一种改进的移动自组织网多路径路由协议

在移动自组网中,相比于单路径路由协议,多路径路由协议通过建立和维护多条备用路径,可以有效地减小通信中断的概率,降低端到端的时延。然而,目前对备用路径数目的分析方法不适合于复杂多变的无线自组网络传输环境,而且现有多路径路由协议难以满足混合业务中不同业务对传输质量的不同要求。为解决上述问题,对单路径与多路径路由协议进行建模研究,分析维护备用路径数目参量对多路径路由协议性能的影响;基于此建模分析的结论,提出一种面向业务的多路径路由协议,根据不同业务的服务质量（QoS）需求,综合考虑跳数、平均连接度、最小带宽等参数,选择针对本业务QoS需求的最优路径。仿真结果表明,调整权值系数,数据类业务的投递率最多可提高25%,语音类业务的平均时延可减少10%~20%,证明该协议针对不同业务能选择性地带来时延、可靠性、可用带宽等性能的提升。     

Ad Hoe网络两种路由协议仿真分析

介绍并比较了AdHoc网络表驱动路由协议和按需驱动类路由协议,对按需驱动路由协议中的动态源路由协议和自组网按需距离矢量路由协议,使用Omnest仿真软件进行了场景设计和仿真,通过分组交付率、平均端到端时延对动态源路由协议和自组网按需距离矢量路由协议进行了评估。     

Ad Hoe网络两种路由协议仿真分析

介绍并比较了AdHoc网络表驱动路由协议和按需驱动类路由协议,对按需驱动路由协议中的动态源路由协议和自组网按需距离矢量路由协议,使用Omnest仿真软件进行了场景设计和仿真,通过分组交付率、平均端到端时延对动态源路由协议和自组网按需距离矢量路由协议进行了评估。     

一种区分路由频次的移动无线自组织网络混合路由协议

随着移动无线自组织网络在编队通信、应急通信等领域的广泛应用,越来越多的应用场景呈现路由使用频次不同的现象,对此现有按需路由协议和主动路由协议固定不变的路由维护策略无法高效适用。面向路由使用频次不同的应用场景,基于按需距离矢量（AODV）路由协议,设计并提出了一种按需策略和主动策略相结合的混合式路由算法,即通过源节点对每条路由使用频次的评估,将路由划分为高频次路由和低频次路由。对于高频次路由,运用主动策略维护;对于低频次路由,则运用按需策略维护。通过定性分析和仿真验证得出,相比AODV协议,该算法将数据包的端到端平均传输时延降低约20%.     

基于QUIC 的无线自组网数据同步算法

针对轮询和gossip 2 种数据同步存在的应用局限性问题,结合快速UDP 网络连接(quick UDP internet connections,QUIC)传输协议和gossip 算法的特性,提出一种基于QUIC 的无线自组网数据同步算法。介绍 QUIC-gossip 算法的核心原理、数据传输策略和动态拓扑适应性,并通过实验和性能评估进行验证。结果表明：该 算法能够降低同步数据的延迟,具有鲁棒性较强、数据传输较快和适应性较强的特点,为解决无线自组网中的数据 同步问题提供了一种新方法。     

无线自组网在防空导弹网络化作战中的应用研究

在网络化作战的模式下,通信网络已变得同武器平台一样重要,需要具有一定的快速反应能力、灵活性和抗毁性。针对防空导弹网络化作战的特点和对通信网络的需求,将无线自组网技术应用于防空导弹网络化作战中,并且分析了其优势。结合防空导弹部队的组织特点,探讨了具有分级结构的无线自组网网络实现方法和作用,结合现状展望了其发展方向。为构建适合防空导弹网络化作战的无线自组网提供一定的参考依据。     

基于短波信道的无线自组网链路层协议研究

主要针对短波信道特点,利用定向天线在空分复用方面的优势,研究定向天线用于短波无线自组网的应用方案;借鉴传统无线移动自组网数据链链路层TDMA协议,提出了一种基于短波信道无线自组网的链路层协议;并通过Opent仿真软件对提出的协议进行比较分析,证明该方案具较原协议在吞吐量、时延、负载上具有一定提升。     

