认知无线电网络中QoS组播路由调度

在多跳认知无线电网络中,组播的信息通常要经由多个中间节点的转发才能到达最终的目的节点。现有的研究中已经有很多的组播路由协议,然而这些协议都是基于传统无线网络的,并不适合新型的认知无线电网络。本文解决的的问题是:在多跳无线网络中,给定一个具有QoS要求的组播请求,如何建立组播路由以及对路径节点进行传输调度,使得在满足QoS要求下整个传输过程的带宽消耗最小。本文提出了一个分布式的组播路由协议来解决该问题,该协议不仅实现了路由过程的建立,同时还完成了对节点传输过程的合理调度。实验结果证明本文的传输调度策略能有效地减少网络的带宽消耗,同时增加组播请求响应的成功率。     

区分服务网络中的静态路由配置优化算法

提出了一种基于MPLS框架的Ⅸ分服务网络中的静态路由配置和优化算法,在满足流量的QoS需求的初始静态路由的配置方案的基础上使用遗传算法进行优化,使网络资源得到更合理的使用,并最大化网络运营商的资源使用效益。     

时延容忍网络的蔓延路由协议的研究

蔓延路由广泛应用于时延容忍网络(DTNs)。然而,传统的蔓延路由存在资源消耗过多问题,如节点能耗和消息缓存空间。即使消息已传递到目的节点,消息可能仍停留于节点的缓存区,直至消息过期,这会增加能耗。为此,对节点缓存空间的释放时间进行研究,并提出基于释放时间预测的蔓延路由,其目的在于通过减少消息占用缓存的时间,降低资源开销。基于蔓延路由特性,建立基于常微分方程的消息传播模型,并预测消息到达目的节点的时间,再在确保消息被最多节点传染的前提下,推导从缓存区内删除消息的准确时间(释放时间)。实验数据表明,与传统的蔓延路由相比,采用预测释放时间的蔓延路由在维持同等路由性能的同时,降低了能耗和开销。     

Joint Algorithm of Message Fragmentation and No-Wait Scheduling for Time-Sensitive Networks

Time-sensitive networks(TSNs)support not only traditional best-effort communications but also deterministic communications,which send each packet at a deterministic time so that the data transmissions of networked control systems can be precisely scheduled to guarantee hard real-time constraints.No-wait scheduling is suitable for such TSNs and generates the schedules of deterministic communications with the minimal network resources so that all of the remaining resources can be used to improve the throughput of best-effort communications.However,due to inappropriate message fragmentation,the realtime performance of no-wait scheduling algorithms is reduced.Therefore,in this paper,joint algorithms of message fragmentation and no-wait scheduling are proposed.First,a specification for the joint problem based on optimization modulo theories is proposed so that off-the-shelf solvers can be used to find optimal solutions.Second,to improve the scalability of our algorithm,the worst-case delay of messages is analyzed,and then,based on the analysis,a heuristic algorithm is proposed to construct low-delay schedules.Finally,we conduct extensive test cases to evaluate our proposed algorithms.The evaluation results indicate that,compared to existing algorithms,the proposed joint algorithm improves schedulability by up to 50%.     

无线网状网中基于TDMA模式的QoS路由策略

为支持无线网状网中具有服务质量（QoS）需求的实时应用,提出基于TDMA模式服务质量路由策略TD-MQR。对网络进行分层,提出新的链路指标值,在考虑链路容量和无线信道间干扰的基础上对网络的流量进行路由和调度。仿真表明,该协议能够对WMN中实时应用提供QoS保证。     

异构无线网络中的Ad Hoc路由及QoS分析

首先分析了纯Ad Hoc网络环境下具有QoS保证的几种典型路由协议,然后阐述了异构无线网络的体系架构以及异构网络环境下的Ad Hoc路由,包括基于节点位置信息的路由分级路由、提高网络容量的多跳中继路由、实现网络负载均衡的路由,以及跨层路由协议。最后,总结了在异构网络环境下提出的基于Ad Hoc网络多跳中继路由的负载均衡策略的研究工作,分析了仿真结果。     

