TinyOS2.x下基于蚁群算法的WSNs路由协议设计

为了增强无线传感器网络的动态适应性和实现数据包的多路径传输,根据蚁群算法的原理,使用NesC语言在TinyOS2.x下设计了路由协议Ant-PDRP.该协议采用信息素浓度指引路由包和数据包传输,并在数据包传输过程中引入惩罚机制以实现动态均衡网络能耗.TOSSIM仿真和Micaz节点的真实实验表明,改进后的路由协议能够有效减少传输时延,延长网络寿命,保证数据可靠传输.     

一种改进的无线传感器网络最小跳数路由协议

针对无线传感器网络最小跳数路由协议数据包多路径冗余传输,能量消耗不均衡等问题,提出了一种改进的无线传感器网络最小跳数路由协议。该协议通过引入侦听机制在网络中建立传输路径,同时采用一种新的能量均衡策略解决关键节点能耗过快的问题,以有效延长网络寿命。通过自主研发的无线传感器网络仿真平台进行仿真,比较最小跳数路由协议和改进协议的性能。实验结果表明:改进协议能够很好的均衡网络能量消耗,提高网络能量有效性,延长了网络寿命。     

水下传感网络能量均衡与时延优化深度路由协议

水下传感器节点的精准位置信息很难获取,因此基于地理位置的水下传感器网络路由协议在水下三维空间中很难广泛应用,基于深度信息的路由协议DBR(Depth-Based Routing)只需要掌握节点深度信息就可以实现有效的数据转发,克服了需要精确地理位置的约束,但是传统 DBR协议采用了洪泛传播机制,增加了水下传感器网络的冗余数据包,导致能量消耗过多且分布不均衡,从节点能量耗费均衡和数据包传输时延优化的角度,提出了基于水下传感器节点能量均衡与延时优化的DBR优化改进策略,根据传感器邻居节点的深度值以及剩余能量水平决定各个邻居节点的转发概率。仿真结果验证了改进后的深度路由协议在数据传输成功率和能耗均衡性能等方面均优于传统的DBR协议。     

基于网络编码的异构无线传感器网络数据广播协议

本文提出一种适应异构无线传感器网络的能量感知的网络编码数据广播协议(ENCBP)。传感器节点根据邻居能量信息列表实时地计算节点剩余能量的线性映射值。在此基础上,采用能量感知的网络编码转发概率机制,使具有较高剩余能量的节点比低能量节点拥有更高的数据转发优先级,以实现能量均衡的数据传输。另外,采用伪广播机制对协议进行优化,以提高数据包投递率。仿真结果表明,ENCBP不仅可以有效实现网络的能耗均衡,以延长网络的生命周期,还能在一定程度上降低数据包传输时延,从而提高数据通信性能。     

基于能量有效的逆向AODV路由协议研究

为了解决AODV协议在能耗性能上的不足,提高协议能量有效性,实现协议在多种网络环境中传输有效性与能量有效性的灵活折中,提出了一种改进的基于能量有效性的路由协议(energy-aware reverse AODV,ER-AODV).ER-AODV协议采用基于逆向AODV并结合最小功率以及能量均衡的设计方案,提出了一种改进的链路代价函数用来选择最佳传输路径.仿真结果表明,当代价函数中加权系数固定时,ER-AODV协议较AODV协议在能量有效性方面有着显著提高;当代价函数采用动态可调整的加权系数时,ER-AODV协议可以实现多种网络环境中传输有效性与能量有效性的灵活折中.     

一种基于OLSR的无人机网络适用路由算法

无人机自组网的高动态特性以及节点能量高度受限的特点,使得传统路由协议难以适用于无人机网络。针对该问题,在OLSR协议的基础上提出一种无人机网络适用路由（UAV-OLSR）算法。依据链路变化情况实现无人机集群状态感知,综合考虑节点能量、节点位置等因素进行节点质量评估。采用多径思想并通过特定的路径度量准则选择较优路径进行数据转发。仿真结果表明,与OLSR和AODV协议相比,UAV-OLSR具有更低的数据包平均传输延迟、更高的数据包投递率以及更好的能量均衡效果,可以延长无人机网络的生存时间。     

无线传感器SMAC协议的自适应占空比调整机制研究

针对无线传感器SMAC协议无法适应网络负载的动态变化而导致网络丢包和时延抖动的情况,设计了DSMAC协议.该协议依据数据包在发送队列中等待时间的平均值来预测当前网络的负载情况,并动态地调整节点的占空比,从而在实现能量有效利用的同时保证数据的及时可靠传输.仿真实验表明,改进后的协议能有效地利用了节点能量,同时增加了网络吞吐量,降低了数据端到端的时延.     

