Ad Hoc网络中的地理位置路由

无线Ad Hoc网络由于无固定基础设施,以及自我组织、分布管理、动态拓扑、多跳通信等特点成为近年研究的热点.地理位置路由是Ad Hoc网络中有别于基于拓扑路由的一种路由方式.它能利用节点的位置信息来指导路由发现,路由维护和包的转发,从而提高路由的效率.Ad Hoc网络包括限制性泛洪路由和分层路由2种类型.介绍了各种Ad Hoc网络路由协议,讨论了Ad Hoc网络的地理位置路由机制,分析了现有的地理位置路由协议.     

面向无线移动Mesh网络的路由节点移动决策机制

针对如何指导路由节点移动这个问题,提出了一种新颖的路由节点移动决策机制。该机制包括移动路由节点分类、路由节点的状态转换、路由节点的移动决策、拓扑结构的优化。仿真结果表明,采用该机制的无线移动Mesh网络能阻止网络的分裂,为移动终端节点提供较高的转发吞吐量。     

Ad hoc无线网中DSR协议缓存优化的研究

DSR协议是一种性能优越的按需路由协议，但是因为节点的移动和连接的破坏使得其缓存中的路由信息容易失效，目前主要的解决方法是：对一个连接或者一条路由设置生存期，通过时间限制机制来解决路由失效问题，但是这种方法还存在问题：生存期不能精确反应网络的拓扑变化．因此引进一种新的方法：通过自适应缓存更新算法来主动传播破坏连接信息到所有保存了该破坏连接的节点中，主动更新缓存．仿真结果表明：自适应缓存更新算法能够快速适应网络拓扑结构的变化，在数据包传输率，传输时延及路由开销方面均优于基于路径缓存和连接缓存的DSR协议．     

一种新型的基于地理位置信息的Ad Hoc路由算法

提出了一种适用于无线Ad Hoc网络的路由算法GLFCFR(Greedy and Local FiniteClose Face Routing),该算法以RNG(Relative Neighborhood Graph)图作为无线网络的拓扑结构,利用节点中存储的邻节点位置信息和网络局部有限闭平面上的节点位置信息实现了数据分组的转发．随着网络中节点数的增加以及节点移动性的增强,该路由算法具有良好的可扩展性和适应性,通过仿真可看出GLFCFR算法在路由分组开销和数据分组的成功传输率方面具有良好的性能．     

Zigbee网络环状分层方法的仿真与实现

针对Zigbee网络原有分层方法的不足,提出了Zigbee网络环状分层方法．采用改进的洪泛路由方法加以实现,通过在洪泛路由方法中加入层数更新机制与帧转发控制机制,避免了资源浪费与数据内爆问题,优化了环状层次结构的建立过程．仿真结果表明:环状分层方法效果优于Zigbee的簇树状网络的分层方式,且在均匀网络和非均匀网络两种情况下,改进的洪泛路由方法均可建立环状层次结构．最后在CC2430硬件平台上验证了环状分层方法的可行性．     

基于Ad hoc网络的路由技术

Ad hoc网络是由一些移动节点组成的一个多跳的临时性无线自治系统，这种新型的通信网络具有动态变化的拓扑结构和分布控制的网络机制。Ad hoc网络的新特点给现有无线传输路由协议带来了新的挑战。针对Ad hoc网络特性而提出的路由协议主要包括三大类：平面路由协议、分级路由协议和地理定位辅助路由协议。这三种路由具有共同的特点：分布式操作、具有“睡眠”功能和很强的鲁棒性。     

一种基于OPNET的NoC路由算法设计

针对片上网络(NoC)确定性路由算法在高负载情况下性能下降过快、自适应路由算法逻辑复杂度高及资源开销大等问题,提出了一种适用于2D-Mesh拓扑结构的路由算法DARA。在通过最短路径满足延时约束的基础上,对易形成网络热点的中间区域节点采用动态的路由方式,对网络边缘节点采用基于Turn Model模型的确定性路由方式。实验首先通过OPNET仿真平台,对一个5×5的2D-Mesh拓扑结构的NoC分层建模;然后分别在均匀模式和热点模式下对该算法进行了仿真验证,并获得端到端的平均延时和吞吐量。实验结果表明,与通常的XY路由算法及自适应DyXY路由算法相比,在热点模式下DARA路由算法具有更好的网络性能。     

