延迟容忍网络中的拥塞避免优化算法仿真

研究延迟容忍网络中的拥塞避免优化算法.在延迟容忍网络中采用托管传输机制,造成网络资源受限性耗尽,形成网络拥塞.传统的TCP拥塞控制算法在控制端存在快速反馈节点的前提下,采用慢开始、快重传的拥塞控制策略,但是容忍网络中不存在固定的控制端,链路上下带宽不对称,很难建立准确的拥塞回执,因此造成控制效果不佳.为了避免上述缺陷,提出了一种基于网络拥塞状态参数优化的延迟容忍网络中的拥塞避免优化算法.根据TCP协议的数据反馈机制,能够估计延迟容忍网络中的带宽.根据传输数据等待时间差值,能够计算待传输数据长度.利用网络拥塞状态参数优化方法,能够实现延迟容忍网络中的拥塞避免优化.实验结果表明,利用本文算法进行延迟容忍网络拥塞避免优化,能够提高数据传输的效率.     

最大生存周期的无线传感器网络数据融合算法

针对无线传感器网络的节点能量有限,且在进行信息传输时存在数据冲突、传输延时等问题,提出基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合算法。该算法将整个网络中的节点分成多个簇,并根据节点的传输范围,将每个簇中的节点均匀分布,每个节点根据自己的本地信息和剩余能量选择通信方式向簇头节点传输数据,从而形成传输数据的最短路径;并根据集中式TDMA调度模型,运用基于微粒群的Pareto优化方法,使得网络在完成规定的信息传输时每个节点耗费的平均时隙和平均能耗最低。仿真结果表明,上述算法不但可以最大化网络的生存周期,还可以有效地降低数据融合时间,减少网络延时。     

非平稳网络链路延迟率估计过程仿真分析

研究非平稳网络链路延迟率准确估计问题.由于网络的规模越来越大,复杂性越来越高.传统方法通常通过网络内部节点协作获取网络内部性能参数,但是,节点的差异性会给算法的协作过程带来冲突,造成节点协作过程中的相互抵制,从而导致传统方法在非平稳网络链路延迟率估计中失效.提出了一种网络层析成像优化的网络延迟计算方法.在算法基础上根据源节点和目标节点的相关信息建立树结构,计算非平稳网络链路数据传输概率,克服不平稳造成的冲突.再利用网络层析成像优化方法,对链路的延迟率进行估计.实验结果表明,利用改进算法进行非平稳网络链路延迟率估计,能够提高网络链路延迟率估计的准确性,为网络性能评估提供准确的依据.     

位置关联的延迟容忍网络路由算法

提出一种位置关联的延迟容忍网络路由(LRR)算法。引入位置信息,将动态的节点间路由转化为静止的位置间路由,利用节点访问位置的概率信息计算并选择中继位置,无需获取全局的节点间概率信息。实验结果表明,与现有的延迟容忍网络路由算法相比,LRR算法具有较高的传输成功率和较小的平均传输延迟。     

无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法

无线传感网络中节点数据流量较大,分布范围较广,节点选择寻优计算复杂,导致浪费大量算力在节点选择上,拥塞控制效果不佳。提出一种无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法,计算单条网络链路传输成本,依据传输数据耗费能量,计算传输节点可用能量比值,在传输变量权重值基础上,求得传输节点实际拥堵指数,完成节点选择。计算网络连接层的数据包丢弃概率,确定网络拥塞程度,汇聚节点数据流建立节点选择强制博弈模型,明确传感网络稳态传输条件,利用流量正态分布算法,在节点选择博弈中做出强制选择。经仿真分析证明：所提方法分组递交率保持在83%以上,丢包数量保持在100 pkt/s之内,网络传输节点端到端的延迟在0.3 s以内。     

基于EWIPM的物联网节点信息传输优化仿真

针对物联网节点类型不同,导致传输过程中出现因网络拥堵出现传输耗时长的问题,提出基于熵权理想点法(EWIPM)的物联网节点信息传输优化方法.利用自适应量化估计方法预测混乱信道参量状态,得出节点传输信道的测量值,确定各拥塞节点特征参量,采用自适应信息融合跟踪法提取拥塞节点特征并进行定位;通过将节点集合映射到距离空间内,确定出理想点与反理想点,分析物联网节点信息介数中心性;采用无向赋权图构建优化模型,使用POS算法生成微粒群,不断更新微粒速度与位置,寻找各理想点之间的最佳连接关系,实现信息传输优化.仿真结果表明,上述方法可有效降低传输误码率,降低网络拥塞,减少传输时间,具有一定的实用性.     

