水声传感器网络中一种基于多种群萤火虫的路由协议

针对水声传感器网络的特殊性,提出一种基于多种群萤火虫的路由协议,以确保数据包在水声传感器网络各节点之间正确、高效地转发。首先构造水声传感器网络的网络模型;然后,设计3种类型的萤火虫,通过各种萤火虫之间的协同工作提高路由路径构建的自适应性并实现路由路径的选择和优化。仿真实验结果表明,与传统的水声传感器网络路由协议相比,在节点数量相同情的况下,该路由协议的数据包传送率更高,平均端到端延时更低,并且在平均数据传送率相同情况下,网络吞吐量更大。     

基于移动Sink的无线传感器网络任播路由协议

传统基于移动Sink的无线传感器网络(WSN)路由协议,在Sink移动过程中需时时散播位置信息,能耗开销巨大。针对该问题提出一种基于预测路由机制的移动Sink WSN任播路由协议(ARPMS)。在ARPMS中,Sink只在移动速度或方向发生改变时才需散播其移动信息,而传感器节点可以计算(预测)Sink的当前和将来位置并选择能耗效率最高的Sink作为任播目标。Sink由于无需时时散播其位置信息,因此节省大量能耗开销。仿真实验数据表明,相比于ALURP协议,ARPMS在能耗效率上性能更佳(223%～462%)。     

一种带完整性验证的数据聚集隐私保护算法

为使无线传感器网络可以真正满足大规模应用的需求,提出了一种既能保护数据隐私又能验证数据完整性的聚集算法。算法首先构造不相交聚集树,然后让节点在各自对应的时间片内,按不同度数将自身数据分解为数个切片,并将切片分别加密传输至各聚集树中,达到保护节点数据隐私和获取冗余数据的目的,最后采用基于路由树的网内聚集将各聚集树的聚集结果传送至基站,由基站验证最终结果的完整性。仿真实验表明,在资源受限特征突出的无线传感器网络中,算法能够以较低的通信开销获得较高准确度的聚集结果,并具备较好的隐私保护性能和鉴别聚集结果完整性的能力。     

一种WLAN中MAC层自私行为的防御方法

WLAN中修改无线网卡参数的自私行为,严重影响了其他用户公平使用无线网络的权利,甚至会造成拒绝服务攻击而使整个WLAN瘫痪。为了寻找真实环境中简单可行的解决方案,提出了一个应用于无线AP的防御算法,该算法按照一定的规则对自私节点发来的包进行丢弃,以达到限制节点发包速度的目的,通过保证用户公平地使用无线网络达到防御上述自私行为的目的。在无线网卡驱动中应用了该算法,并且搭建了真实的无线局域网进行测试。结果表明,提出的算法无论是对自私行为还是拒绝服务攻击都能起到明显的缓解作用。     

基于同心环分簇网络模型的WSN能量空洞避免方法研究

如何避免能量空洞现象已经成为无线传感网络应用中迫切需要解决的关键问题。在分析 国内外能量空洞的避免机制和方法的基础上,考虑在同心环模型的基础上对逐层分环构思进行扩展,提出了一种基于同心环分簇网络模型的无线传感器网络能量空洞避免方法,对该方法的网络结构模型和能量消耗模型进行了描述,对簇头节点位置初始化、簇头轮转选择算法和簇间多跳路由算法进行了设计,并通过仿真实验对算法进行了对比分析。     

无线网络链路质量感知的机会网络编码机制

现有的无线网络编码机制大多没有考虑无线链路质量对于通信性能的影响,导致网络吞吐量降低。针对这一问题,提出一种链路质量感知的机会网络编码机制(LONC)。该机制充分利用无线媒介的共享特性,将网络编码和机会转发技术相结合,通过期望传输次数来计算数据包传输效用值,用于衡量数据包传输效率。在此基础上,根据效用值动态分配数据包调度优先级,使得高优先级的数据包有更高的概率获得转发机会,从而有利于提高网络吞吐量。仿真结果表明,LONC机制能够显著提高网络的吞吐量,在一定程度上保证了数据的可靠传输。     

一种负载均衡的分簇路由协议

在分簇路由协议中,簇首负责管理簇内的成员,收集和融合簇内的数据以及转发簇间数据.大量的任务由簇首处理将导致簇首耗费过多的能量,从而影响网络的生存时间.因此,本文提出一种负载均衡的分簇路由协议.通过设立网关,使簇间数据转发任务从簇首中分离.簇首负责簇内的数据收集和融合,网关负责簇间数据传输.实验结果表明,改进后的协议能有效地均衡网络中的负载,并显著地延长网络的生存时间.     

