基于流量模式和网络拓扑的网关部署算法

多并发流所引起的网络负载不均衡是无线网状网(wireless Mesh network,WMN)面临的一个挑战,部署网关是一种能缓解竞争节点负载的可行方案.针对这一问题,提出基于流量模式和网络拓扑的启发式网关部署算法.该算法利用节点在多种流量模式下所承载流量的平均值来估算节点的网络负载,并基于节点的网络负载和位置来选择网关,再根据特定的计算,分配节点给已知网关所管理的簇.实验结果表明,在不同流量模式和网络资源配置下,该算法均能有效地提高网络吞吐量、降低端到端延迟、减少路径长度.     

无线网状网中面向负载均衡的网关部署算法

综合考虑网关数量和网关负载均衡两方面因素,提出一种基于力的贪婪启发式分簇算法,在此基础上对杂交粒子群优化进行改进,给出一种适用于无线网状网的网关部署算法。仿真实验结果表明,该算法能以较少的网关数量实现网络负载均衡,从而提高吞吐量,改善网络性能。     

无线传感器网络中高能力簇首节点部署问题

分簇对用于环境监测的无线传感器网络具有较好的适应性和节能性,由高能力节点担任簇首可以更好的实现节能并改善网络性能,从而延长网络生命期.当网络规模较大时,高能力簇首节点的部署问题是一类NP-hard问题.本文首先对此问题进行了形式化描述,进而分析了跳数与网络性能之间的关系,总结出跳数是影响网络能耗和报文传输实时性的主要影响因素,簇首的部署应使簇成员和簇首之间的跳数尽可能小.因此提出了一种基于K-平均的簇首部署策略(KMCD),通过有策略的部署少量簇首节点来实现网络性能的最优化.仿真分析表明,与现有算法相比,KMCD算法具有较好的节能性和实时性.     

ZigBee中改进的Cluster-Tree路由算法

针对ZigBee网络的Cluster-Tree算法对簇首能量要求高、选择的路由非最佳路由等问题,结合节点能量分析和节点邻居表,提出一种改进的簇首生成方法,利用AODVjr算法为节点选择最佳路由。仿真结果证明,与原Cluster-Tree算法相比,改进的算法能有效提高数据发送成功率,减少源节点与目标节点间的跳数,降低端到端的报文传输时延,提高网络的使用价值。     

基于ZigBee的无线传感网络Cluster-Tree算法研究

ZigBee技术的无线传感器网络是基于分布式地址分配的一种支持拓扑变化、节点移动的新型无线传感网络,拥有强大的自组网能力。针对ZigBee网络的Cluster-Tree算法对簇首能量要求高及节点间非最佳路由的问题,结合节点能量分析提出新的簇首产生办法,并结合AODVjr算法的思路来寻求节点间的最佳路由。仿真结果表明,改进的算法能够有效地提高数据发送成功率,降低网络中的死亡节点数,减小端到端的报文传输时延,提高网络的使用价值。     

一种车载自组织网络连通性维护方法

车载自组织网络（VANET）中的高速移动性节点和动态的网络拓扑结构使得车辆间通信链路存在传输时延长、连接时间短的问题。通过引入双簇头选择算法,提出一种改进的AODV路由协议（AODV-CMIRP）,用于VANET的连通性维护。利用分簇技术降低全局网络拓扑的动态性,通过引入节点的相对移动度和相对速度作为簇头选择指标,并选取辅助簇头节点以延长车载自组织网络整体生存时间。仿真结果表明,在保证网络连通性和稳定性的前提下,相比CBDRP和AODV协议,AODV-CMIRP协议具有较低的平均端到端时延和较高的分组投递率,能够有效延长簇头生存时间并提高网络的稳定性。     

使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案

由于无线多媒体传感器网络（WMSNs）具有资源受限、信道容量可变、数据冗余度高等特点,研究WMSNs的QoS 路由具有极大的挑战性。针对上述问题,提出了一种使用蚁群优化的WMSNs负载均衡路由方案——ACOLBR。ACOLBR采用分簇技术进行区域划分,簇间利用ACO找到一条簇首到基站的最优路径,簇内利用以簇首为根节点的最小生成树算法组织路由。仿真结果表明,与AGRA和M-IAR算法相比,ACOLBR在负载均衡、传输时延、传输成功率、可扩展性和自适应性等方面均有较大改进,实现了全网的负载均衡,有效地延长了网络生命期,保证了网络传输的QoS。     

ZigBee传感网络Cluster-Tree改进路由算法研究

ZigBee技术的无线传感器网络是基于分布式地址分配的一种支持拓扑变化、节点移动的新型无线传感网络,拥有强大的自组网能力.针对ZigBee网络的Cluster-Tree算法对簇首能量要求高及节点间非最佳路由的问题,结合节点能量分析提出新的簇首产生办法,并结合AODVjr算法的思路来寻求节点间的最佳路由.仿真结果表明,改进的算法能够有效地提高数据发送成功率,降低网络中的死亡节点数,减小端到端的报文传输时延,提高网络的使用价值.     