无线传感器网络的能量均衡路由算法

针对大部分无线传感器网络路由协议只能实现局部能量均衡的问题,提出一种改进的能量均衡路由算法,把传感器网络构建成按最小跳数分层的网络,利用节点直接传输和逐跳转发相结合的混合传输策略,在多跳传输时,使用改进的基于多路径路由的最大能量路径算法。仿真结果表明,该算法能有效延长网络的生存时间。     

基于REPBR跳数效用转发的改进路由算法

针对基于压力的水下无线传感器网络路由协议数据包传输路径距离过长、能量消耗不均衡等问题,提出一种基于REPBR跳数效用转发的改进路由算法。采用一种效用函数策略即加入剩余能量、节点间的跳数和链路质量3种因子解决能量消耗不均衡的问题,引入最小跳数算法获取节点到sink节点的跳数值,在数据包转发阶段综合比较路由效益选择最佳转发节点。仿真结果表明,改进后算法相比REPBR、EEDBR、DBR有较小的网络时延,提升了数据包的转发效率,提高了网络性能。     

无线传感器网络启发式QoS路由协议

提出一种基于虚拟队列的区分服务无线传感器网络路由协议VSDR。协议采用聚合权重的方法,节点在进行路由选择时,考虑了队列长度、前进距离和剩余能量等多种因素,从而有助于缓解节点拥塞,均衡网络负载。另一方面,对不同QoS需求的数据包采取不同的权重策略,保障实时数据包的传输延迟需求,同时为非实时数据包提供概率的传输机会保障。仿真结果表明,VSDR可以有效地应对不同的服务要求,均衡了节点能耗,延长了网络生命周期,并能够适应实时性、可靠性要求的变化。     

基于生成树协议的VLAN管理

随着网络技术的发展,虚拟局域网(VLAN)在网络中的应用越来越广。为了更加有效的对VLAN进行管理,本文提出了一种基于VLAN的网络拓扑发现算法,该算法基于生成树协议,通过获取每VLAN中的生成树信息,来推导出每VLAN的网络拓扑结构,从而达到管理的目的。     

基于VLAN的网络拓扑发现算法

随着网络技术的发展，虚拟局域网（VLAN）在网络中的应用越来越广。为了更加有效地对VLAN进行管理，本文提出了一种基于VLAN的网络拓扑发现算法，该算法基于生成树协议，利用SNI旧获取交换机舳中的生成树信息，来推导出每一个VLAN的网络拓扑结构。     

路径优化的无线传感器网络CTP路由算法

针对无线传感器网络普遍存在因负载不均衡导致的转发率过高,网络寿命短的问题,提出了一种基于汇聚树协议(CTP)的路径转发优化协议深度和孩子汇聚树协议(DC-CTP).通过研究节点路径深度和孩子节点个数对当前节点以及对全网络转发数据量的影响,对CTP网络节点的路由算法进行优化.TOSSIM仿真的结果表明:DC-CTP协议选择优化后的路径,将整个网络的节点的数据转发量减少了平均10.25％左右,能够延长无线传感器网络的存活时间.     

