基于成功递送率的编码感知机会路由机制

为充分利用无线信道的广播特性,提升网络性能,提出了一种基于成功递送率的编码感知机会路由机制。该机制采用成功递送率替代跳数、期望传输次数等传统路由判据进行路由选择。同时采用转发节点集,允许转发节点集中的所有节点进行编码并按不同的优先级转发数据包,从而避免了传统编码感知的路由方法为获得编码增益"汇聚"数据流所引起的流间干扰、中间节点过载等问题,获得了更高的编码增益。仿真结果表明,该机制能够以增加少量重复数据包为代价获得更多的编码机会,从而有效地提升网络性能。     

一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.     

抗多流干扰的感知网络编码路由与负载均衡

为了解决现有编码感知路由算法存在多流干扰和路由度量适用范围小等问题，提出了抗多流干扰的物理层网络编码路由和负载均衡方案。首先，根据无线网络时变特征，通过节点的路由请求和应答过程，分析节点在空间上的相对位置，并选择合适的网络节点进行解码；其次，利用时变无线网络的特性，计算动态数据分流比例，从而减小中间节点的拥塞；最后，在解决多流干扰的基础上，提出了一种由误码率构成的新的路由度量，扩大了编码感知路由的适用范围。仿真实验结果表明，当误码率为10^-4时，相较于编码机会实体结构(COPE)方案，用所提方案译码时所需的信噪比降低了约6%;当信噪比为10 dB时，相较于COPE方案，用所提方案物理层预期传输次数平均减少了约0.25次。     

一种自适应功率优化的无线传感器网络机会路由

为了解决无线传感器网络不可靠通信链路下通信能效较低的问题,提出了一种自适应功率优化的无线传感器网络地理信息机会路由协议.结合功率控制与地理信息机会路由,通过分析单跳吞吐量与数据传输能耗,建立了相关的转发能效模型,提出一种转发集与发射功率自适应的优化机制,使无线传感器网络能够在保证吞吐量的同时令传输能耗最优.仿真实验结果表明,在不同节点密度条件下,自适应功率优化的机会路由比固定功率的机会路由和传统地理信息路由具有更高的能量效率与传输效率.     

传感网中以能量为中心的部分网络编码方案

提出了一种以能量为中心、基于事件驱动,适用于传感网的部分网络编码方案,满足部分节点参与网络编码情况下的高效率、低功耗信息传输.该方案根据传感网中节点的异构性和事件驱动方式的不同,将编码节点分成业务编码节点和能力编码节点,增加了网络编码的鲁棒性,提高了网络编码的效率.仿真结果表明,该方案在能耗、网络吞吐量以及传输延迟方面较传统网络编码方案更优越.     

面向吞吐量效率的无线Mesh网络机会主义路由

提出了一种应用于无线Mesh网络的面向吞吐量效率的机会主义路由算法. 研究了机会主义路由算法中转发节点数量与质量的制约关系,并通过分析多转发节点的转发特性,提出一种新的路径度量及相应的转发节点选择与排序算法. 该方法引入了传输时间因素,在转发节点数量与链路稳定度之间取得了较好的平衡. 仿真结果表明,本文算法能有效提高网络性能.     

基于流内与流间网络编码的DTMSN广播传输机制

提出了一种基于流内与流间网络编码的延迟容忍移动传感器网络(DTMSN)高效广播传输机制.在该机制中,汇聚节点利用随机线性网络编码将原始数据处理成编码包,然后转发给传感器节点.传感器节点间利用一种优化的机会网络编码算法交换编码包.当传感器节点收到足够多的线性无关编码包时解码得到原始广播数据.理论分析和仿真实验表明,与仅基于随机线性网络编码的广播传输机制相比,该机制能进一步减小广播时延和网络负载.     

基于网络编码和占空比的无线传感器网络节能方案

提出一种结合随机网络编码和占空比的无线传感器网络节能方案（RNC_DCES）. 该方案根据所接收数据标识信息决定节点处于工作状态或睡眠状态,以避免数据重复接收,并通过结合随机网络编码,增加相同传输次数下的数据信息量,从而实现节能. 通过理论计算分析了RNC_DCES方案所构建传输模型下的网络能耗最大值,并验证了多跳网络能耗的最优解. 实验结果表明,对比联合随机占空比网络编码（RDCNCode）算法和改进型自适应网络编码（AdapCode++）算法,RNC_DCES延长了网络生命周期4.02%和8.51%,提升了包投递率14.83%和4.65%,从而有效提升了数据包投递率和网络能量效率.     