基于速度自适应的无线网络编码协议设计

传统网络编码方案使用固定的传输速率,没有考虑传输速率自适应对网络性能的影响,使得无线网络的性能不能进一步提升。文中提出一种基于传输速率自适应的网络编码协议,使得网络中的节点可以根据数据传输特性和无线链路质量作出路由决策,充分利用网络中空闲节点的传输能力,有效降低了节点间的通信开销,减少了重复数据包发送的概率。仿真结果表明,优化后的路由协议能够有效提升网络的吞吐量同时降低包的端到端时延。     

基于IEEE802.11s协议的弹载组网终端

针对弹群网络需要依托地面交互设备进行通信,无法为弹药集群提供动态、灵活、高效的自组织网络的问题,提出了基于IEEE802.11s协议的弹载组网终端。该弹载组网终端采用无线Mesh组网技术,通过速率自适应的MAC协议以及跨协议层的AODV路由算法,实现了在高动态环境下弹群节点的自组网功能。实测结果表明,该弹载组网终端传输距离、传输带宽及传输延迟等方面均能满足自组网传输要求,同时满足弹载安装环境的小型化要求,可以应用到巡飞类弹药上,使弹药集群达到灵活、高效组网的目的。     

基于局部稳定性测度的战术移动自组织网络拓扑优化抗干扰技术研究

针对MANET组网模式下的战术无线通信网络,节点可灵活自组,通信方式多样化,但经多跳转发的传输链路易受干扰影响而导致整体路径失效,受干扰威胁较大的问题,除采用一系列物理链路级传统抗干扰手段外,还应通过控制和优化拓扑结构,提高干扰下通信系统对节点和链路失效的容忍度和网络性能恢复能力,这也是提高路由等上层协议的可用性和生存能力的基础。以复杂系统理论为指导,在图论和随机过程理论的基础上分析不同通信环境条件变化对干扰阻塞状态的影响,判别节点重要度和网络概率连通性,提出了一种基于局部稳定性测度的拓扑优化方法,用于构造高可靠网络。通过仿真实验分析,验证了该方法的有效性,可提高实际动态传播条件下的军用通信网络的抗干扰能力和自优化能力。     

一种基于簇首协调的时分多址路由协议

针对现有无线移动网络中采用竞争广播交互路由、控制信息,造成路由控制信息碰撞丢包的问题,提出了一种基于簇首协调的时分多址路由协议。该协议复合设计多址接入协议与路由协议,通过保障路由、控制信息的可靠传输,降低了传输延时,提高了数据传输效率。提出了一种基于超帧结构的多址接入协议,在超帧的控制信息交互阶段以时分多址的方式交互路由、控制信息,在数据信息交互阶段,以载波侦听碰撞避免的方式交互用户数据信息。为了控制节点之间的路由控制信息交互开销,簇首节点只为成功入网的节点分配时隙,并保证入网节点稳定地占有该时隙。成员节点通过交互两跳邻节点信息建立不超过3跳的簇内路由表,簇首节点通过控制信息交互获取全簇路由信息。仿真结果表明,在群组移动模式下,与AODV、OLSR等现有路由协议相比,所提出的协议在平均时延方面降低了23%,在传输效率方面提升了30%.     

大规模WSN分簇路由蚁群算法的研究

为提高大规模WSN路由性能,提出了基于蚁群算法的无线传感器网络分簇路由算法。首先将网络节点进行聚类,将整个网络分解成一些小规模的区域类,然后利用蚁群算法对每个区域类并行求解最佳路径,并将所有区域类的路径解按一定规则生成整个网络路由的较优解。该算法根据聚类特征对任务进行分解,利用蚁群算法并行求解子问题后再生成全局解的方式,极大地加快了算法的求解速度,对建立大规模WSN路由有着重要启示。算法的时间复杂度和仿真测试分析表明,此算法具有良好的性能。     