基于攻击树的边界网关协议安全测试

基于BGP协议构造的域间路由系统是因特网的基础设施。域间路由系统面临多种恶意攻击的成胁且易受人为错误的影响。本文提出BGP攻击树（Attack-Tree）模型,并应用该模型构造域间路由系统的安全性测试套件,不但能够全面地对BGP进行安全性测试,而且便于测试案例的生成和系统实现。测试过程就是对树的标记过程,本文为此提出了着
色算法。利用生成的测试案例,对BGP目标系统进行安全测试实验。结果表明,这种方法能有效地发现BGP潜在的安全漏洞,为ISP运营商增强路由系统安全提供依据。     

PPP上的EAP可扩展认证协议

PPP可扩展认证协议(EAP)是PPP上的一个通用认证协议，在它之上可支持多种认证机制。文章在阐明PPP工作机制的基础上剖解了EAP在PPP上的设计与实现。     

基于协议集成测试系统的IP v4协议一致性测试

TCP/IP协议实现的一致性测试是保证Internet网络设备之间互连与互操作的基础.该文基于协议集成测试环境进行了IP（Internet protocol）协议一致性测试研究和实际测试,并针对IP端系统和中继系统分别采用了分布式和远程横断式测试法,设计生成了IP一致性测试集.并且已将IP协议的一致性测试应用到路由器的开发和研制过程中.     

The impact of topology on energy consumption for collection tree protocols: An experimental assessment through evolutionary computation

The analysis of worst-case behavior in wireless sensor networks is an extremely difficult task, due to the complex interactions that characterize the dynamics of these systems. In this paper, we present a new methodology for analyzing the performance of routing protocols used in such networks. The approach exploits a stochastic optimization technique, specifically an evolutionary algorithm, to generate a large, yet tractable, set of critical network topologies; such topologies are then used to infer general considerations on the behaviors under analysis. As a case study, we focused on the energy consumption of two well-known ad hoc routing protocols for sensor networks: the multi-hop link quality indicator and the collection tree protocol. The evolutionary algorithm started from a set of randomly generated topologies and iteratively enhanced them, maximizing a measure of “how interesting” such topologies are with respect to the analysis. In the second step, starting from the gathered evidence, we were able to define concrete, protocol-independent topological metrics which correlate well with protocols’ poor performances. Finally, we discovered a causal relation between the presence of cycles in a disconnected network, and abnormal network traffic. Such creative processes were made possible by the availability of a set of meaningful topology examples. Both the proposed methodology and the specific results presented here – that is, the new topological metrics and the causal explanation – can be fruitfully reused in different contexts, even beyond wireless sensor networks.     

以太环网技术在校园网可靠性设计中的应用

受益于网络的可靠性,对以太网可靠性设计技术进行分析、对比,根据校园网用户对网络性能电信级要求,结合现有设备情况,提出采用EAPS技术来改正我校局域网拓朴结构。实验结果表明：在校园网环境下,采用EAPS技术组建以太环网,其可靠性优于其它环路解决方案,并能满足用户对网络电信级需求;该方法易于实现,便于在现有网络环境下进行改造,具有较好的实用性,可推广到大型校园网的可靠性设计中。     

Expert system design using wavelet and color vocabulary trees for image retrieval

A new image indexing and retrieval system for content based image retrieval (CBIR) is proposed in this paper. The characteristics (vector points) of image are computed using color (color histogram) and SOT (spatial orientation tree). The SOT defines the spatial parent-child relationship among wavelet coefficients in multi-resolution wavelet sub-bands. First the image is divided into sub-blocks and then constructed the SOT for each low pass wavelet coefficient is considered as a vector point of that particular image. Similarly the color histogram features are collected from the each sub-block. The vector points of each image are indexed using vocabulary tree. The retrieval results of the proposed method are tested on different image databases, i.e., natural image database consists of Corel 1000 (DB1), Brodatz texture image database (DB2) and MIT VisTex database (DB3). The results after being investigated show a significant improvement in terms of average precision, average recall and average retrieval rate on DB1 database and average retrieval rate on texture databases (DB2 and DB3) as compared with most of existing techniques on respective databases.     

嵌入式Linux路由器中同步PPP的实现方案

分析了在做入式Linux路由器上实现同步PPP的问题并设计了几种解决方案。通过对各种方案的对比确定了一种最优方案，并将其实现。实验结果表明，该方案可以有效地进行同步PPP的PAP和CHAP认证以及NCP协商，并能够达到同步串口速率为2Mbps。