Ad Hoc网络Q学习稳定蚁群路由算法

针对Ad Hoc网络路由协议存在的对动态拓扑适应性差和链路不稳定问题,提出了一种Q学习稳定蚁群路由算法(SACRQ),该算法综合了蚁群优化和Q学习算法的思想,将信息素映射为Q学习算法的Q值,增强节点对动态环境的学习能力．在路由选择方面,使用自适应伪随机比率选择下一跳节点,避免算法陷入局部最优或是停滞;提出了新的链路稳定度来衡量链路的鲁棒性,结合鲁棒性和信息素强度两种因素选择下一跳链路．该算法增加了链路的鲁棒性,对Ad Hoc网络动态拓扑适应性强．仿真结果表明,SACRQ的路由发现数量、平均端对端延迟、冲突数量和每次路由发现吞吐量4种指标均优于ARA和AODV．     

基于素数地址的动态无线传感器网络路由协议

针对分层式路由协议在建立整个网络拓扑后无法动态维护的缺点,本文修改了现有分层路由机制中节点地址的分配方法,提出素数动态路由协议。该协议利用素数乘积分解的唯一性,使得节点在网络中的位置能被明确表示出来且可以动态修改。通过仿真实验,对比常见的LEACH、SPIN和DD这3种路由协议,本文提出的D-HiPr路由协议在网络生存时间、传输时延等方面表现更优,很好地满足异构型无线传感器网络应用。     

分层网络中用于生成树抽象的优化方法

提出了一种分层网络中用于生成树拓扑抽象的优化方法,以及基于此方法的逼近算法. 使用该优化方法及逼近算法可以在不增加抽象拓扑空间复杂度的前提下,减小生成树抽象所引起的加性QoS（服务质量）参数失真. 仿真结果表明,在生成树拓扑抽象中使用此逼近算法后,可大大减少源节点由于拓扑信息不准确而产生的路由决策错误数,提高网络性能.     

A reliable routing algorithm based on fuzzy Petri net in mobile ad hoc networks

1INTRODUCTION Mobileadhocnetworks(MANET)[1]havebeenreceivedalotofattentionduringthepastfewyearsduetotherapidexpansionofmobiledevicesandthegainedpopularityinmobilecommunica tion.Amobileadhocnetworkisaspecialcaseofmobilenetworks,withoutanyfixedlinkstosup porteachnodeandtoprovideconnectivitytocom municatewitheachother.Eachnodeactsasbothhostandrouteratatimeandperformsalltherout ingsandstatemaintenanceoperations.Thenet worktopologyofamobileadhocnetworkchangesfrequentlyandunpredictablyduetoth…     

基于社会网络的移动无线mesh网络节点移动模型

为了适应移动无线mesh网络在军事作战、灾后救援等特殊领域,为路由协议及拓扑控制设计提供理论模型,研究了基于社会网络的节点移动模型,并比较了各节点移动模型在实际应用中的优势和劣势。研究结果表明,针对不同的应用场景,选用合理的移动模型进行拓扑建模,可有效改善网络的性能。     

基于平衡树的智能电网数据采集路由算法

在智能电网中,与传统路由协议不同,突发性拥塞不再是数据采集的主要风险,风险的新来源是数据流过度集中在网络的关键节点而导致的拥塞。为此,提出了一种能够实现数据平衡的数据采集路由机制用以克服网络拥塞。首先,该机制抽象出配用通信网络的数学模型;其次,针对无线网状网络( WMNs)路由协议,以节点排队队列长度作为决策参数建立路由度量模型(数据平衡度量模型,DBMM),并以度量值最小作为决策条件,设计了基于平衡树的路由算法(基于DBMM的路由算法,RA-DBMM)。最后,在Matlab环境下进行仿真实验,对比分析RA-DBMM和经典Bellman-Ford的性能差异。实验结果表明：RA-DBMM能够有效地改善数据拥塞问题,提高系统可靠性和吞吐量。     

