基于6LoWPAN的无线传感器网络路由协议*

提出了一种基于6LoWPAN传感器网络的路由协议,对协议中适配层的设计、传感器网络的路由实现以及精简IPv6报文头部等过程进行了阐述。在网络模拟环境下对本协议与Mesh路由协议的数据包接收率、平均延迟时间以及平均消耗能量等性能参数进行了比较分析。实验数据表明,本协议具有更好的性能。     

6LoWPAN在物联网中的应用仿真

提出了一种基于6LoWPAN的物联网总体方案,同时对协议中的Mesh字段进行了改进,然后在网络模拟环境下对本协议平均传输成功率、平均延迟时间的性能进行了比较分析,并在仿真环境中进行了实验验证工作。实验数据表明,改进后的协议具有更好的性能。     

多跳移动Ad Hoc无线网络中UPMA协议的仿真

基于有效竞争预约接人、无冲突轮询传输的思想,该文改进了支持节点移动性和多跳网络结构的依据用户妥善安排的多址接人（UPMA）协议,然后利用网络仿真工具OPNET构建了UPMA协议的仿真框架,并仿真了由自组织分群算法所获得群的群内无线传输情况。该仿真框架为UPMA协议详细配置了物理层和数据链路层模型,可以设置不同的信道特性以及应用场景。在此基础上,该文分析了UPMA协议的信道吞吐量、平均消息时延和平均消息丢弃率,并将其与带冲突避免的载波侦听多址接人协议（CSMA／CA）、轮询协议进行了性能比较。仿真结果表明,UPMA协议可以提供较高的吞吐量、较低的平均消息时延和较小的平均消息丢弃率。     

AODV与DSDV路由协议性能仿真与比较

文章首先介绍了自组网的概念和特点以及表驱动与源驱动两类路由协议,然后概述了这两类协议中比较经典的AODV和DSDV路由协议。为了对这两种路由协议的性能进行比较,使用了NS-2网络仿真软件,仿真时选取了分组平均递交率、端到端的平均时延、平均跳数和归一化的路由协议开销这四个衡量指标对AODV与DSDV路由协议进行了性能评估,并通过改变业务源连接数目、节点的移动速度和业务源的发包率等参数分析比较了这些参数对这两个协议性能的影响,仿真结果表明AODV适合于中小规模,业务源发包率较低的场合,DSDV适合于网络规模小且节点移动速度较低的场合。文章的最后对全文进行了总结。     

面向比特流数据的未知协议关联分析与识别

针对移动无线网络比特流数据特征,提出了一种基于关联规则识别特定环境下未知协议的方法。该方法改进了传统协议识别技术,如通过端口号、协议已知固定特征等,避免了传统技术存在的局限性。通过截获无线环境中传输的比特流数据,利用机器学习机制,提取特征信息,挖掘关联规则来识别和标志未知协议,标志协议指纹信息,实现特定环境下未知协议的发现与分析识别。最后在两种协议上对提出的方法进行了评估,协议的平均识别率高于99%,而平均的错误识别率低于0.6%。     

无线传感网络中RPL路由协议研究及性能分析

详细介绍了无线传感网络中的RPL(IPv6 Routing Protocol for Low-Power and Lossy Networks)路由协议,从仿真环境、参数设定、仿真场景设计等方面对RPL路由协议的仿真进行了分析。利用cooja模拟器对RPL路由协议进行了仿真,并针对分组递交率和平均功耗两个性能指标对RPL路由协议进行性能评估。仿真结果表明,RPL路由协议在分组递交率方面适用于各个场景,并能很好地适应网络的动态变化;在功耗方面不适用于树型空间位置的场景,并且对于动态变化的网络会大大增加平均功耗。     

用于传感网功率控制的并行传输MAC 协议

针对无线传感网（WSNs）中节点间不对称的发射功率引起的隐藏节点和暴露节点问题,提出一种用于传感网功率控制的MAC协议（MAC4PC）.该协议采用邻节点向量表对邻节点的状态及当前会话的信息进行记录,并设计了相关的控制帧收发时序和干扰度判断准则,以保证新建立会话与当前会话互不干涉,从而实现暴露节点的并行传输.仿真结果表明,与802.11 DCF协议、SB-FSMA/CA协议以及GLPCB-PMAC协议相比较,MAC4PC协议提高了网络平均吞吐量,降低了节点平均能耗和数据分组的平均传输时延.     

