基于部分网络编码的移动自组网实时多播协议研究

传统网络编码可以减少数据包的转发次数,但会造成数据包较大的延时,且容易造成网络的拥塞.本文提出一种基于部分网络编码的实时多播协议——PNCRM.该协议将部分网络编码与mesh的建立结合在一起,有效地减小了端到端的延时,并且改善了网络吞吐量性能.仿真结果表明,与PUMA或基于传统网络编码的实时多播协议相比,PNCRM更好地适应接收节点较多、动态性较大的环境,且在数据包投递率及端到端的延时方面有着显著的优势.     

基于不同移动模型的移动自组网多播路由协议性能研究

为了研究移动自组网中多播路由协议在不同移动模型下的性能,选取随机路点移动模型、高斯马尔科夫移动模型和参考点组移动模型,将三种移动模型的移动场景加入到NS2中,对基于部分网络编码的实时多播协议PNCRM进行仿真.结果表明,PNCRM协议在随机路点移动模型和高斯马尔科夫移动模型中的数据包投递率明显高于参考点组移动模型,但是参考点组移动模型的总开销和端到端延时是最优的.这样我们就可以根据不同的性能指标要求选择合适的移动模型.     

基于网络编码的TDMA移动自组网MAC协议设计

移动自组织网络被广泛地应用于地震救援、火灾救援、林区通信和安保通信等多个领域,如何提升移动自组织网络的吞吐量一直以来都是学术界的研究热点。网络编码技术由于在多播场景下可以取得由最大流最小割定理决定的网络容量上界,成为学术广泛研究的对象。针对多播业务的资源调度问题,对网络编码的技术现状进行了简要介绍;基于COPE机会网络编码的思想,提出了一种基于网络编码的TDMA移动自组网MAC协议,采用OPNET,分别在低业务负载、中等负载和高负载的情况下,对所提算法进行了仿真,仿真结果显示在TDMA网络中引入网络编码,能够提升网络吞吐量。     

移动自组网中基于部分网络编码的机会主义路由

完全网络编码可用以解决机会主义路由中空间重用及重复报文问题,但增大了报文平均延迟,且报文数据流表现出突发性特征,不利于目标节点解码.本文针对移动自组网提出基于部分网络编码的机会主义路由OR-PNC,采用任意长度部分网络编码方式对报文编码.实验表明OR-PNC可有效降低报文平均延迟达26%,目标节点应用层原始报文到达流更均衡.     

一种用于无线自组网的移动互联协议研究

随着社会市场经济的发展,互联网技术取得了较大的进步,其在实际应用中的应用范围逐渐广泛,高速无线自组织网络是互联网中的非常重要的组成部分,其移动联网的过程中,一项基础内容就是建立起高效可靠的移动互联协议,这就需要有效的处理分层分布式移动自组织网络中的传统移动IP协议与实际应用需求之间的矛盾,本文就在此基础上提出一种移动互联协议,该协议将移动互联的共性与HD-MANET的特性进行有效结合,基于抽象分层分布式网络结构,在很好的满足HD-MANET应用需求的同时,能够有效的降低网络负担。     

移动自组网中的高速网络模拟器设计

提出了新一代的高速网络模拟器的设计方案,从而为移动自组网网络协议和高速无线分组网协议软件的调试提供了更为便利的室内网络环境,避免了通过实际物理效益而进行大量野外试验.     

基于定向天线的移动自组网路由协议研究

同等功耗下,定向天线能够产生更高的增益,提供更大的传输范围,提高网络的空间复用度和吞吐量,天线选择的方向性又降低了邻近结点之间的相互干扰,采用定向天线能够给移动自组网带来潜在性能的提高。对基于定向天线的移动自组网路由协议进行研究,简单介绍了定向天线,总结了引入定向天线产生的路由问题,对现有的一些典型定向路由协议进行了分类、介绍和比较,最后对引入定向天线带来的好处进行了分析。     

一种QoS保证的移动自组网低能耗资源发现协议

如何在大规模的移动自组网络中快速地找到所需的资源是一个迫切需要解决的问题.提出了一种称为EAQOS(Energy Aware QoS)的资源发现协议,本协议将资源查询请求过程同路由协议紧密结合,通过合并资源请求、QoS探测以及路径请求信息能够快速定位网络中的最优QoS的资源供应者并进行访问,同时有效降低了网络中的通信量以及能量消耗.最后通过NS2进行模拟实验,与两种不同的Qos资源发现协议相比,结果表明所提出协议的性能,包括查询延迟、通信代价以及能量消耗都有显著的提高.     

基于NS2的移动自组网MAC协议仿真分析

网络仿真已经成为无线通信网络分析设计的有效工具,首先介绍了NS2的体系结构和网络仿真的设计过程,然后探讨了移动自组网的IEEE 802.11 MAC协议特征以及仿真参数设置。在此基础上,通过具体的实验对MAC协议进行仿真并分析其性能。     

移动自组网典型路由协议的性能分析与比较

分析了移动自组网的先应式路由协议DSDV和按需路由协议AODV与DSR,并通过网络仿真软件ns2进行了仿真实验,对其分组投递率,端到端平均时延、吞吐量、路由开销等方面的性能进行了分析和比较.实验结果表明,按需路由协议具有更好的性能.     

多播网络中基于机会网络编码改进的重传方法

针对高链路分组丢失率下HLAR (hash lookup assisted retransmission)等重传方法存在的编码率低、算法性能下降等缺陷,提出了一种改进的基于机会网络编码的广播重传方法.该方法根据接收节点反馈的丢失分组情况,不仅能够通过散列查找快速选择丢失分组组合进行编码重传,并优先重传能让最多接收节点恢复其丢失分组的单个重传分组,而且基于邻域关联充分挖掘编码机会,允许节点从多个重传分组中恢复丢失分组,从而在保持较低算法复杂度的情况下,有效地提高重传性能.仿真结果表明,相对于已有算法,该方法能有效减少重传次数,提高传输效率.     