一种星簇双环片上网络拓扑结构

随着半导体工艺的不断发展和芯片中所包含的IP核数目的增加,片上系统的互连结构对系统性能和面积具有极大的影响．为了减少节点度、减少链路和重用路由器节点,提出了一种规则的片上互连网络--星簇双环 (Star-Cluster Double-Loop,SCDL(2m))拓扑结构,该拓扑结构具有4m个节点并且每个节点连接3个相邻节点和4个IP核．SCDL(2m)是一种拓扑结构简单、平面的、对称的并且具有良好扩展性的互连网络．SCDL(2m)互连网络节点采用一种新的约翰逊编码方法,使得路由算法简单高效．在不同负载和不同节点数量情况下,对SCDL(2m),Cluster-Ring和Cluster-Mesh网络的平均通讯延迟和平均吞吐量进行了模拟分析,结果表明SCDL(2m)互连网络较好的平衡了网络性能和成本,是一种简单高效的片上互连网络．     

无线传感器和执行器网络可靠高效路由

针对当前的无线传感器与执行器网络（WSAN）技术缺乏实时性能以及工业无线环境的动态性问题,基于Kautz图设计容错、实时、高效、可靠的先验式路由FRER,不需要维持路由表,只利用节点IDs,根据节点IDs的匹配长度快速找到目标节点的最短路径.当节点故障时,不需要进行路径重挑,根据自身ID与目标节点ID的匹配,上一跳节点能够快速找到剩余节点的最短路径.考虑路径的多样性,不局限于Kautz拓扑,利用邻居节点信息拓展网络中路径的多样性.考虑链路故障,基于链路可用性历史信息组合多路径,保证在链路故障情况下网络维持可接受水平的路由路径可用性.实验结果表明,与REFER和Debruijn图相比,FRER在实时性、容错性和可靠性性能上优于两者.     

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.     

一种实用的ZigBee网络路由算法

ZigBee网络是无线传感器网络在实际应用中的工业标准。ZigBee网络的构建基于分布式地址分配的生成树拓扑机制。该文根据ZigBee网络的特点以及实际开发应用过程中出现的问题,重点阐述了ZigBee网络的路由基础及其两种路由算法,并针对两种路由算法的优缺点进行分析的基础上提出了一种实用性强的综合路由算法。最后仿真结果显示综合路由算法在网络规模扩大时减少数据延迟和节能方面具有较强的优势。     

基于鱼群优化的车载自组织网络路由算法

该文提出了一种基于鱼群优化且适用于城市道路环境的车载自组织网络路由算法.针对车载自组织网络中车辆的高速移动导致网络状态和拓扑频繁变化的特点,利用鱼群优化模型辅助搜索,及时为车辆找到新的最优中继节点,以保障网络中消息传输的性能.该文提出的鱼群路由优化算法(fish swarm routing,FSR),具有收敛速度快、效...     

自组网多径自适应动态资源预留路由协议

多媒体环境下,移动自组网路由的服务质量(QoS路由)存在两个问题:一个是路由维护问题.节点移动时常导致路由中断;另一个问题是随着客户的增加,网络中的通信量也增加,这一变化时常导致单径QoS路由发生拥塞.提出一个多径自适应动态资源预留路由协议(MDRSVP)解决这两个问题.它采用一种多径并、串行兼有的路由结构解决路由维护和动态通信量问题.首先,对于路由丢失,MDRSVP能够启用串行路由接替主路由,继续传输数据,弥补因路由失效带来的传输中断;其次,MDRSVP降低每条并行路由使用带宽,并使所有并行路由带宽总和等于应用要求的带宽,从而降低拥塞发生概率,提高其他路径的使用率.当路径带宽满足不了QoS要求时,MDRSVP通过计算路由节点的上游瓶颈带宽和下游节点带宽分配数据流,以此自适应路由通信量的变化.仿真试验表明,MDRSVP算法能够提高QoS路由容错性,降低拥塞,提高网络可升级性.