基于Cayley图的三维六度环面网络研究

提出了一种三维六度环面Cayley图网络模型.针对该网络模型,给出了一种简单的三维节点编址方案,并利用该编址方案得到了任意两个节点间的最短距离公式;开发了一种简单的分布式最优路由算法,该算法可以运行于网络中的任意节点,可以建立任意两点之间的最短路由路径;基于陪集图(coset graph)理论,给出了一种新型的广播通信算法,并对该算法的效率进行了分析;给出了三维六度环绕网络模型直径的界限值.     

一种特殊的H--网孔的性能研究

给出了一种特殊的互联网络模型—H-网孔。它由普通四度网孔的每个结点按规则删去一条边而产生．在最为常见的方形网孔中，其边数减少了25%，平均距离增加了约20％，而直径和普通四度网孔几乎一样．文中还给出了针对H-网孔的广播算法。     

一类特殊三维六度环面网络的直径公式

六度网孔网络和六度环面网络在化学、计算机图形学和峰巢移动通信等领域都得到了十分广泛的应用。三维环面是二维环面的自然性推广。该文针对张震等人所提出的三维六度环面Cayley图网络模型的未解问题，给出了一类特殊三维六度环面网络的直径公式，并给予了详细的证明。     

具有高对称性的小世界网络模型研究

在研究小世界网络和Cayley图的基础上,采用基于Cayley图的代数图论方法,给出一种具有高对称性的小世界网络模型,分析该模型的聚类系数和特征路径长度等小世界性质,给出其路由算法。分析结果表明,该模型聚类性高、网络直径小,具有小世界特性。     

Torus连接Petersen图互连网络及路由算法

可扩展性和短直径是设计大规模并行计算机系统互连网络的两个重要因素.基于Petersen图的短直径和正规性和Torus拓扑结构的可扩展性,提出了一种新的互连网络拓扑结构,称为Torus连接Petersen图互连网络.该互连网络拓扑结构具有短直径、正规性、对称性和良好的扩展性.网络节点采用混合编码方法,使得路由算法设计简单.分别设计了基于混合编码的单播、广播路由算法.分析表明提出的互连网络具有较好的拓扑性质.     

一种实用的互联网络拓扑结构RPC(k)及路由算法

Pertersen图由于具有短直径和正则性等特性,在并行计算与分布式计算中具有良好的性能.基于环结构,提出了一种Pertersen图的新扩展方法,构造了互联网络RPC(k).分析了该互联网络的性质,它具有连接度小、网络直径短、拓扑结构简单以及易于扩展等特点.同时给出了RPC(k)优于二维Torus以及RP(k)互联网络的直径和节点可分组性的条件.最后,分别设计了RPC(k)上的单播路由、置换路由、广播路由和多对多路由,它们的通信效率分别为「k/2」+5,k+9,「k/2」+5和k+9.特别是随着k的增大,RPC(k)网络路由算法的通信效率近似于RP(k)网络上的时应算法通信效率的1/3倍.     

超立方体双环互连网络及路由算法*

给出了一种可扩展的互连网络拓扑结构,称为超立方体双环。该互连网络拓扑结构结合了超立方体拓扑的短直径、高连通性、对称性、路由简单和一种新的双环拓扑结构的可扩展性和常数节点度的优点,使得网络规模增大时,网络节点度可以保持常数;网络节点采用格雷编码和约翰逊编码的混合编码方法,网络的任意相邻节点编码有且仅有一位不同,使得路由算法设计简单。最后分别设计了基于混合编码的单播、广播路由算法。分析表明提出的互连网络具有较好的拓扑性质和通信性能。     

有向双环网络最优路由算法

最优路由的研究对于网络节点的传输具有重要意义,但关于有向双环网络节点的最优路由研究,目前尚无统一的算法.现有有向双环网络的最优路由算法,主要集中在单位步长双环网络及一些特殊双环网络上,对于为数较多的非单位步长有向双环网络最优路由的研究较少.已知有向双环网络的MDD图形为L形瓦,基于L形瓦参数设计提出一种通用的有向双环网络最优路由算法.该算法适用于单位步长和非单位步长有向双环网络.仿真结果表明,与基于[+h]边优先路由及基于二叉树的最优路由算法相比,该算法无需建造竹筏及二叉树的空间,执行效率明显提高.     

优化直径网络构造与d分路由算法

网络的最大传输延时这个概念可以抽象为网络拓扑图的直径，而网络拓扑图的直径问题由于涉及网络结构设计中的大量应用而备受关注，研究如何构造直径优化的网络结构和高效的路由算法对于提高网络的性能至关重要．本文运用图论的方法，研究在网络节点具有相同度约束的情况下优化直径网络的构造方法以及路由问题，提出了一种简单有效的启发式路由算法并分析了其计算复杂度．目前，基于该算法的P2P蠕虫防御系统已经设计完成．     

基于改进蚁群优化算法的无线传感器网络路由研究

无线传感器网络为能量受限系统,为了促使网络节点能量消耗相对均衡,将蚁群优化(ACO)算法应用于无线传感器网络的路由选择,提出一种基于能量均衡的无线传感器网络路由算法。该算法将节点能量作为转移概率规则启发因子,通过计算转移概率和适应度值找到最优路径。仿真结果表明:该算法可以显著减低网络总能耗,从而延长无线传感器网络的生命周期。     

小世界网络的Cayley图模型

Internet网络中小世界特征的发现激起了学术界对Internet小世界网络的研究热潮。提出了一种基于Cayley图的小世界网络模型（CSWN）,该模型具有高聚集性和小网络直径;在分析了该网络模型的一些主要性质后给出了其路由算法;最后通过仿真实验证明了该模型符合小世界网络的特性。     

