基于路径权值的多信道负载均衡路由算法

针对水文监测系统无线Mesh网络中传输数据流量大、路由节点固定的特点,提出基于路径权值的多信道负载均衡路由算法,通过对每条链路容量进行预测,以Dijkstra准则选择最优路径,达到对负载流量均衡分配、提高网络吞吐量的目的。OPNET仿真结果表明:新算法使信道资源得到充分利用,比AODV算法网络吞吐量提高了3倍,具有更小的传输延迟。     

基于改进人工鱼群算法的无人机路径规划

针对使用基于网格划分策略的改进人工鱼群算法计算无人机路径规划问题中寻优精度与算法计算量的矛盾,提出一种改进人工鱼群算法,该算法引入自适应步长和执行概率自适应分段网格遍历策略.算法前期用较大步长全局搜索较优路径,后期用较小步长及网格分段遍历策略在较优解附近进行局部遍历得到更精确最优解.仿真结果表明所提改进人工鱼群算法比原始鱼群算法和自适应步长人工鱼群算法结果更精确、稳定,较基于简单网格划分策略的人工鱼群算法计算量更小.     

基于速度自适应的无线网络编码协议设计

传统网络编码方案使用固定的传输速率,没有考虑传输速率自适应对网络性能的影响,使得无线网络的性能不能进一步提升。文中提出一种基于传输速率自适应的网络编码协议,使得网络中的节点可以根据数据传输特性和无线链路质量作出路由决策,充分利用网络中空闲节点的传输能力,有效降低了节点间的通信开销,减少了重复数据包发送的概率。仿真结果表明,优化后的路由协议能够有效提升网络的吞吐量同时降低包的端到端时延。     

一种Ad Hoc网络动态路径压缩技术

路径压缩技术是一种有效的应用于移动Ad Hoc网络的按需路由优化技术。但目前已有的路径压缩技术尚存在压缩盲目、路径不稳定、短暂缩减和多次缩减现象频繁等不足。通过建立动态路径压缩模型得出概率意义上、实时动态化的路由稳定期,提出一种基于动态压缩模型的路径压缩技术DMPCT.DMPCT有效抑制了路径压缩的盲目性,在控制短暂缩减和多次缩减,提高路径稳定性等方面有显著提高。仿真表明,DMPCT在与AODV和PCA的性能比较中具有低原始RREQ数、低控制负载、低端到端时延和高包发送率等特点,是一种高效、稳定的移动Ad Hoc网络路径压缩技术。     

基于蚁群算法的Ad hoc网络节点信息感知路由研究

针对Ad hoc网络易出现拥塞,路由查找过程较慢,将蚁群算法应用到Ad hoc网络的路由选择问题上,提出一种基于网络节点链路拥塞度和识别目的节点信息素的Ad hoc网络路由算法。该方法根据网络中链路拥塞度值来修改信息素的挥发因子,并利用其进行蚁群信息素浓度更新,使路由选择与网络参数相关联,实现拥塞控制。仿真结果表明:该算法在分组交付率和平均端到端延迟等方面都有一定的改善。     

改进的网络路由协议低功耗自适应分簇算法

LEACH(low energy adaptive clustering hierarchy低功耗自适应算法)是无线传感器网络层次型路由协议中最重要和最具代表性的算法之一。通过对经典分簇路由算法LEACH的分析,针对LEACH算法中簇首分布不均匀、簇首与基站之间只能采用单跳路径的缺点,在簇首选择方式、簇首与基站的通信方式两方面进行了改进,并对LEACH算法及改进后的算法进行了仿真试验。仿真结果表明:该算法能有效地降低无线传感器网络节点的能量消耗,延长了网络存活时间,提高了传统LEACH算法的性能。     

天基自组织网络分布式抗毁路由算法设计与研究

天基自组织网络是一种大时空尺度的复杂网络,具有节点数量庞大、组成复杂、星间拓扑结构高动态变化等特点。为保证网络信息传输的连续性,亟需设计一种能够尽量减少重路由的出现,并对网络故障情况及时给出准确响应的天基自组织网络路由协议。针对现有卫星路由算法使用的源端重路由方法中存在的时延大、丢包率高的问题,提出一种天基自组织网络分布式抗毁路由算法,以最小化端到端时延为约束求解最优路径,并通过断点续传的方法可以在失效节点处重新探测一条到达目的节点的路径。仿真结果表明,在节点可能失效的场景中,该算法以少量控制开销为代价,可以获得较好的数据传输率和时延性能,保证了路由的可靠性和抗毁性。     

作战指挥网中负载平衡的研究与仿真

并行处理能缩减军事信息系统的响应时间,而负载失衡是降低并行处理系统性能的重要因素。提出一种动态负载平衡算法,在负载平衡消息中包含了重载节点需要外迁的进程数和轻载节点能够接受的进程数,扩展了目标节点的选择范围,使重载节点能在算法的一次执行中外迁负载到多个轻载节点;提出3条算法规则避免消息传播的路由耦合现象。通过仿真实验,与其它3种现有的动态负载平衡算法进行性能比较,实验结果表明,提出的算法更有效地缩短了系统对计算密集型任务的平均响应时间。     

一种区分路由频次的移动无线自组织网络混合路由协议

随着移动无线自组织网络在编队通信、应急通信等领域的广泛应用,越来越多的应用场景呈现路由使用频次不同的现象,对此现有按需路由协议和主动路由协议固定不变的路由维护策略无法高效适用。面向路由使用频次不同的应用场景,基于按需距离矢量（AODV）路由协议,设计并提出了一种按需策略和主动策略相结合的混合式路由算法,即通过源节点对每条路由使用频次的评估,将路由划分为高频次路由和低频次路由。对于高频次路由,运用主动策略维护;对于低频次路由,则运用按需策略维护。通过定性分析和仿真验证得出,相比AODV协议,该算法将数据包的端到端平均传输时延降低约20%.     

