无线传感器网络极小连通支配集算法的改进

无线传感器网络中,基于极小连通支配集的虚拟骨干网的构建使得路由搜索空间集中在支配节点之间,能够有效节省网络资源,减少冗余转发节点.首先提出连通支配集的数学模型.基于WL算法,提出改进的极小连通支配集分布式算法.仿真结果表明,改进算法求得的连通支配集较小,可为无线传感器网络中的路由协议提供通讯基础.     

传感器网络中基于连通支配集的路由算法

针对传感器网络节点资源有限的特点,结合连通支配集的概念,提出了基于小连通支配集的路由算法,算法通过高效地构造最小连通支配集形成一个虚拟骨干网,使得数据转发可以高效地进行,而且算法是层次式的,具有良好的可扩展性,模拟实验和理论分析也表明算法具有良好的性能。     

MANET中基于连通支配集的组合权值簇生成算法

对移动Ad Hoc网络(MANET)中的分簇机制进行了研究,提出一种基于连通支配集的组合权值簇生成算法(WCACDS),包括分簇算法和簇结构维护策略。通过节点的移动性、最小平均发射功率、能量消耗速度三方面的组合权值来量化节点的综合性能,利用改进后的求解连通支配集算法对节点分簇,以使性能较强的节点担任簇头,并且减少分簇数量。仿真实验结果表明,所提算法有助于提高网络负载均衡能力,增强网络的健壮性及稳定性。     

移动Ad Hoc网络中最小连通支配集的分布式高效近似算法

提出了一种基于局部最大度数与节点标识号相结合的支配点选择斤式,并基于该方式给出了一种计算移动Ad Hoc网络最小连通支配集的分布式近似算法CDSA,实验显示,CDSA算法生成的连通支配集比文献所提出的WL、CBBA及MCDS算法更小另外,CDSA是一种动态的和基于分布式的算法,冈此它不但适用于移动Ad Hoc网络,也适用于一般网络中的最小连通支配集的近似计算问题。     

基于域的分布式最小连通支配集的启发式算法

在规模较大且移动较频繁的ad hoc网络中,针对构建树形连通支配集缓慢且网络开销大的问题,提出了基于域的分布式最小连通支配集的启发式算法(ZBCDS).ZBCDS在求得极大独立集的基础上,定义了节点阶势和候选节点的概念,通过判断节点的阶势,优化了域的生成和域边界上连接节点的调整,达到CDS重构快速高效地实现的目的.实验...     

基于连通支配集的虚拟骨干网构造算法

针对无线传感器网络中缺少骨干网络的问题,提出一种基于连通支配集的虚拟骨干网构造算法。该算法利用图论中的极大独立集和连通支配集构造一个虚拟骨干网络,运用修剪规则去除冗余节点,通过优先选择能量多、距离近的节点使网络寿命更长、延迟更小。实验结果表明,该算法在单位圆图中产生的连通支配集至多为7.6opt+1.4,消息复杂度和时间复杂度为O(n)。     

Ad hoc网络的二连通骨干网构建算法

网络拓扑结构的连通性是保证数据通信的前提,而拓扑的二连通是网络在有节点或链路失效的情况下保持拓扑连通的基本条件.为了构建具有容错能力的Ad hoc网络的骨干网,针对Ad hoc网络拓扑动态变化、节点可能失效的特点,根据图论中相关理论,结合计算几何中三角剖分相关内容,给出了一种构建二连通骨干网的算法.仿真结果表明,在不同的网络环境下,采用本文的二连通骨干网算法得到的拓扑结构至少是二连通的,理论分析和仿真结果一致.     

Ad hoc网络中一种基于权值的分簇算法

ad hoc网络是一种多跳、自组织网络．网络中的无线节点无规律的移动,使得网络的路由选择、QoS保障等问题面临新的难题．网络分层管理体系为解决这些难题提供了一种有效的手段．Ad hoc网络逐渐呈现分级化的趋势．本文提出了一种基于权值的分蔟算法，并通过仿真测试证明了这种方法的有效性．     

传感器网络中高效的最小连通支配集求解算法

在无线传感器网络中,连通支配集被广泛应用于构建虚拟主干。由于求解最小连通支配集是一个NP难问题,许多近似算法被提出用于构建可用的最小连通支配集。针对当前近似算法存在的不足,我们提出了一个新的分布式近似构造算法—CDS-HG,该算法用层次图对无线传感器网络进行建模,算法用基于竞争的贪心策略从每一层选出最少的节点去支配下一层的所有节点。理论分析和模拟结果表明,CDS-HG算法产生的连通支配集是目前最小,并且其消息复杂度也是目前最低的。     

无线Ad hoc网络中干扰感知的拓扑管理

干扰问题是无线网络中的一个普遍现象。干扰影响网络总能耗、吞吐量、网络寿命等,减少干扰可以优化网络性能。同时利用连通控制集（CDS）作为虚拟骨干网也可以提高网络性能,达到简化路由、节省能量的目的。文中提出了一个干扰感知的基于优先级排序的拓扑管理算法（I-TMPO）,该算法考虑了每个节点的干扰值,同时加入速度因素为每个节点分配一个优先级。通过该算法,每个节点根据它的邻居信息决定其是否在最小控制集（MDS）中,然后将MDS中的节点连通成一个CDS。理论上证明了算法的正确性,仿真结果表明文中的算法具有更好的性能。     

