移动自组织网络应用层组播研究

移动自组织网络的应用迫切要求组播支持。应用层组播是解决组播问题的一种有效的方案。针对目前移动自组网络中网络层组播出现的问题,深入研究了移动自组织网络应用层组播,并作了详尽的性能比较。深入分析了移动自组织网络覆盖组播的优势,并指出了移动自组织网络组播亟待解决的问题,为新的移动自组织网络应用层组播研究提供了非常有价值的研究方向。     

移动自组织网络应用层组播研究

移动自组织网络的应用迫切要求组播支持.应用层组播是解决组播问题的一种有效的方案.针对目前移动自组网络中网络层组播出现的问题,深入研究了移动自组织网络应用层组播,并作了详尽的性能比较.深入分析了移动自组织网络覆盖组播的优势,并指出了移动自组织网络组播亟待解决的问题,为新的移动自组织网络应用层组播研究提供了非常有价值的研究方向.     

基于能量均衡的无线传感器网络组播路由协议

在无线传感器网络实际应用中,组播技术能够较好地满足网络对资源的要求,但由于能量等多方面的因素限制,使得为无线传感器网络设计一个有效的组播路由变得非常困难.针对无线传感器网络中节点的能量限制,提出一种基于能量均衡树的无线传感器网络组播路由(EBTMR)协议,该协议充分考虑到网络中节点的能耗因素和节点的剩余能量,通过对这2个因素的综合考虑,使得具有较多能量的节点担任组播节点来承担更多的传输任务,为数据流优化路由选择,平衡无线传感器网络中节点的能量消耗,以延长网络的生存时间,仿真结果证明了EBTMR是有效的.     

基于最小生成树的传感器网络能量均衡组播协议

为了均衡无线传感器网络中节点的能量消耗,进而达到延长网络生命周期的目的,提出一种基于最小生成树形成虚拟主干树的能量均衡的组播路由算法.该算法在选择转发节点的过程中,综合考虑前向转发区域内的节点的位置及能量信息,并引入修正因子及路径封锁技术.仿真实验表明,该算法能够有效的均衡传感器节点的能量消耗,延长网络的生命周期.     

无线自组织网络组播路由协议的研究

组播通信在无线自组织网络应用中越来越重要。该文首先针对不同的组播路由方式,选出具有代表性的四种组播路由协议PUMA、ODMRP、MAODV和FLOOD,然后从理论和仿真实验两个层面上对四种协议进行了比较。仿真结果表明,PUMA在场景规模适中,节点移动速度较慢的情况下报文投递率和端到端延迟要优于其他三种协议,这为未来自组织网络可靠组播的研究奠定基础。     

无线Mesh网络组播路由协议

组播服务是无线Mesh网络面向实际应用的一种重要服务,网络层组播路由协议则是服务实现的核心支撑协议.无线Mesh网络独有的结构特征、性能要求以及多射频、多信道和多速率的引入使得许多传统组播路由协议无法直接进行应用,近几年来,已有不少针对特定无线Mesh网络的组播路由协议相继提出.归纳总结了协议的设计目标、原则和分类方法;阐述了各类典型协议的主要机制,并就这些协议的技术特点和性能差异进行了详细比较;最后结合无线Mesh网络的发展趋势和协议面向实际混合业务环境的实用化目标分析了多射频、多信道以及多速率对组播路由的影响,指出了基于实测环境和实际业务需求建立组播路由跨层优化模型与具体优化机制的重要性.     

无线Mesh 网络低干扰组播

不同于无线传感器网络和移动Ad Hoc网络,无线Mesh网络中的组播主要侧重于提高吞吐量,而干扰是影响吞吐量的重要因素。在构建组播拓扑时,传统的方法主要考虑最小价值或最短路径,而通过减少干扰来提高组播性能的研究较少,且它们的干扰计算方法都采用单播的思想,并不适合于组播。例如,当n个接收节点同时从一个节点接收数据时,在组播中这n个接收节点之间不存在干扰,而在单播中认为存在干扰。因此,提出了组播冲突图来计算组播干扰,给出组播树干扰的定义。可以发现,求最小干扰组播扰树是NP完全问题,然后提出基于万有引力的启发式算法构建具有较小干扰的组播树。为了适用于多信道的情况,提出了满足不同干扰范围的多跳信道分配算法。最后,仿真结果显示,与MCM相比,所提出的算法无论是在单天线单信道还是多天线多信道下,都能取得较高的吞吐量和较低的延迟。     