一种能耗均衡的WSN分簇路由协议

节能是WSN的研究热点之一,而路由协议对能耗有直接影响。在对已存在的分簇多跳路由协议进行分析的基础上,提出了一种考虑多种因素来均衡节点能耗的分簇多跳路由协议——EBCRP。EBCRP协议中,选择中继簇头时综合考虑了邻近簇头相对自身的距离和方向;加入经验因子使簇头概率随节点与Sink的距离成负指数变化;中继簇头进行一定时间的等待以便数据融合,等待时间与它到Sink的距离成反比;另外,还通过仿真确立了较优的轮转周期。仿真实验结果表明,EBCRP协议能够使网络第一个节点死亡时间明显延后,能耗更均衡,生命期更长。     

WSN角度协作路由协议中的中继选择

通过仿真与Zigbee硬件实验研究了角度与距离对无线传感器网络角度协作路由协议中继节点选择的影响;通过仿真分析中继节点的角度与距离两个因素对随机转发角度协作路由协议的目的节点中断概率的影响;通过RSSI测距实验间接测量源节点与目的节点之间的距离,并采用高斯模型处理测量数据,得到在不同角度及距离的中继节点条件下源节点与目的节点距离的测量相对误差.对Zigbee硬件实验与仿真结果的分析表明,无线传感器网络角度协作路由最佳中继节点的选择取决于侦听节点与源节点的角度及距离.     

一种基于LEACH协议的节能型分簇路由算法

LEACH协议中最高级簇头与基站之间采用单跳通信方式,消耗能量较多。为了降低无线传感器网络的能量消耗,提出了一种基于LEACH协议的节能型分簇路由算法。该算法采用平面路由机制建立簇头与基站之间的通信路径,所有簇头与基站之间都采用多跳路由方式。与LEACH协议相比,该算法明显改善了网络能量消耗和网络生存时间,并使网络规模不再受到簇头通信半径的限制。     

基于自组织路由表的节能WSN路由协议

提出一种基于自组织路由表的节能无线传感网路由协议SREP。通过节点的自组织路由表,以跳数和剩余能量作为参数实现分簇及簇头的选举,簇头采用多跳链式路由的方式将数据传送到汇聚点。仿真结果表明,该算法与LEACH算法相比可以均衡簇的分布,控制每一轮簇的数量,延长网络的生存时间,与PEGASIS算法相比可以有效降低网络传输时延。     

无线传感器执行器网络关键技术综述

无线传感器执行器网络最近应用的越来越广泛。传感器节点和执行器节点间的协作与纯粹传感器网络相比,有着显著的优势。从网络体系结构、路由算法、协作机制和网络容错4个方面介绍了无线传感器执行器网络关键技术的最新进展,并讨论了未来的发展趋势。     

ASR:一种自适应移动自组网安全路由协议

路由安全是移动自组网安全一个十分重要的方面,某些恶意节点可能正确地参与路由发现过程,但是在转发数据时,恶意地丢弃到达的数据包.当前更多的研究也只是集中在对路由消息的保护上,针对这种情况,提出了一种自适应移动自组网安全路由协议,发现多条路径,然后通过强化学习机制选择无错误的路径来转发数据,根据强化学习而得到的相关证据来实施对节点的信任管理.分析和实验结果表明,所提出的安全路由协议能够有效地防御针对数据转发的攻击,并且在存在恶意节点的情况下,表现出了较好的性能.     

协议无关的数据中心网络源路由机制研究

传统数据中心网络已经不能满足当前大规模网络和云计算架构的需求, 传统数据中心网络的路由策略会导致转发单元的臃肿; 同时当规模增大时传统网络中的拓扑管理策略也不再适用. 协议无感知转发技术是软件定义网络中转发平面的一种创新技术. 本文结合源路由和协议无感知转发技术, 提出两种数据中心网络的关键技术: 首先, 设计一种协议无关的源路由机制, 从而简化转发单元; 其次, 提出一种主机和控制器间协作的拓扑管理算法, 从而减少探测包的冗余. 最后, 本文在数据中心网络中实现了以上技术, 实验结果表明本文提出的源路由机制可以有效降低转发单元的流表规模, 拓扑管理策略可以极大地减少探测包的冗余.     