认知无线车载自组织网络中的联合路由调度

通过将认知无线电(cognitive radio, CR)技术应用到车载自组织网络(vehicular ad hoc networks, VANETs)(也称车联网)中,认知无线车载自组织网络(CR-VANETs)可以缓解频谱资源稀缺问题,有效提高车对车通信的频谱资源利用率.由于车辆的高速移动性以及认知无线电频谱资源的动态特性,使得传统的认知无线电网络或车载自组织网络中的路由协议无法直接应用到CR-VANETs中.目前,针对CR-VANETs的路由研究相对较少,如何最大效率地利用有限的频谱资源,同时降低跳数过多带来的频谱资源浪费,仍然是一个有待解决的问题.为此,提出了一种CR-VANETs中联合路由调度方案,结合了有限频谱资源调度研究与最小化路由跳数的优化目标.首先,建立了CR-VANETs中的网络模型和基于车对车通信的频谱感知模型,预测车辆间有效接触时间和频谱可用概率.其次,通过这些参数定义出通信链路消耗,并由此得出权衡链路质量的权重因子.通过分析优化目标,将其转化为有限频谱资源约束下的最小化路由跳数问题,并证明该问题为NP难问题.然后,针对这个联合路由调度问题提出一种混合启发式算法,结合了粒子群优化算法的快速收敛性和遗传算法的种群多样性,对有限频谱资源进行调度,同时优化路由跳数.最后仿真实验结果表明,与现有的CR-VANETs路由研究比较,有着更优的路由跳数并使其保持在一个相对稳定的值.     

多媒体信息服务系统的路由设计

讨论了常用的网络路由算法，提出了大型网络系统中的路由问题。以中国移动互联网上的多媒体信息服务(MMS)系统为背景，介绍了大型网络系统中的路由设计。     

混沌遗传算法在IP网络组播路由中的应用

提出了一种基于混沌优化和遗传算法的新颖的QoS组播路由算法，该路由算法把混沌系列和遗传算法结合起来，并提供了一种新的编码方式和一种自适应的变异遗传操作，从而克服了传统遗传算法中存在的早熟现象，加快了收敛速度。仿真结果显示，该文提出的算法在解题的精度和收敛速度等方面都优于遗传算法。     

基于PVM的自适应任务调度策略的消息处理

采用自适应的任务调度策略,通过由计算主机收集各自的负载信息并主动适时发给调度主机,减轻了调度主机的负载,改善了调度主机的调度性能。本文基于PVM并行程序开发环境,介绍了任务调度策略实现过程中消息的处理方法。     

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。     

一种面向认知网络的QoS路由协议

随着网络应用的快速发展,传统网络面临诸多挑战,难以满足新型应用的服务质量QoS(Quality of Service)需求,网络管理变得极其复杂,迫切要求网络具备认知能力.文中提出了一种面向认知网络的QoS路由协议.为了满足不同应用的QoS需求,路由请求对应不同业务类型和服务等级,映射到相应的QoS参数.文中赋予路由节点感觉、活动感、记忆、查找、决策、执行、推理、解释等认知行为,设计了与这些行为相对应的协议报文,支持节点之间通过这些报文进行交互,从而具备认知能力.节点只收集和维护局部邻居和链路状态信息,通过使用和维护经验路段信息提高路由效率.文中对所提出的路由协议在原型系统上进行了实现,对协议的多项性能指标进行了评价.实验结果表明,文中所提出的路由协议是可行和有效的.     