基于水下无线传感器网络路由协议的仿真

水下环境的复杂特性是水下传感器网络(UWSN)设计路由协议时面临的挑战。为了在源节点和目的节点之间建立高效、可靠的传输路径,分别对基于压力的路由协议、节能型路由协议及基于矢量转发的路由协议进行论述和分析,对各种路由协议性能进行了评述。并采用Aqua-Sim仿真软件对基于矢量转发的VBF协议和HH-VBF协议进行了仿真分析。结果表明,HH-VBF协议在数据包传递率和平均剩余能量方面要优于VBF协议,该仿真验证了理论分析的正确性。     

基于矢量转发的节能型水声传感器网络路由协议

近年来,水下物联网和海洋物联网已经成为一个热门的研究方向,水声传感器网络路由协议作为海洋物联网的重要组成部分也得到研究人员的广泛重视。因此在HH-VBF协议的基础上,提出一种基于矢量转发的节能型水声传感器网络路由协议——ES-HH-VBF协议。ES-HH-VBF协议在保留了将下一跳节点的位置信息作为计算节点转发因子的参考值的基础上,引入了节点剩余能量改进节点转发因子的计算方式,以此来均衡网络中的能量消耗;并且还将预设的距离阈值由HH-VBF协议中的固定值改为根据节点剩余能量变化的动态值,从而可以动态地控制数据冗余。为了验证ES-HH-VBF协议的性能,在水下传感器网络仿真器Aqua-Sim上对HH-VBF协议和ES-HH-VBF协议的性能进行了对比分析。仿真结果表明,随着节点发包间隔的增加,ES-HH-VBF协议的包传递率比HH-VBF协议的包传递率高4.2%左右,网络平均时延比HH-VBF协议低11.3%左右,网络平均能耗比HH-VBF协议低8.2%左右。通过对ES-HH-VBF 协议和HH-VBF协议的仿真实验分析可知,ES-HH-VBF协议在提高数据包传递率、降低平均能耗和降低平均延时方面具有较大优势。     

基于NS2的AOMDV路由协议的改进与性能仿真

对AOMDV协议进行了分析,指出了协议存在的不足,利用“一主一备”式路由和抢先式路由对其进行了改进,提出了PAOMDV协议。对NS2（Network Simulator Version2）的分裂对象模型进行了分析,基于NS2实现了AOMDV及PAOMDV路由协议的扩展与仿真。仿真结果表明：在相同的网络环境下,与AOMDV协议相比,PAOMDV协议减少了平均时延、降低了路由发现频率、提高了分组传送率。     

一种无线传感器网络多级异构分簇路由协议

研究了无线传感器网络,提出了一种适合大规模应用的无线传感器网络体系结构,并提出了一种新的路由协议——多级异构分簇路由协议;该协议将无线传感器网络节点分成4种类型,根据簇头间平均跳数、簇头能耗等因素选举出第一级簇头节点;利用通信能耗、节点能耗以及跳数3个方面作为启发因子,寻找第一级簇头到第二级簇头间的最佳路径;基于NS2平台对该路由协议进行了仿真实验,并与LEACH协议进行比较;仿真结果表明:在大规模的应用中,该路由协议能有效地降低节点的平均能耗、延长网络生存时间。     

面向地面DTN网络的Prophet路由算法的优化与仿真

从地面DTN网络的现实情况出发,分析了会影响传输性能以及成功率的三个要素—节点传输速率、缓存区大小以及平均转发成功率,并针对这三点对传统的Prophet路由协议进行了改进,使得改进后的Prophet-BSAS路由协议在进行下一跳的节点选择时,会优先选择与目标节点相遇概率较高、传输速率较高、缓存区较充足、平均转发成功率较高的节点.经过仿真实验对比,在infocom06真实数据集条件下,相比传统的Prophet路由协议,改进后的路由协议在递交成功率方面提高了8％,在网络开销比方面降低了100左右,在平均跳数方面降低了0.5跳左右.     