基于双层模糊逻辑信任的OLSR安全路由协议

由于移动自组网的开放性、分散性的特点,导致传统的OLSR信任模型存在无法明确量化节点的信任指标和忽视节点的网络环境的问题.针对上述问题,本文提出一种基于环境自适应决策的双层模糊逻辑信任模型,并与OLSR协议搭建了EFT-OLSR协议.该模型划分为参数提取模块、双层模糊推理模块、决策模块.首先选取节点剩余能量(P),阻止隐式的自私攻击;其次通过运用改进的双层模糊逻辑结构,限制计算节点信任指标的复杂度;最后根据网络环境动态调整路由协议中的信任阈值.实验表明, EFT-OLSR协议在数据包传递率(PDR)、平均端到端延迟、丢包率方面优于现有的FT-OLSR信任模型.     

采用RSSI技术的新型无线传感器网络路由协议

把RSSI( Received Signal Strength Indication)测距技术引入到无线传感器网络的路由策略中,形成一种新型路由协议.该协议能有效减少节点能耗,从而增加了无线传感器网络的寿命.在NS2平台上,分别对LEACH协议和新型路由协议行了仿真.结果表明:新型路由协议下的网络寿命比LEACH的长;当网络工作在低负载的情况下,该新型协议的单位能耗下数据接收量比LEACH的要大.     

无线传感网络中协作分集路由协议的研究

在无线传感网络系统中,协作分集是对抗多径传播引起的信道衰落的一种有利的方法,但是目前大多数协作分集的研究集中在物理层,协作引入后对于网络的更高层的影响并没有很好的展开讨论。基于协作分集中协作路由协议是一个新的研究领域,介绍了协作分集以及GeRaF和GnRaF两种协作路由协议。这两种协议摒除了传统路由协议依靠拓扑信息和路由表的弊端而是只根据节点自身及周围节点的地理位置信息及角度信息的新型路由协议。     

大规模移动自主网络中基于簇的QoS多路径路由

在移动自主网络中,提供服务质量支持是一个核心研究问题.大量研究表明,在移动自主网络中提供服务质量保障具有很大的挑战性.提出一个基于簇的QoS多路径路由协议(CQMRP),通过一种可扩展、灵活的方式为移动自主网络提供服务质量保证.在这个策略中,每个节点只维持局部路由信息而不是整个网络的全局状态信息.它支持多个服务质量约束.采用OPNET模拟器对协议性能进行了评估,结果表明,这个协议能够为移动自主网络提供一个可靠的多路径服务质量保证.     

能量均衡的无线传感器网络非均匀分簇路由协议?

提出了一种能量高效均衡、非均匀分簇和簇间多跳路由有机结合的无线传感器网络分布式分簇路由协议DEBUC(distributed energy-balanced unequal clustering routing protocol).该协议采用基于时间的簇头竞争算法,广播时间取决于候选簇头的剩余能量和其邻居节点的剩余能量.同时,通过控制不同位置候选簇头的竞争范围,使得距离基站较近的簇的几何尺寸较小.这样,网络中不同位置节点之间的簇内和簇间通信能耗得以互相补偿.DEBUC 采用簇间多跳路由,根据节点剩余能量、簇内通信代价和簇间通信代价,每个簇头在邻居簇头集合中运用贪婪算法选择其中继节点.仿真实验结果表明,DEBUC能够有效地节约单个节点能量、均衡网络能耗、延长网络生存周期.     

一个新的域可变路由协议

在移动adhoc网络环境中,文章基于ZRP协议提出了一个域大小可变的混合路由协议VZRP。通过域发现机制,每个节点确定自己的域。在路由发现时,域内实行主动路由算法,域间实行按需路由算法。此外,通过对域发现时间参数的调整,可以实现主动路由与按需路由协议之间的灵活调节。通过与ZRP协议在ns-2网络模拟器下的模拟实验比较结果表明,它有着更小的数据传输延迟,更适合于adhoc环境下有实时要求的应用需求。