基于博弈的机坪感知网络机会传输控制方法

在机坪感知网络场景下,针对不连通网络消息机会传输过程中投递率低和网络开销大的问题,提出一种基于博弈的机坪感知机会传输控制方法（OTCM）.首先结合场景特性建立首传节点博弈模型,实现消息传输排序,解决传输优先级的问题;而后提出了一种融合多维拓扑节点属性的博弈规则体系和函数,实现消息传输环境的优化及传输过程的可靠性;同时根据博弈体系中的效用函数保证拓扑在新机会节点融入后的自适应更新,维持其传输性能的最优状态.利用机会网络仿真器建立国内某机坪场景,仿真结果表明,OTCM算法相较于其他机会路由策略,平均投递率可达52.50%,平均传输时延降低至1 773 s,基本达到了研究目标的要求.     

基于狄利克雷分布的可信路由转发机制

机会移动社群网络易受到不良节点干扰而导致正常通信中断，现有研究方法普遍存在忽略不良行为差异性，为此，提出了基于狄利克雷分布的可信路由转发机制.利用消息传递过程判断节点的可信度，提出应对干扰的路由转发机制.实验结果表明，在受到不良节点干扰的条件下，该机制能够准确评估节点，同时在保持低传输成本的情况下，传输成功率比传统方法提高了5%~10%.     

具有网络编码意识的无线路由判据

近些年,具有网络编码意识的路由机制引起更多人的重视。一般来说,具有网络编码意识的路由机制包括两步：一是在路由发现过程中发现编码机会;二是在路径选择过程中从具有编码机会的路径与非网络编码机会的路径中选出一条性能最优的。第一步的研究相对比较成熟,但是对于第二步对路径的选择又与路径选择的准则有关,简单的选择具有网络编码机会的方法或者所谓的“free ride”[9]的处理方式都是不合理的。因此,本文提出了一种能够体现网络编码的性能优势,并且充分考虑无线广播特性的路由判据。通过性能仿真可以看出,相比之前路由判据与网络编码相对独立操作的情况,该方案更公平的量化出网络编码的性能优势,所选出的路径更能满足路径选择准则的需求。这样,一个更加实用化的具有网络编码意识的路由机制建立起来。     

用于多信道路由的完全编码意识判据

为了解决多信道路由同频信道分集的难题,有效提高系统频谱利用率,提出一种新的具有网络编码意识的多信道路由判据(WCECTT),在选路阶段量化网络编码后传输的性能优势,综合考虑无线信道传输信道差错及干扰的影响,使用能体现网络编码性能优势的判据进行多信道路由选择. 仿真结果表明,该机制在无线多跳网络中能有效地增强节点对数据的处理能力,与传统多信道判据相比,系统吞吐量有10%～20%的增益.     

机会网络中基于节点社会性的数据转发策略

合理地选择代理节点是实现机会信息高效的转发和交付的关键问题。为了避免机会网络中,由于节点的移动性、交替活跃及网络拓扑动态变化等因素造成的传输限制,从社会网络与机会网络相结合的角度出发,提出了一种基于节点社会性的机会网络中的转发策略SNOP(data forwarding algorithm based on the sociality of node in opportunity network)。SNOP利用网络中的社团结构、社团间相似性及节点的社团活跃,有针对性地选择移动代理节点(agents),以离线的方式计算节点的社会性,在线完成转发,以此实现信息的高效和可靠交付。在真实数据集上的实验结果表明,与现有的转发算法相比,SNOP能够有效地提高信息交付的效率,降低端到端的传输延迟及网络开销。     

面向多源信息采集的地理位置路由寻址机制

为满足日益增长的与地理位置相关的网络业务需求,在命名数据网络（NDN）的基础上,提出了面向多源信息采集的地理位置路由寻址机制.设计了地理位置编码方案,将地理位置信息与NDN中的内容名称结合起来,支持面向位置的多源信息采集请求;在原始NDN路由转发框架下,提出了基于自学习的地理位置路由寻址机制,避免了路由通告带来的开销,并可兼容传统的NDN路由转发机制;最后,使用ndnSIM仿真平台实现了该机制并进行了实验验证.验证结果表明了该路由寻址机制的有效性.