MS/TP总线网络延迟性能分析与仿真

研究了BACnet总线通信,针对MS/TP网络中的节点和报文传输性能进行了分析。运用有限状态机理论,在仿真环境下建立了混合型MS/TP网络的随机通信模型。针对应用层服务如读属性报文的传输等进行了仿真运行,评估了MS/TP网络传输的平均服务延迟特性,给出了楼宇控制器网络通信中的网络数据帧数、传输速率、延迟三者之间的关系。研究表明,当报文产生时间平均间隔一定,随着最大数据帧数增加,总线利用率变大,网络平均延迟变大。运用该方法可针对实际的网络结构和节点数量,评估出该网络的数据传输最大平均延迟和最大数据帧数,为总线网络的设计及优化提供了依据。     

基于5G的输电线路在线监测网络建模方法研究

输电线路在线监测系统是智能电网的重要组成部分.针对当前缺乏有效构建满足性能要求的在线监测网络模型的问题,提出一种基于代价函数的综合评价建模方法.模型融合短距ZigBee无线中继通信和长距5G通信,根据通信过程中的延迟和能耗两个指标对所有节点通过优化方式进行分组,使得传输数据的代价函数最优.实验结果表明,所提出的模型能够...     

基于节点社会性的无线网络编码传输策略研究

延迟容忍网络是一种缺乏持续连接的新型网络体系结构,选择合适的转发节点是实现延迟容忍网络高效的转发和投递消息的关键问题。由于节点移动性和网络拓扑动态变化等会对延迟容忍网络的传输效率产生影响,提出了一种基于节点社会性和利用随机线性网络编码的DTN网络模型NSNC-DTN。NSNC-DTN网络模型利用网络中的社团结构、社团紧密度以及节点活跃度,选择出最合适的转发节点。离线计算节点的社会性,对源节点和Center节点进行随机线性网络编码,在线完成转发,从而达到高效转发和投递的目的。仿真结果表明NSNC-DTN网络能够有效的提高信息投递成功率,减小端对端的网络延迟和网络开销。     

基于5G通信技术的延迟容忍网络数据传输方法

传统的延迟容忍网络数据传输机制一般为单方向的，传输速度较慢。因此，设计基于5G通信技术的延迟容忍网络数据传输方法。首先，制定网络数据传输协议，采用多目标的形式提升传输的速度。其次，构建5G通信延迟容忍网络数据传输模型，并采用SM4加密处理实现数据传输。最后，进行对比测试表明：相比于传统方法，设计方法传输的网络数据数据条数更多，即设计方法的传输效率更高。     

延迟容忍移动无线传感器网络中面向城市区域的路由协议

人类运动的特殊性使基于简单运动模型的DTMSN路由协议在人类环境中并不适用.为此提出了一种面向城市区域的路由协议(UOR).该协议首先把传感器节点划分传输等级,接着根据当前时间和节点与Sink节点的具体相遇时间计算最高等级节点的通信概率,而后根据传输等级和通信概率进行数据消息的路由传输.为优化复本管理,UOR引入消息的优先级和生存时间(ST)共同决定队列中消息传递的优先顺序和丢弃原则.仿真分析表明,与现有策略相比,UOR协议能以较低的数据传输能耗和传输延迟获得较高的数据传输成功率,并且具有相对较长的网络寿命.     

无线传感器网络S-MAC协议的改进

在无线传感器网络中,基于竞争的S-MAC协议存在无法使节点的活动时间根据通信负载动态变化以及节点休眠带来的延迟问题.本文结合T-MAC协议和D-MAC协议,提出了自己针对这些问题的改进方法.仿真结果证明,提出的改进方法不仅能够使节点的活动时间适应通信负载的动态变化,还能够极大地减少节点休眠带来的延迟.     

基于大功率消息广播的DTMSN路由机制

提出一种基于基站大功率信号广播的延迟容忍移动传感器网络消息路由机制(High-power Broadcasting based Routing scheme,HBR)。该机制使用两个通信频率f₁ 和f₂,基站以恒定大功率在频率f₁上广播已经接收到的消息,网络中传感器节点根据基站广播信息计算自身转发概率并清理冗余消息副本,节点间利用频率f₂进行通信。为进一步提升网络性能,HBR优先传输转发阈值(M)小且生存时间短的消息,并合理进行消息队列管理。仿真结果表明,与几种经典的路由机制相比,HBR在消息传输成功率、传输延迟方面有着一定的优势。     

基于EPA的工业自动化网络延迟分析及改善

设法减少各种延迟是提高工业控制网络实时性的主要途径.深入讨论了EPA网络的传输通信以及节点处理的延迟,采用过程分析法研究了影响EPA网络响应时间的各种因素,探讨了不同因素对基于EPA的工业控制网络实时性能的影响程度,比较得出影响EPA实时性能的主要因子.通过对延迟影响因素的可控和不可控性能的分析,给出了控制和改善EPA实时性能的有效方法.     