基于桥梁监控系统的无线传感器网络路由协议在NS2下的仿真

针对桥梁监控迫切需求，基于无线传感器网络的桥梁监控系统进行网络仿真模型的搭建，对具有代表性的路由协议在NS2下进行仿真，并对仿真结果进行分析，得出结论：AODV路由协议较适合桥梁监控系统的需求。     

自组织网络区域覆盖协作控制算法

针对自组织网络区域覆盖控制算法覆盖效率低、能量消耗大以及传输可靠性差等问题,在分析自组织网络模型特点基础上,提出基于三角剖分的自组织网络元胞遗传区域覆盖协作控制算法。该算法以节点覆盖区域外部多边形顶点结构为基准,通过三角剖分形式将网络覆盖区域划分为若干子域;基于染色方案将子域顶点处节点定义为扫频节点,根据区域划分后信号频谱的不同确定集群范围;在考虑通信能耗和空闲能耗基础上,采用元胞遗传思想解决自组织网络节点功率控制方式。仿真结果表明,节点数量在100~500之间时,该算法相对于均衡速率区域覆盖算法、最小节点强屏障的分区构造算法、覆盖配置协议算法、多跳Ad Hoc无线网络的节能技术算法,覆盖效率至少提高3%,能量消耗至少减少2 J,平均端到端可靠度至少提高9.5%.     

无线多跳网络可靠传输保障机制性能分析

无线多跳网络通过多个中继节点进行信息传输,容易造成同一路径上节点间干扰、路径与路径间干扰、多跳误码累积等问题,使可靠性保障成为多跳数据传输的难点。针对目前无线多跳网络环境下综合考虑机制参数、业务参数与信道参数的可靠性机制性能研究不足的问题,建立上述参数的相关机制模型,分析基本参数对冗余、重传、网络编码3种多跳可靠性机制性能的影响。重点对网络编码机制的适用参数与适用环境进行建模、仿真、分析。根据无线多跳网络信道环境优化3种可靠性机制的机制参数,对比三者在不同环境下的性能。仿真结果表明：业务参数主要对网络编码机制的影响较大,在业务量大的情况下网络编码机制能够达到更优的性能;机制参数对协议的性能产生主要影响,通过信道参数对机制参数进行优化能够保证各机制在满足投递率性能的条件下达到更小的开销;网络编码、混合自动请求重传、前向纠错编码机制分别在误比特率较低、中等、偏高的水平发挥更优的性能。     

Ad hoc网络中一种基于稳定的网格多路径路由算法

移动自组网络的路由算法往往采用传统的单路径路由方式，每次路由发现泛洪都会伴有大量路由包的丢弃以及路由负载和路由延迟的增加，大大降低路由算法的性能。为解决这些问题，提出了一种基于稳定的网格多路径路由算法SGMR.该算法充分利用网格中节点的位置信息，有效限制路由查询包的泛洪区域，并结合预测策略和节点不相交路径策略来选择多条稳定的节点不相交路由。模拟结果显示，与传统的单路径路由算法LAR和AODV相比，SGMR算法可以有效提高数据包投递成功率，降低路由平均延迟和路由负载。     

天基自组织网络分布式抗毁路由算法设计与研究

天基自组织网络是一种大时空尺度的复杂网络,具有节点数量庞大、组成复杂、星间拓扑结构高动态变化等特点。为保证网络信息传输的连续性,亟需设计一种能够尽量减少重路由的出现,并对网络故障情况及时给出准确响应的天基自组织网络路由协议。针对现有卫星路由算法使用的源端重路由方法中存在的时延大、丢包率高的问题,提出一种天基自组织网络分布式抗毁路由算法,以最小化端到端时延为约束求解最优路径,并通过断点续传的方法可以在失效节点处重新探测一条到达目的节点的路径。仿真结果表明,在节点可能失效的场景中,该算法以少量控制开销为代价,可以获得较好的数据传输率和时延性能,保证了路由的可靠性和抗毁性。