抗毁的混合移动自组织网路由策略

针对战场毁伤条件下移动自组网（MANET）普通路由算法性能下降的问题,在含有抗毁增强节点的混合MANET网络中,融合了普通MANET路由和容迟网络(DTN)路由设计了抗毁性增强路由协议STHR,并且为了降低网络负载和冲突对STHR中抗毁增强节点的选取算法进行了设计。在网络遭受毁伤甚至出现分割情况下,MANET路由扩展环无法到达目标节点,但借助具有区域覆盖特性的抗毁增强节点转入DTN路由,可以保证在一定时延容忍前提下,仍能保持较高的分组投递率。通过ONE仿真平台实验,结果表明在毁伤情况下,STHR的分组投递率要优于AODV路由,而路由时延低于DTN喷雾等待路由。     

覆盖网随机路由方法

覆盖网允许节点自行选择路由,但由于路由计算方法的自私性以及信息的延迟,往往会导致网络性能的恶化.提出一种随机路由方法,来缓解节点之间的路由冲突.首先,研究了候选路由的数目对于随机方法性能的影响,发现选取两条路径作为候选路由,能使随机方法达到较好的性能,同时不会引入过多开销.而后,为了比较随机路由和传统自私路由方法的性能,在多种网络条件下进行了实验模拟,结果表明:拓扑连接度对两种路由方法的性能表现有至关重要的作用,而流量负载水平影响较小.在拓扑连接度较高的情况下,随机方法能获得较好的性能.     

关于无线传感网络演化模型抗毁性分析

抗毁性是评价无线传感网络拓扑结构的重要性能之一,如何构建一个健壮的网络显得尤为重要.基于复杂网络理论,提出一种关于节点度、剩余能量、传输距离的网络演化模型,简称DEDA.同时引入了几种适合无线传感网络的指标来评价网络的抗毁性.利用计算机仿真技术,比较了不同模型演化所形成的网络拓扑结构在随机和故意攻击下的抗毁性.实验结果表明,DEDA模型演化形成的无线传感网络在随机攻击和故意攻击下提供了更好的抗毁性.     

基于节点修复的低轨卫星网络动态抗毁性模型

基于复杂网络理论,建立基于多智能体的低轨卫星网络动态抗毁性模型.完成低轨卫星网络的分布式拓扑结构的构建,将每个网络节点看成是一个具有自修复能力的agent,并在不完全信息条件下,采用一般性攻击策略研究信关站的分布、攻击强度、攻击力度、信息指数、自修复能力对低轨卫星网络抗毁性的影响.仿真结果表明:系统存在恢复时滞,对随机打击具有较强的鲁棒性,对蓄意打击脆弱性降低、稳定性提高,自修复性能弱化了网络的无标度特性;信息指数比攻击强度及攻击力度对网络抗毁性的影响更大;信关站分布对空间段网络抗毁性的影响较小,对地面段网络抗毁性影响较大,表明星际链路使得低轨卫星星座对地面网的依赖性大为降低.     

水雷障碍对舰船目标流毁伤概率仿真研究

舰船毁伤概率是水雷障碍作战效能的一个重要指标,以舰船目标流毁伤概率为评估指标,原有计算毁伤概率的模型,不仅适用性差而且精度低,难以反映出特定作战条件下水雷障碍对舰船目标流的打击能力.根据水雷障碍打击舰船目标流的情况,建立了相关的仿真模型,对舰船目标流的毁伤概率进行了仿真计算,并分析了舰船航行误差、水雷密度、水雷定次等因素对毁伤概率影响的规律性.仿真结果表明,开展水雷障碍对舰船目标流持续打击能力的研究具有一定的价值,也为水雷障碍结构的合理配置及水雷障碍结构的优化提供了一定的参考依据.     

列车运行网络抗毁性能的量化研究*

为尽可能减少由于自然灾害导致铁路运输受阻甚至中断情况下受影响的列车数,提出了对现有列车运行方案以抗毁性优化为目标的量化分析方法.首先基于当前列车运行方案建立列车运行网络模型,该模型以实际铁路站点为节点,以实际铁路线为边,以每条边开行的列车数量为边权重;随后提出了一个称之为度权效应的抗毁性评价指标,并以该评价指标为目标函数,使用改进粒子群算法对网络权重进行优化.仿真结果得出了优化前后列车运行网络的抗毁性评价值分别为0.8881和0.9063,表明可通过量化分析方法来刻画列车运行网络的抗毁性能.     