异构延迟容忍移动传感器网络中基于转发概率的数据传输

提出了一种基于转发概率的动态数据转发策略:FPAD(forwarding probability-based adaptive data deliveryalgorithm).FPAD适用于由不同类型传感器节点构成的可监测不同对象的异构延迟容忍移动传感器网络HDTMSN(heterogeneous delay tolerant mobile sensor network).在这种网络中,各类节点拥有不同的通信能力、运动速度与消息存储能力,并且获取的数据消息具有不同的大小和不同的延迟容忍度.针对异构网络的特点,FPAD一方面根据节点能量消耗和消息传输延迟计算出节点的传输概率和转发概率,并以此进行数据消息的传输;另一方面,提出根据消息当前的延迟容忍度作为消息丢弃依据的消息队列管理机制.仿真实验结果表明,与现有的几种数据传输算法相比,FPAD的数据传输成功率更高、传输延迟更小,而且网络寿命相对较长.     

基于分组密码算法的网络传输数据信息加密方法研究

为保证数据通信与传输的安全性,研究了基于分组密码算法的网络传输数据信息加密方法。通过预处理网络传输数据信息,生成数据传输伪代码,保障安全稳定地传输与加密网络数据信息。选择市场内某大型互联网企业作为参与单位,将基于环形拓扑结构的网络传输数据信息加密方法作为传统方法与设计方法进行对比。实验结果证明,此次设计的方法在实际应用中可保证传输通信信道的安全性始终处于一个较高水平,能够保障数据传输与数据交互的安全性。     

多层动态分簇的WSN时间同步算法

无线传感器网络受多跳传输延迟和节点中的晶振准确度的影响,造成时间同步误差较大.为了减小同步误差,传统解决方法提高了同步算法的频率,这使得算法面临两个问题:①通信能耗较高;②精度与能耗之间的不平衡.针对以上问题,结合单向广播机制和双向成对机制,提出一种多层动态分簇的无线传感器网络时间同步算法.采用节点分层策略减少了同步通信开销;采用同步误差补偿机制降低了算法同步误差的影响,使用时钟补偿机制减少了传感器节点运行的累积误差.实验测试表明:在保证精度的前提下,本算法降低了同步次数,减少了同步通信开销,从而延长了网络的生命周期.     

移动通信延迟对信息并行传输效率影响仿真

通信信息并行传输效率是衡量移动通信网络系统性能的重要指标。为了提高移动网络信息通信速率,研究通信延迟对信息并行传输的影响。根据移动网络通信理论和IEEE802.11协议对移动网络信息并行通信过程进行分析,构建移动通信网络模型,得到串行延时、"数据包"的串行延时、路由延时、传播延时等参数,获取移动通信延迟与信息并行传输效率之间的约束关系,分析各个延迟参数对信息并行通信速率的影响。仿真结果表明,随着通信延迟的不断变化,信息并行传输速率也在发生变化,因此降低通信延迟能最大程度地提高信息并行传输速率。     

网络控制系统信源模型分析与实例仿真

网络的数据源模型对于分析整个网络的传输延迟起着决定性的作用．首先通过分析控制系统中节点的特性，对节点进行了分类，然后分析了各类信源的负载模型，并应用上述模型计算了一个控制网络的信源负载，最后给出了全文的结论．     

无线传感器网络中结合节点传输范围和网络编码的节能策略

在无线传感器网络中,汇聚节点附近的节点在传输数据时需要承受巨大的通信负载,节点能量消耗非常快,容易出现能量空洞问题,因此这片区域变成了整个无线传感器网络的通信瓶颈。为了节省瓶颈区域的能量消耗,通过分析节点的传输范围对节点能耗的影响,合理调整瓶颈区域内节点的传输范围,并结合网络编码方法,提出了TRNC策略。理论分析和数值模拟结果表明,该策略能有效地提高整个网络的能量利用率,并且有助于减少节点的能耗。