inspired self-organized secure autonomous routing protocol,BIOSARP)。BIOSARP采用改进蚁群优化算法(improved ant colony optimization,IACO),利用端到端传输时延、剩余电量和链路质量计算信息素,并据此信息决策最优转发节点,从而减小广播次数和数据包负担,降低时延、数据包丢失率和功率消耗。仿真结果表明:提出的BIOSARP在数据包传递率、能量消耗优于安全实时负荷分配协议(secure real-time load distribution,SRTLD),数据包传递率提高24.75%,能量消耗降低31.8%。     

无线传感器网络节点调度算法

提出一种用于无线传感器网络的正三角形剖分节点调度算法,该算法把网络中各个节点的感知区域剖分成正三角区域。为避免出现网络盲点,在已提出算法的基础上又提出基于邻居节点信息的正三角形剖分节点调度算法。仿真结果表明,基于邻居节点信息的正三角形剖分节点调度算法能达到较好节能的效果,可以在保证覆盖范围的基础上延长网络的生存时间。     

基于广播树的移动自组织网络合作路由协议

为了激励自组网中的自私节点使其参与网络合作,提出了一种基于VCG机制计算转发节点支付的BEC协议,此协议对LDTTO协议的支付方案进行了改进,使源节点失去作弊动机.在路由发现阶段,创建以目的节点为根的广播树,将节点拓扑信息沿广播树以单播方式发送到根节点,降低了网络控制负载开销和路由发现延迟.BEC协议引入了容错机制,通过在混杂模式下对父节点的监听来确保数据的正确传输.在BEC协议中,高度为O(lgn)的广播树,路由发现过程的消息负载为O(nlogn),低于LOTID协议的O(n2).仿真实验结果表明,与现有的几种重要协议相比,BEC协议具有更低的消息负载和网络延迟.     

一种多源协作网络中轮询节点选择算法

针对放大转发(AF)的多源多中继两跳协作通信网络模型,提出了一种基于轮询分组调度算法的节点选择与用户调度策略.与之前所提出的中继选择选择算法相比,所提出的中继节点轮询分组调度算法,不需要额外的信令开销,复杂度低,并保证中继间的负载均衡.此外,为保证用户传输的公平性,提出一种结合多用户分集的轮询分组调度算法.最后在已选择的中继节点和所调度的源节点用户中引入分布式空时编码.仿真结果表明,该节点选择和用户调度算法能保证所有节点使用的公平性,并且结合分布式空时编码之后,可以提高频谱利用率,从而提高了系统性能.     

应用于Ad Hoc网络的时延敏感自适应路由协议

针对Ad Hoc网络中实时业务对网络平均时延的要求，提出了一种应用于Ad Hoc网络的新型路由协议——时延敏感的自适应路由协议。该协议在保持“最少跳数”的最佳路由条件下，增加了“平均最短时延”的约束条件，从而不仅可以为实时业务(即时延敏感的业务)提供可靠的路由，同时还能根据网络节点当前的业务流量，动态地选择最佳路径，降低网络的平均时延。这是一种新型的有QoS保证的路由协议。仿真结果表明，该协议的确可以有效地改善网络的性能。     

无线传感器网络中基于尺度的协 同中继跨层QoS路由算法

提出了一种基于尺度的协同中继自主转发跨层QoS路由算法(MCRICQR).节点根据能量、信道、拥塞以及与汇点的距离等综合因素形成一个选择度量,度量最大的节点根据自己所处状态自主选择直接转发、中继转发以及跃进转发数据包.仿真结果表明,该算法能根据网络状况及时转发数据,提高网络可靠性,对网络负载进行均衡,提高网络吞吐量和能量效率,从而延长网络寿命,保障了无线传感器网络的QoS需求.     

过时信道状态下译码转发中继选择的优化

针对实际通信系统中反馈延迟这一非理想因素,进行了译码转发方式下的中继选择优化研究。针对机会中继选择(ORS)通过选择合适的协作节点参与协作来减少系统功耗和降低成本,但反馈延迟会影响最佳协作中继的选择从而导致协作通信系统性能变差的情况,提出了一种在过时信道下优化机会中继选择方法,以选出最佳中继节点参与协作过程。仿真结果表明,优化机会中继选择降低了译码转发方式下协作通信系统的平均误码率,改善了系统的信道容量,提高整个通信系统性能。