基于链路共享度的网络编码多播路由算法

针对网络编码中最小编码子图的构造问题,提出了一种基于链路共享度的网络编码多播路由算法.该算法利用各条链路的共享度不同,依次选择共享度最大的链路加入到多播传输路径中.实验仿真结果表明,该算法与传统的最短路径多播树算法相比,可节省网络资源约6%～15%,能更好地均衡网络负载,结合随机网络编码算法,能够有效提升多播传输的性能...     

Integrating Random Network Coding with On‐Demand Multicast Routing Protocol

We propose integrating random network coding with the Enhanced On‐Demand Multicast Routing Protocol (E‐ODMRP). With the Network Coded E‐ODMRP (NCE‐ODMRP), we present a framework that enables a seamless integration of random linear network coding with conventional ad hoc multicast protocols for enhanced reliability. Simulation results show that the NCE‐ODMRP achieves a nearly perfect packet delivery ratio while keeping the route maintenance overhead low to a degree similar to that of the E‐ODMRP.     

高动态移动自组网路由协议研究

目前的移动自组网研究主要针对运动速度较慢的地面网络。本文研究由高速节点组成的高动态移动自组网的路由协议,提出了一个结合表驱动路由和地理位置路由的混合路由协议TOPOS,在局部使用表驱动路由加快数据包的转发,而在全局使用地理位置路由以适应快速变化的网络拓扑。在OPNET仿真平台上对TOPOS和已有的AODV及GRP协议的性能比较表明,TOPOS对于节点的运动速度和网络规模具有更好的适应性。     

Ad Hoc多播路由协议研究与实现

文中研究了一种基于分割树的移动Ad Hoc网络（MANET）多播路由协议（TPBOM）,该协议中,信源基于成员节点的定位信息创建一个Steiner树覆盖图,为满足可扩展性的要求,信源利用最大权反向分割（MHRTP）的树分割算法将其分割为若干个区,并将每个区封装进一个树分发数据包中,以便将所创建的Steiner树分发至所有成员节点,封装的数据包中不包含目的地址列表,数据则沿该Steiner树进行传输,仿真实现表明,TPBOM在可扩展的多播群中获得了较高的性能。     

基于反馈重传的网络信道编码多播研究

在无线网络中,采用现用机制(ARQ)带宽利用率并不是很高。针对这种情况,提出了一种将网络编码思想融入到重传机制中的方式———NC-ARQ,来提高单跳无线网络(例如WiMAX、WLAN等)的带宽利用率。此外,高误比特率下,在NC-ARQ基础上将网络编码与信道编码结合,即NC-HARQ,可以进一步改善无线网络的带宽利用率。分析了在传统反馈重传机制和信道编码中加入网络编码后,多播网络带宽利用率的增益。理论和仿真都证明了加入网络编码后,反馈重传机制的带宽利用率能得到较大改善。     

一种新的基于虚拟队列的无线多播网络编码调度策略

网络编码由于其传输效率高的特性,近年来在无线多播网络中得到广泛的应用。针对无线多播网络中丢包自动重传效率低的问题,该文提出一种新的基于虚拟队列中数据包到达时间的编码调度策略(CSAT)。在CSAT策略中,为了提高编码效率,采用虚拟队列来存放初始以及未被所有接收者接收到的数据包。考虑到队列的稳定性,CSAT策略按照一定的比率从主次队列选择发送;在次队列发送数据包时,结合了编码和非编码两种方式,根据数据包到达队列的先后,选取能够使较多数据包参与编码的方式发送。仿真结果表明,该文所提的CSAT编码调度策略在有效提高了数据包传输效率的同时,提高了网络的吞吐量并降低了平均等待时延。

     

DREAM : Density Aware Overlay Multicast Forwarding in Mobile Ad Hoc Networks

Instead of multicast functionality on a network entity, the overlay multicast schemes support multicast service with help of underlying unicast routing protocol. However, due to a node's free migration and communication based on broadcasting capability, effectiveness of overlay multicast scheme is not guaranteed in Mobile Ad Hoc Networks (MANET). Specially, nodes' density within some areas changes frequently so heterogeneous forwarding scheme based on density is strongly desired in order to reduce a number of collisions as well as enhance resource utilization. To achieve this, in this paper, we introduce a new forwarding scheme, called as DREAM (Density aware overlay Multicast forwarding). A key feature of DREAM is to introduce a scoped flooding where the nodes densely locates, on the other hand, data forwarding based on unicast routing protocol is maintained in sparse environment. Distinct advantages are evaluated by simulation. Ki-Il Kim received the M.S. and Ph.D. degrees in computer science from the Chungnam National University, Daejeon, Korea, in 2002 and 2005, respectively. He is currently with Department of Information Science, Gyeongsang National University as a faculty member. His research interests include routing for MANET, QoS in wireless network, multicast, and sensor networks. Sang-Ha Kim received the B.S. degree in chemistry from Seoul National University, Seoul, Korea, in 1980. He received the M.S. and Ph.D. degrees in quantum scattering and computer science from the University of Houston, Houston, TX, in 1984 and 1989, respectively. From 1990 to 1991, he was with the Supercomputing Center, SERI, Korean Institute of Science and Technology (KIST) as Senior Researcher. He joined Chungnam National University, Daejeon,Korea, in 1992, where he is a Professor. His current research interests include wireless networks, ad hoc networks, QoS, optical networks, and network analysis.