无线Mesh网络中基于最小权有限支配集的网关部署算法研究

无线Mesh网络中网关是网络性能的瓶颈,网关部署至关重要。本文对无线Mesh网络中网关QoS性能进行分析,提出基于最小权有限支配集,以部署费用为贪心策略的贪婪算法(Greedy_LDSC),该算法用贪心法提高了网关的性价比。同时,提出了基于最小权有限支配集改进的贪婪算法(Greedy_LDSI),以降低网关的部署费用。仿真实验表明,从网关性价比方面来看,Greedy_LDSC算法的网关性价比之和比基于最小权有限支配集的网关部署算法(GREEDY_LDS)要高;从网关部署费用方面来看,Greedy_LDSI算法的网关部署费用比GREEDY_LDS算法会低。     

稠密自组网的网关选举策略

自组网是没有固定设施的临时无线系统．已经有多种路由算法被提出．因为自组网的网络拓扑动态改变且带宽有限,路由应当是可扩展且高效的．基于簇的算法是最有效和可以扩展的,然而,它不能有效地处理高密度网络环境．为了减少冗余广播以缓解该问题,该文给出了在高密度节点的网络环境下,存在隐藏网关的可能性定理,提出网关选举算法并证明了其正确性．仿真结果表明,在保证广播成功率的情况下,该方法可以有效地节省重播包比率和广播等待时间。     

有导向变异算子的无线Mesh网负载均衡算法研究*

为了提高无线Mesh网络(WMN)的传输性能,提出基于有导向变异算子的进化算法GM-EA(guidedmutation EA)来优化WMN网关负载均衡问题。在已有的WMN负载均衡算法基础上,GM-EA算法通过结合粒子群优化的方法,更好地利用种群中的全局信息,在较少迭代次数下可以达到网关数量和负载均衡两方面的优化。仿真实验表明,GM-EA算法以增加执行时间为代价下得到的网关数量与比其他算法得到的结果更优;在网关负载均衡方面,该算法也取得较好的结果。     

Fuzzy Fruit Fly Optimized Node Quality-Based Clustering Algorithm for Network Load Balancing

Recently, the fundamental problem with Hybrid Mobile Ad-hoc Networks (H-MANETs) is to find a suitable and secure way of balancing the load through Internet gateways. Moreover, the selection of the gateway and overload of the network results in packet loss and Delay (DL). For optimal performance, it is important to load balance between different gateways. As a result, a stable load balancing procedure is implemented, which selects gateways based on Fuzzy Logic (FL) and increases the efficiency of the network. In this case, since gateways are selected based on the number of nodes, the Energy Consumption (EC) was high. This paper presents a novel Node Quality-based Clustering Algorithm (NQCA) based on Fuzzy-Genetic for Cluster Head and Gateway Selection (FGCHGS). This algorithm combines NQCA with the Improved Weighted Clustering Algorithm (IWCA). The NQCA algorithm divides the network into clusters based upon node priority, transmission range, and neighbour fidelity. In addition, the simulation results tend to evaluate the performance effectiveness of the FFFCHGS algorithm in terms of EC, packet loss rate (PLR), etc.     

机载PHM中的无线传感器网络功率控制算法

由于机载环境的复杂性,机载故障预测与健康管理(PHM)系统采用无线传感器网络(WSNs)技术进行数据采集。鉴于机载PHM对消息传输高实时性的要求,需要通过功率控制来优化网络拓扑,减少网络平均长度。提出一种基于小世界理论的功率控制算法(PCS),该算法通过添加捷径来降低网络平均路径长度,并采用遗传算法对捷径进行优化,得到通信代价较小、网络平均路径长度较短的捷径。仿真结果表明:PCS算法优化了网络拓扑,缩短了网络平均路径长度,提高了信息传输速率,并且在较大的传感器网络环境下也具有较好的适用性。     

基于Grover搜索的无线Mesh网流量均衡路由算法

在无线Mesh网(WMN)应用中,用户通过Mesh网关接入到Internet,这种结构容易导致不同位置的Mesh路由器通过的流量不均衡,使部分路由器成为瓶颈,从而影响网络的性能和用户的服务质量(QoS)。针对这一问题,提出了一种基于Grover量子搜索算法的无线Mesh网流量均衡路由算法。算法中利用了量子计算的并行性,根据流量均衡函数模型构建了操作矩阵,通过Grover迭代获得流量均衡路径。仿真表明,算法选择的路径可以有效地平衡无线Mesh网流量,使每用户获得的最小带宽最大化,执行效率也优于同类算法。     

基于WMN的无线视频监控系统的设计

结合无线Mesh网络(WMN)的技术特性和网络视频监控的新要求,提出了一种基于WMN的视频监控系统设计方案。监控终端通过摄像机和基于嵌入式Linux平台的视频服务器完成视频采集和压缩,利用WMN进行实时传输,监控中心在Mesh网络的覆盖范围内通过因特网进行视频数据接收,实现无线视频监控。实验测试结果表明,该系统播放流畅、实时性好,在无线视频监控中具有广泛的应用前景。     

多接口多信道WMN中的AODV扩展研究?

扩展仿真工具NS2以适应多接口多信道,研究并给出将无线网状网(WMN)中Ad hoc按需距离矢量路由(AODV)协议扩展成多接口多信道路由协议的方法和关键技术,给出在NS2中信道利用率的计算方法和适用于WMN的功率控制方法。仿真实验结果表明,扩展后的AODV能使多接口多信道WMN网络具有较高的吞吐量、信道利用率、投递率和较低的路由开销,提高网络性能。     

一种基于哈夫曼判定的蛋白质分类方法

已有的仿射传播聚类算法不能很好地反映复杂蛋白质序列本身的聚类结构。为此,提出一种基于哈夫曼判定的蛋白质分类方法。在计算广义置换式匹配相似度的基础上,使用已有的自适应仿射传播算法聚类蛋白质序列。采用哈夫曼编码方法,通过限制平均码长使聚类结果能反映蛋白质序列家族的聚类结构。在蛋白质同源聚类数据库和蛋白质结构分类数据库的6个数据集上进行实验,结果表明,该方法与adAP、谱聚类、SMS和TribeMCL方法相比,不仅能获得更接近于数据集家族的聚类数目及更紧凑的聚类结构,而且F—measure指标平均估值分别高出19．67％、8．7％、9．5％和43．51％。