地板式三度网孔的性能分析

文章提出了一种新的互连网络模型,它可看作由普通网孔的每个结点删去一条边而产生。文中讨论了这种新式网孔的拓扑性能,并给出了有效的广播算法。     

基于蚁群的无线传感网最大化生存时间路由

为提高无线传感网的生存时间,对基于蚁群算法的最大化生存时间路由(MLRAC)进行了研究。该路由利用链路能耗模型和节点发送数据概率,计算一个数据收集周期内节点总能耗。同时考虑节点初始能量,建立了最大化生存时间路由的最优模型。为求解该最优模型,在经典蚁群算法的基础上,提出修正的蚁群算法。该算法采用新的邻居节点转发概率公式、信息素更新公式和分组探测方法,经过一定的迭代计算获得网络生存时间的最优值和每个节点的最优发送数据概率。最后,Sink节点洪泛通知网络中所有节点。节点根据接收到的最优概率,选择数据分组未经过的邻居节点发送数据。仿真实验表明,经过一定时间的迭代,MLRAC的生存时间可以收敛到最优值。该算法能延长网络生存时间,在一定的条件下,MLRAC算法比PEDAP、LET、Ratio-w、Sum-w等算法更优。     

PGA：一种基于最优路径的Ad Hoc网络地理路由算法

本文提出了一种基于最优路径的Ad Hoc网络的地理路由算法PGA及其改进算法H-PGA,该算法在路径的构造、路由、路由恢复各个方面都应用了最优路径路由的概念,较好地解决了地理路由算法中的凹节点问题.在网络节点数n较大的情况下,依然保持很高的报文投递率(n=400、网络度为4时,报文投递率为96%),且实际路径很接近最短路径路径.同时H-PGA路由表的大小与平方根√n成线性关系,单个节点的协议带宽消耗也为O(平方根n),这使得H-PGA可以适用于较大的应用范围.     

一种基于Cayley图的确定性小世界网络的研究

提出了一种以Cayley图为基础的确定性小世界网络模型（CayDSW），该模型具有较高的聚类性和较小的网络直径；然后分析了该网络模型的一些主要性质并给出了路由算法；最后通过实验证明了该模型符合小世界的特性。     

基于K均值聚类的随机网络拓扑模型

路由算法仿真通常采用Waxman随机网络拓扑模型,但其生成的网络拓扑图存在网络节点疏密不当、度数难以控制、难以生成连通图等问题.针对以上不足加以完善,提出了一种基于K均值聚类的随机网络拓扑模型KRTG.其仿真实验的结果表明,使用该模型避免了出现两个节点间距离过近的情况,节点分布均匀且疏密得当,边的分布也比较均衡,能生成节点度数适当的连通图,为QoS组播路由算法的仿真工作打下了基础.     

WSN中基于多因素的能量优化分簇路由算法

无线传感器网络中的节点存在电源能量有限的问题,极大地影响了网络节点使用寿命。为此,提出一种基于多因素的能量优化分簇路由算法。通过模糊规则算法并结合节点的相对剩余能量、相对中心度、相对密度选出最优簇首,引入泰尔指数用于改进蚁群算法的概率函数。在此基础上,综合考虑节点能耗与通信链路质量建立线性规划模型。仿真结果表明,与CFEL、LEACH等算法相比,该算法能够延长网络生命周期,降低网络能量消耗,提高网络负载均衡能力。     

一类自选网络的容错直径与容错路由算法

作为加利图的一种,自选图AGn相对于其它网络结构,在并行计算及分布式计算领域有着更好的特性,因而受到广泛的重视.ANn是由翼有虎提出的基于AGn的一类新的网络结构.这个新的网络结构在直径、容错度、容错直径和汉密尔顿连通性上都优于网络AGn.虽然该网络结构已经有了较好的非容错路由算法,但是依然没有一种针对这个结构的容错路由算法以完善其实际应用.文中通过研究ANn的性质,得出了容错直径,然后基于该容错直径,设计并实现了ANn容错路由算法,最后验证了该算法的正确性.     

WSN中层次型拓扑控制与网络资源配置联合设计方法

综合考虑异构无线传感器网络中节点速率分配、簇的划分规则和链路层网络频带资源占用情况, 提出一种基于拓扑控制与资源优化分配的层次型路由算法. 在网络层, 该算法根据成员节点和簇首节点的速率分配机制建立节点流量平衡模型. 在链路层, 分析无线传感器网络频谱共享行为, 研究邻近用户间访问冲突的规避抑制模型, 重构网络频带资源. 通过引入带宽比例因子将可用频带划分成若干子带, 提高网络频带资源的利用效率. 本文基于跨层联合设计思路, 建立一个混合整数非线性规划问题,对异构无线传感器网络中拓扑控制和网络资源分配问题联合设计, 得到最优的分簇结果和资源分配方案. 最后, 在设定网络拓扑中评估性能, 仿真结果证实该算法在网络频带资源充分利用的同时, 可实现最优的簇首匹配和路由建立结果.     

无线传感器网络中基于数据融合的移动代理曲线动态路由算法研究

和传统的C/S模型相比,移动代理模型在数据融合方面更适合无线传感器网络.在基于移动代理的数据融合算法中,移动代理访问传感节点的顺序以及总数对算法的效率、网络寿命等有着重大影响.为此提出了一种基于数据融合的移动代理曲线动态路由算法设计方案.通过构造特定数据结构的数据报文和数据表,给出了目标节点基本信息收集算法获取目标节点到处理节点的最优路径;将移动代理路由归结为一个优化问题,由静态路由算法求出移动代理迁移的静态最优路由节点序列,进而获得了移动代理基于曲线的动态路由算法.理论分析和模拟实验表明,随着传感器网络规模的增大和传感数据量的增加,和其它算法相比,该算法有更小的网络耗能和延时.