EMSM:一种有效的无线Mesh网络流媒体组播策略

采用网络编码的方法能够提高无线Mesh网络流媒体组播的吞吐量,但也引发了不公平性和延迟增加的问题.针对这两个问题,提出一种有效的无线Mesh网络流媒体组播策略EMSM.EMSM基于用户积分值来控制信道质量好与差的用户之间的公平性,采用网络编码感知获得节点解码的能力,有效地选择信宿集,降低对信道质量好的用户带来的不公平性.在每个Mesh路由器节点采用双队列机制和有效的原始编码选取策略降低系统延迟.仿真实验结果表明我们提出的EMSM策略不仅降低了系统的延迟,而且质量好与差的信道之间的不公平性得到了很好的解决.     

无线传感器网络中组播路由协议分析

无线传感器网络由小型无线通信传感设备密集部署形成。组播是一种将数据包从源节点有效传递到一组目的节点的基本路由服务技术。组播协议中,源节点到目的节点的一些路径可由多个目的节点共享,所共享的路径越大,总带宽消耗越低。在分析无线传感器网络基本特征的基础上,对无线传感器网络中现有的组播路由协议进行了分类分析和比较,最后对无线传感器网络组播路由协议的未来发展趋势提出展望。     

无线传感器网络中能量均衡延迟敏感的节点调度方案

在无线传感器网络中,为了节省能量,许多方案使用让节点工作一段时间就休眠一段时间的工作周期(duty-cycle)的模式,但节点的休眠会引发很大的网络延迟.所以既要使用工作周期的模式来节能又能让网络获得较小的延迟,一直是人们研究的热点及难点问题.为了既能获得较小的网络延迟又能增大网络的生命周期,论文提出了一种能量均衡延迟敏感(Energy-Balance and Delay-Sensitive,EBDS)的节点调度算法,在选择下一跳的时候,通过在规定的时间阈值内,选择醒着的最短路径上的节点来减小网络延迟,或是选择剩余能量最大的节点实现能量均衡来增大网络生命周期作为下一跳,这样可以把网络延迟控制在一定的范围内的同时增大网络的生命周期.理论分析及实验结果表明,与现有的研究相比,EBDS能够较好的把延迟控制在可接受范围内的同时有效地增大网络的生命周期.     

基于WMPLS的无线自组网组播路由机制

将多协议标签交换(MPLS)技术与无线自组网组播机制相结合可以把MPLS在分组转发以及支持服务质量、流量工程等方面的技术优势引入到无线自组网组播路由协议设计中,具此提出了一种基于MPLS技术的组播协议设计方案——标签交换转发组播协议(Label-Switching Forwarding multicast routing protocol,以下简称LSF组播协议)。     

无线Ad Hoc 网络最大生命周期路由算法的诚实机制

将已有的生命周期路由算法分成两类:普通Max-Min(GMM)算法和条件Max-Min(CMM)算法,然后为这两类算法分别提出它们的诚实机制.通过给予中继节点适当的报酬,这些诚实机制可以确保已有的算法在面对自私节点的时候也可以实现它们的设计目标.说明生命周期路由算法的本质可以使这种报酬率相对较低且比较稳定,实验结果也进一步证明了这一点.     

移动自组网中一种网络生存时间最优的广播算法

移动自组网中广播操作的网络生存时间问题一直是备受关注的热点研究问题.现有的研究已经证明,基于最小生成树算法的广播算法能够最优地解决网络生存时间问题.但是,这些研究工作都是基于静止的网络拓扑,从而不适用于一些实际的网络拓扑动态变化的应用场景,如军事通信应用等.因此,针对节点移动导致的网络拓扑变化的场景,本文提出了一种移动...     