6LoWPAN网络节点信道接入延时性能研究

为了优化6LoWPAN网络MAC协议性能,提出了一种基于饱和负载的时隙CSMA/CA机制的Markov链模型,并对协议主要网络参数进行了数学推导。基于该模型对节点平均接入延时及网络的信道接入概率等参数进行数值计算,重点分析了协议参数对网络延时性能的影响。数学分析表明,该模型较好地描述了基于饱和负载的IEEE 802.15.4 MAC协议的信道竞争接入机制,而合理的协议参数设置能够有效地改善网络节点平均信道接入延时性能。     

Ad Hoc网络中按需路由协议的仿真与性能分析

对Ad Hoc网络中两种典型的按需路由协议AODV和DSR协议进行了介绍,对两种协议的路由发现和路由维护过程进行了分析与比较.对两种路由协议在不同的运动场景中进行了比较系统的仿真研究.仿真中选取了数据包的传输率、端到端的平均时延、路由开销这三个指标对AODV和DSR路由协议进行了性能评估,并通过改变节点的个数、分组速率和节点暂停时间来分析比较这些参数的改变对这两个协议性能的影响.     

Ad Hoc网络中按需路由协议的仿真与性能分析

对Ad Hoc网络中两种典型的按需路由协议AODV和DSR协议进行了介绍,对两种协议的路由发现和路由维护过程进行了分析与比较。对两种路由协议在不同的运动场景中进行了比较系统的仿真研究。仿真中选取了数据包的传输率、端到端的平均时延、路由开销这三个指标对AODV和DSR路由协议进行了性能评估,并通过改变节点的个数、分组速率和节点暂停时间来分析比较这些参数的改变对这两个协议性能的影响。     

基于NS2与MESH网络的AODV协议的优化

目前无线MESH网络正成为网络发展的热点。文中介绍了传统的AODV协议,把传统的AODV协议针对无线MESH网络进行了优化．使其在无线MESH网络中具有更好的性能,提出了双路径的AODV协议,对影响协议性能的各种因素进行了修改,并将改进后的协议进行了模拟仿真,得到的实验结果与原有的路由协议的仿真结果从平均时延和丢包率两方面进行比较,得到比较满意的效果。     

MANET中基于邻居节点的重传控制算法

针对移动Ad hoc网络传统重传机制存在的局限性,提出了一种新的重传控制算法(EX-TCGM),利用传输路径上的邻居节点传输丢失的数据包,使得路由上的任何节点都能够重传;并从理论上对该算法的有效性进行了分析。通过仿真,与按需距离矢量路由协议(AODV)、机会路由协议(ExOR)和基于分组移动的传输控制方法(TCGM)进行了性能对比和分析,EX-TCGM相对原协议在端到端平均时延和吞吐量上有所提高,数据包平均成功传输率相对其他协议显著增加。     

基于蚁群算法的Ad Hoc网络能量均衡路由协议

AdHoc网络路由协议的研究是AdHoe网络研究的重点之一,其中在节点能量、网络生命周期方面还存在问题有待解决。针对现有的路由算法对链路整体能量、单点能量之间的关系考虑的不足,该文综合分析链路平均能量与最小能量对网络生存期的影响,将链路平均能量与单点最小能量的乘积作为信息素的计算方法对蚁群算法进行改进,提出了基于蚁群算法的AdHoe网络能量均衡路由协议（ACEBR）。与AODV等协议进行对比,实验仿真结果表明,改进后的协议减少了节点的死亡数,延长了网络的生存周期。     

基于Aqua-Sim的水声传感器网络MAC层协议分析

分析了水声传感器网络中MAC层协议的特点和分类.利用基于NS2的Aqua-Sim水声网络仿真模拟软件仿真了Broadcast MAC协议和R-MAC协议在五个节点的集中式拓扑结构的水声传感器网络中的传输过程,分析比较了两种协议在平均数据包延时、平均能量消耗以及平均吞吐量上的异同.得出在集中式拓扑结构的水声传感器子网中,Broadcast MAC协议更适合于要求较高吞吐量的应用环境,而R-MAC协议更适合于在能量消耗方面有严格要求的应用环境.     

基于最小支配集组簇的MF路由协议

为了进一步提高容延迟移动传感器网络中的数据投递率、降低平均延迟和能量消耗,提出一种改进的Message Ferry(MF)路由协议MF-MDS。该协议采用最小支配集对网络中的普通节点进行组簇。在NS-2上进行的仿真实验证明MF-MDS在投递率和平均延迟上明显优于传统的MF协议。