复杂网络二维抗毁性测度指标及评价算法

为衡量网络结构破坏和动态流变化对网络性能的影响,构造一个具有二维特征的抗毁性测度综合效率指标,利用基于度和介数的节点删除法模拟蓄意攻击,将网络遭遇攻击后动态流的总流动成本的倒数作为网络的综合效率值以评价网络遭遇攻击后的破坏程度,并设计网络抗毁性能评价算法。以某快递企业的配送网络为例进行验证,结果表明对于具有动态流的现实网络,该指标能有效地揭示其破坏 状况。     

TCP Veno在MANET环境下的性能研究

将TCP Veno运行在MANET环境下,采用NS2对其性能进行了仿真测试。仿真结果表明：在存在背景流、有随机丢包并且存在拥塞的MANET网络中,TCP Veno的性能优于TCP Reno,而且在背景流越大,达到拥塞的时间越短、随机丢包越大,TCP Veno的优越性更会非常明显。     

MANET网关辅助抑制开销分群路由协议研究

针对MANET现有分群路由协议中群首负担过重,群合并时引发全网泛洪甚至连锁反应等问题,提出一种MANET网关辅助抑制开销分群路由协议GORP。在该协议中,网关在路由维护与数据传送中分担群首的部分工作,以降低群首的负担,使得群首不再成为整个网络的瓶颈;当群首移动导致群合并时,让运动群首作为第二个群的普通成员,原来静止的群首担任新群的群首,最大限度保证群的稳定性。仿真结果表明GORP协议在节点移动或节点数少和多的情况下都能获得好的性能,能满足MANET路由需求。群结构的稳定还将有利于MANET基于群的路由安全策略的实施。     

基于节点稳定性与跨层优化的MANET路由设计

针对移动自组织网络(MANET)中优化链路状态路由(OLSR)协议路由稳定性差和端到端延时高的问题,提出一种改进的OLSR路由协议。考虑MANET拓扑的移动性,通过优先选择平均相遇率较小、稳定性较高的中继节点构建移动拓扑,避免路由震荡。基于跨层技术,利用链路层共享的链路速率优化路由权值,从而提高路由性能。实验结果表明,与OLSR协议相比,改进协议在MANET网络中具有更好的网络稳定性及更低的端到端延时。     

MANET与Internet互联时的增强型机制研究

已有的移动自组网与Internet的互联协议由于无法克服网关发现过程中的单向链路并且因盲目转播网关发现报文形成广播风暴等原因而致使性能严重恶化。该文提出了一种增强型的综合互联协议,该协议一方面采用效率较高的综合方式进行网关发现,另一方面则通过交换携带有对称邻居列表和非对称邻居列表的HELLO分组而有效克服了网关发现过程中的单向链路,同时抑制了广播风暴的形成。基于NS2的仿真结果显示该增强型的综合互联协议在不引入新控制分组的前提下能显著提升互联性能,降低互联开销。     

基于位置辅助的AODV路由协议的研究与实现

AODV协议是专门针对移动自组网设计的一种按需路由协议。当网络负载比较重、网络拓扑变化比较剧烈时,AODV的路由开销比较大,性能下降严重。为改善其性能,提出了基于位置辅助的改进型AODV路由协议。节点利用获得的自己的地理位置信息,计算出广播受限区域,将消息的广播范围限制在该广播受限区域内,以减少消息的传播数量以及中间转发节点的个数,减少消息冲突,从而降低路由开销。仿真实验表明改进协议在高负载、高拓扑变化的场合中拥有比AODV更好的性能表现。     