RMAC: A Reliable MAC Protocol Supporting Multicast for Wireless Ad Hoc Networks

This paper presents a new reliable MAC protocol called “RMAC”supporting reliable multicast for wireless ad hoc networks. By utilizing the busy tones to realize the multicast reliability, RMAC has three novelties： （1） it uses a variablelength control frame to stipulate an order for the receivers to respond, thus solving the feedback collision problem; （2） it extends the usage of busy tone for preventing data frame collisions into the multicast scenario; and （3） it introduces a new usage of busy tone for acknowledging data frames positively. In addition, RMAC is generalized into a comprehensive MAC protocol that provides both reliable and unreliable services for all the three modes of communications： unicast, multicast, and broadcast, making it capable of supporting various upper-layer protocols. The evaluation shows that RMAC achieves high reliability with very limited overhead. RMAC is also compared with other reliable MAC protocols, showing that RMAC not only provides higher reliability but also involves lower cost.     

基于能量有效的移动Ad Hoc网络路由算法

由于移动Adhoc网络中节点通常采用电池供电,一旦电源耗尽,节点就会被迫退出网络,因此降低节点的能量消耗对保证节点间链路稳定至关重要。给出了节点剩余能量的计算公式,基于节点剩余能量提出了一种能量有效的移动AdHoc网络路由算法MTMR,该算法能够延长网络的生命周期,并给出了该路由算法的寻径示例。     

基于能量有效的移动Ad Hoc网络路由算法

由于移动Ad hoc网络中节点通常采用电池供电,一旦电源耗尽,节点就会被迫退出网络,因此降低节点的能量消耗对保证节点间链路稳定至关重要。给出了节点剩余能量的计算公式,基于节点剩余能量提出了一种能量有效的移动Ad Hoc网络路由算法MTMR,该算法能够延长网络的生命周期,并给出了该路由算法的寻径示例。     

移动自组网络中采用连通支配集的有效广播技术

广播是移动自组网络(MANET)中的一种常用操作.许多移动自组网络的按需路由协议依赖于它来发现任意两个节点之间的路径.广播也是许多MANET应用中发布信息的重要手段.实现广播的直接途径是洪泛(flooding).然而,在没有有效的控制机制下,洪泛将带来严重的消息冗余、传输冲突和碰撞问题.基于图论中的连通支配集(CDS)概念,提出了一种有效的广播途径.它能较大地减小消息的冗余度,同时保持了洪泛的优点.模拟结果表明,提出的广播途径优于一个基于CDS的分布式算法和一个基于簇(cluster)的途径.     

A Mechanism for Communication-Efficient Broadcast Encryption over Wireless Ad Hoc Networks

Due to its low communication cost, stateful broadcast encryption is an appealing solution for secure content distribution in mobile ad hoc wireless networks (MANETs). Unfortunately, the inherent limitations of MANETs prevent a standard application of such schemes since they require receivers to be online. In this paper, we present a reliable message delivery mechanism for MANETs that is based on erasure codes and that leverages node mobility in order to achieve non-interactive recovery of missed messages. We then show how our mechanism can be used to reliably deliver the key updates of a stateful broadcast encryption scheme. Our solution has several useful properties: it allows trade-offs between the amount of storage required at each node and the speed of message recovery; and it has the ability to leverage the resources of unauthorized nodes. We evaluate the performance of our approach through simulation, and show that it achieves good performance for networks with high node density.     

自组网中的能量有效路由协议

论文对自组网中的能量有效路由协议进行了总结,把自组网中的能量有效路由协议分为三类:最小传输功率路由,能量均衡消耗路由以及关机节省空闲时节点能量消耗策略,并对这三类能量有效路由方案进行了详细分析,讨论了这几类能量有效路由协议中存在的问题,并提出了解决方法,最后指出了将来能量有效路由协议的发展方向。     

采用启发式算法的无线自组网网络编码方法

首先证明了与应用网络编码相关的最优化问题是NP完全的,然后提出了一种采用启发式算法的网络编码方法COMP。该网络编码方法利用贪婪集合配置启发式算法和贪婪集合覆盖启发式算法的基本思想来尽可能多地挖掘网络编码机会。NS-2仿真结果表明,该网络编码方法在应用到节点数比较多、最大传输范围比较小以及会话数比较多的场景中时,有效地减轻了并发会话的影响,提高了现有广播算法的性能,而且其性能提高超过了现有的网络编码方法。