无线传感器网络中的节能路由算法

针对传感器网络中的节点能源有限的特点,文章在分析LEACH的基础上,提出一种高能效的路由算法。该算法根据各节点剩余能量大小和簇成员数控制簇的形成,使簇头之间通过多跳合作的方式与基站进行通信,从而使网络能量均匀消耗。仿真结果显示,与原LEACH协议相比,改进后的算法提供了更长的网络生存时间。     

基于DSDV的无线Mesh网络跨层路由设计

在DSDV协议的基础上,提出一种跨层路由设计的方法,选择一条具有合理长度和最小重传概率的路由进行测试。该链路质量机制可应用到基于IEEE802.11x的无线Mesh网络中,无须对现有的MAC层进行修改,即可作为一个单独模块加入到现有协议。在多跳网络中使用该跨层方案进行路由选择,能节省系统开销,优化系统的整体性能。     

机会网络中多使者交叉区域摆渡路由协议

针对传统摆渡路由中使者调度和协作的问题,设计一种交叉区域的多使者摆渡路由协议.将网络划分成若干横向区域和纵向区域,每个区域内存在一个使者轮询节点.通过单个使者或一个横向区域使者与一个纵向区域使者的协作实现数据的传递.从理论上分析了提出协议的期望延时,并从延时和容错性两个方面对协议进行了改善.仿真评估结果表明,交叉区域摆渡路由在平衡网络负载和端到端的延时的同时,具有单一使者的容错能力,是一种合理有效的多使者调度方法.     

基于QoS无线传感器网络路由协议的研究

无线传感器网络的特性决定其主要目标是全网范围的资源有效利用,并且还要支持多种业务的差别服务。因此,许多研究工作通过研究QoS路由来解决该问题,并提出一系列QoS路由协议。介绍无线传感器网络QoS路由技术的相关概念、特点及面临的问题。然后,对当前的无线传感器网络的QoS主要路由协议进行了详细的分析。最后探讨无线传感器网络路由技术的今后的发展动态和研究方向。     

联盟运输调度问题模型结构与算法研究

联盟运输调度问题是在基本运输调度问题基础上衍生出的最具现实意义的一类组合优化难题,是近年来物流控制优化领域的研究热点。依据运输调度问题分类方法,描述了联盟运输调度问题的结构;通过分析遗传算法、模拟退火算法、禁忌搜索算法、蚁群算法、粒子群算法的特点及其求解运输调度问题的现状,讨论了它们求解联盟运输调度问题的可能性;展望了联盟运输调度问题发展的前景,指出改进原算法、提出新算法、并行算法是解决联盟运输调度问题的重要手段。     

一种能量有效的WSN分簇路由算法

针对无线传感器网络(WSN)中的热区问题,提出一种能量有效的WSN分簇路由算法EERA。以基站为圆心将整个感知区域划分为大小不等的圆环,依据节点剩余能量和相对位置选择簇首。簇间采用多跳路由传输数据,路由构建时考虑节点接收和发送数据能耗,将发送距离限制在阈值之内且尽量减少中转次数,簇首节点在稳定传输阶段动态改变转发路径。仿真结果表明,EERA能有效降低网络能耗,均衡网络节点的能耗,延长网络生命周期。     

面向多业务通信调度的优先级排队模型研究

互联网业务的快速发展为数据的高效传输提出了挑战,需要一种有效的数据包调度方案来满足各项业务的 QoS需求。基于数据包的时延敏感性、长度等属性,采用优先级排队模型研究各种调度策略的性能,指出非抢占式短 包优先策略能提供最小的总体时延;在此基础上对时延敏感业务和非时延敏感业务采用不同的策略,设计最优化传输 性能的业务调度多优先级排队模型o NS-2平台下的仿真实验证明了所提模型的优越性,并演示了不同流量下的数据 包排队特性,以及包交付率、吞吐量、时延等指标的变化规律,从而为性能的优化提供了参照。     

基于最小跳数的无线传感器网络路由协议

高效地实现路由转发是无线传感器网络路由设计的一个关键点。该文在现有基于簇的分层路由机制的基础上,提出一种基于最小跳数的路由转发模式,其核心是在建立的簇中采用最小跳数路由算法。该算法简单、易扩展,簇内节点只要记忆各自一跳范围内的转发节点集,就能沿最短路径向簇首发送数据。仿真结果表明,该模式节能效果较好,延长了网络寿命。