一种跨平台的自组网路由协议实现框架

为了减少不同平台上自组网(MANET)路由协议的重复实现和保证协议在不同平台下实现的正确性与一致性,设计并实现了一种可以在Windows、Linux,以及NS-2模拟器上运行的自组网路由协议框架,并用典型的自组网反应式路由协议AODV对其可行性进行了验证。该框架设计中将协议实体与周边环境抽象开来的方法具有通用性,可以适用于其他自组网路由协议甚至其他网络协议(例如TCP),也可以扩展支持其他操作系统。     

无线移动自组织网路由协议性能研究

路由是无线移动自组织网的关键技术之一。目前已经提出的MANET路由协议有很多种,因此如何针对一定应用场景选择一个最佳的路由协议,是人们十分关心的一个问题。该文对已经通过IETF认可的三种MANET路由协议：DSR、AODV和OLSR进行了仿真对比分析。设计了大量的场景,通过对路由协议的分组传送率、端到端时延和所选路径长度等指标的比较,得出了在不同的网络环境下MANET最佳路由协议选择方案。仿真中发现同是采用按需的路由发现策略的DSR和AODV在高移动、高负荷的网络环境下的性能存在较大差异,对此原因进行了深入分析,并根据分析对DSR提出了改进方案。     

一种针对大规模MANET网络的融合路由策略

针对移动自组网(MANE I)大规模组网时普通路由算法性能明显下降的问题,利用分而治之的思想,提出了一种将AODV和时延容忍网络中喷雾等待路由相融合的路由方案ADHR,即在反应式路由扩展环区域内仍实施普通AODV路由策略,但是当源与目的节点距离超过扩展环半径时,自动地转入DTN的喷雾等待路由,使得MANET网络规模扩大时性能保持相对稳定。ONE仿真平台实验结果表明,在大规模网络环境下,ADHR的分组投递率等主要网络性能要优于纯AODV和喷雾等待路由。     

一种改进的无线自组网QoS路由协议--EQAODV

提出了一种新的QoS路由保障协议,该协议是在按需距离矢量路由（AODV）协议的基础上引入QoS保障机制扩展而成。它将带宽作为QoS路由保障的先决条件,延时和分组丢失率作为优化的目标,更好地保障了无线自组网的服务质量。仿真结果表明,该协议能较大地改善网络的性能,在QoS保障上优于AODV协议。     

MANET典型路由协议的性能分析与仿真

移动Ad Hoc网络(MANET)是由一组无线移动主机组成的一个没有任何事先建立好的基础设施或集中管理设备的临时网络,其特点是网络拓扑易变,带宽、能源有限及容易受到攻击等。该文对AODV, DSR, DSDV这几种典型的路由协议进行分析比较,指出它们的优缺点及适用场合。通过2个场景的配置,从路由开销、分组投递率、端到端的平均时延3个方面进行实验。仿真结果表明,按需路由协议在3个方面都表现出较好的性能。     

移动Ad Hoc网络中的可信路由机制研究

作为下一代网络发展趋势之一的移动Ad Hoc网络受到各种类型的安全威胁,灰洞攻击就是其中最常见的类型之一。仿真模拟了MANET环境下的灰洞攻击,即选择性丢包攻击对MANET性能的影响。从仿真模拟中可以看出灰洞攻击对于MANET的路由影响,不仅导致丢包率增加,而且会导致端到端时延方面的增加。基于信任度的定义,提出一种可信AODV路由协议（Trusted AODV Routing,TAR）,方案通过交换相邻节点的节点信任度,并计算路径信任度的方法,集合最短路径算法,从而选择合适的可信路径。通过性能分析,TAR协议在丢包率、端到端时延和路径建立时延方面,相比于AODV协议有明显的提高,能够有效地抵制灰洞攻击。     

一种基于位置和能量感知的MANET单播路由协议

能量消耗问题是MANET网络中研究的热点问题之一.针对基于位置的路由协议没有考虑节点剩余能量的问题,提出了一种结合位置信息和剩余能量的路由协议.本协议是在AODV[1]协议的基础上,提出了两个新的算法:基于位置的算法LBA(Location-Based Alaorithm)和动态能量控制的算法(DPC),并用NS2仿真比较了这两种协议.仿真结果表明,尽管改进的协议平均的端到端的延时增加,但是其能够明显地减少网络的总的耗能,平均了网络节点的耗能,延长了整个网络的寿命.