基于改进RRT 算法的弹药装填机器人路径规划

针对快速随机树(rapidly-exploring random tree,RRT)算法盲目生成搜算节点、扩展无方向性和路径曲折不光滑等问题,对传统RRT算法进行改进。通过引入概率值,减少生成的随机点;采用目标偏置策略,引导随机树向目标点生长,利用变步长减少目标点附近的震荡;对路径进行简化并通过3次B样条曲线对初始路径进行优化。仿真结果表明：改进的RRT算法能有效缩短路径长度,减少转折次数,提高路径的平滑性,具有良好的有效性。     

一种改进的移动自组织网多路径路由协议

在移动自组网中,相比于单路径路由协议,多路径路由协议通过建立和维护多条备用路径,可以有效地减小通信中断的概率,降低端到端的时延。然而,目前对备用路径数目的分析方法不适合于复杂多变的无线自组网络传输环境,而且现有多路径路由协议难以满足混合业务中不同业务对传输质量的不同要求。为解决上述问题,对单路径与多路径路由协议进行建模研究,分析维护备用路径数目参量对多路径路由协议性能的影响;基于此建模分析的结论,提出一种面向业务的多路径路由协议,根据不同业务的服务质量（QoS）需求,综合考虑跳数、平均连接度、最小带宽等参数,选择针对本业务QoS需求的最优路径。仿真结果表明,调整权值系数,数据类业务的投递率最多可提高25%,语音类业务的平均时延可减少10%~20%,证明该协议针对不同业务能选择性地带来时延、可靠性、可用带宽等性能的提升。     

对流层散射信道下Ad Hoc网络路由防断裂技术

现有Ad Hoc网络路由防断裂研究多采用在理想信道下将单一接收端功率作为路由监测的依据。为了增强反导作战组网性能,引入通信距离远、抗干扰能力强的对流层散射信道,研究该信道及设备的特性对Ad Hoc网络路由的整体影响;提出了散射信道路由状态监控模型,力图在路由断裂之前迅速定位"虚弱态"路由的末端节点;根据RE-AODV的优化协议,发起反向路由搜索以修复受损路由。结果显示,改进的散射信道路由修复协议RE-AODV使平均端到端时延最大降低17.1%,减小控制报文开销最大21.8%,同时能在高速状态下保持过70%的分组投递率,能较好地防止高速移动节点的路由断裂。     

自组网路由协议在短波广域网中的OPNET 建模

为提高短波广域网性能,建立短波广域网模型并进行性能分析。针对短波通信的特性,对以优化链路状态路由（optimized link state routing,OLSR）为代表的先应式路由协议和以动态源路由（dynamic source routing,DSR）为代表的反应式路由协议进行了介绍。利用OPNET仿真软件搭建了短波广域网的地形和大气传播模型、节点模型、网络模型,实现了对OLSR和DSR路由协议的模拟,并比较分析了OLSR和DSR路由协议的性能。仿真结果证明,每一种路由协议都有各自的优缺点,应当针对不同应用需求适当地选取路由协议。该研究结果可为短波广域网路由协议的设计提供参考。     

复杂网络路由策略优化设计

复杂网络是近几年信息物理领域涌现出的热点,复杂网络的研究,提供了一种复杂性研究的新视角、新方法;针对复杂网络上信息流的传输问题,提出了一种新型复杂网络路由策略,并基于无标度网络演化模型进行了仿真;以拥塞度、投递率为依据,与已有的路由策略进行了性能比较,且仿真效果得到了一定程度的改善。     

无线传感器网络路由的安全性问题分析

网络层路由遭受的攻击可归为:哄骗、篡改或重放路由信息、选择性转发、Sinkhole攻击、Sybil攻击、Wormholes攻击、Flooding攻击、应答欺骗.从效果上看,一种是直接对数据进行攻击,另一种是对路由拓扑结构的攻击.针对各种攻击,提出了外/内部攻击的对策.     

基于桥梁监控系统的无线传感器网络路由协议在NS2下的仿真

针对桥梁监控迫切需求,基于无线传感器网络的桥梁监控系统进行网络仿真模型的搭建,对具有代表性的路由协议在NS2下进行仿真,并对仿真结果进行分析,得出结论：AODV路由协议较适合桥梁监控系统的需求。     

基于多路由传输的无线传感器网络安全数据汇聚机制

针对无线传感器网络数据汇聚中存在的安全威胁问题,提出一种基于多路由传输的安全数据汇聚机制。该机制将传感器节点感知数据分解到不同的维数上,在数据传输过程中采用多路由传输,且在数据传输过程中不必执行解密-加密操作,并从外部攻击和内部攻击对新机制的安全性进行了分析。分析结果表明,该机制能有效抵御侦听、数据分组丢弃、路由分组丢弃等类型的攻击。