自组织网络分布式最小连通支配集创建算法*

针对无线自组织分组（Ad hoc）网络中最小连通支配集（MCDS）创建NP难问题,提出了一种分布式的最小连通集创建算法DMCA。DMCA基于最大独立集（MIS）的构建,只需要周围一跳邻居的信息,在不超过三跳距离的一对支配节点之间找出一条最短路径。对DMCA算法的性能分析表明,DMCA具有常数的近似比、线性的时间和消息复杂度。详细的仿真实验以及与其他创建最小连通支配集算法的比较表明,提出的DMCA算法在节点数量与节点传输范围变化时创建的最小连通集更小。     

移动Ad hoc网络中一种基于电池量的路由算法

介绍了一种利用移动Agent来解决Ad hoc网络环境中基于电池量的路由问题的方法。首先通过移动Agent和各节点进行数据交换,了解网络中所有节点的连接信息,形成一个节点信息矩阵表;然后在该矩阵表的基础上,根据各节点电池余量,选择最合适的路径进行数据报文的发送。由于这种方法可以使用很少的Agent获得全局电池量的信息,因此可以减少维持节点信息而产生的开销。实验结果表明这种路由算法可以使各节点电池量的消耗趋于平衡。     

一种适合移动自组网的分簇算法

分级结构的Ad hoc网络可以减少路由开销,满足网络规模扩充的需要。提出了一种基于最小ID分簇算法的改进算法,根据节点移动性和电量消耗重新分配ID,然后利用分簇快速、操作简单、效率高的最小ID分簇算法进行重新分簇,仿真实验显示与传统最小ID分簇算法（LID）、最大节点度分簇算法（HD）和基于权值的分簇算法（WCA）相比,算法能使网内节点电量消耗更平衡,簇结构更稳定,能够延长网络的服务时间。     

AHBP: An efficient broadcast protocol for mobile Ad hoc networks

Broadcast is an important operation in many netowkr protocols.It is utilized to discover routes to unknown nodes in mobile ad hoc networks(MANETs) and is the key factor in scaling on -demand routing protocols to large networks.This paper presents the Ad Hoc Broadcast Protocol(AHBP)and its performance is discussed.In the protocol,messages,are only rebroadcast by broadcast relay gateways that constitute a connected dominating set of the network.AHBP can efficiently reduce the redundant messages which make flookding-like protocols perform badly in large dense networks.Simulations are conducted to determine the performance characteristics of the protocol.The simulation results have shown excellent reduction of broadcast redundancy with AHBP.It also contributes to a reduced level of broadcast collision and congestion.     

Clustering wireless ad hoc networks with weakly connected dominating set

The increasing popular personal communications and mobile computing require a wireless network infrastructure that supports self-configuration and self-management. Efficient clustering protocol for constructing virtual backbone is becoming one of the most important issues in wireless ad hoc networks. The weakly connected dominating set   (WCDS) is very suitable for cluster formation. As finding the minimum WCDS in an arbitrary graph is a NP-Hard problem, we propose an area-based distributed algorithm for WCDS construction in wireless ad hoc networks with time and message complexity O(n)$O(n)$. This Area algorithm is divided into three phases: area partition, WCDS construction for each area and adjustment along the area borders. We confirm the effectiveness of our algorithm through analysis and comprehensive simulation study. The number of nodes in the WCDS constructed by this Area algorithm is up to around 50% less than that constructed by the previous well-known algorithm.     

移动Ad hoc网络的能量约束路由协议

移动Ad hoc网络中,节点采用电池一类的可耗尽能源来提供电源,很容易因某个节点能量耗完而导致网络分裂。同时,节点在网络中的不断移动可能引起路由失效,从而导致路由重建,降低网络的性能。针对这个问题,从节点能量消耗入手,通过对网络中各节点能量消耗速度的预测,并周期性地监控与节点相关的链路的变化情况,近似获得代表节点移动快慢的移动性参数,提出一种结合节点移动性和节点剩余能量状态预测的路由协议——EMRP。仿真表明EMRP能提高数据传送率,延长整个网络的生存时间,改善网络性能。     

无线自组网络中的基于多个支配集的路由协议*

提出了一种在无线自组网络中建立多个连通支配集,使其分时共同承担网络中继传输的方法,以防止部分节点被过度消耗,维持网络中能量消耗的平衡.仿真实验表明,基于多个连通支配集的路由方法可有效防止部分节点被过度消耗、维护网络的能量消耗平衡、延长网络的寿命.     

Constructing minimum extended weakly-connected dominating sets for clustering in ad hoc networks

Motivated by cooperative communication in ad hoc networks, Wu et al. proposed extended dominating set (EDS) where each node in an ad hoc network is covered by either a dominating neighbor or several 2-hop dominating neighbors, and defined two types of dominating sets: extended strongly connected dominating set (ECDS) and extended weakly connected dominating set (EWCDS), according to the success of a broadcast process. An EWCDS is an effective method for clustering. In this paper, we extend the dominative capabilities of nodes such that each forward node dominates not only itself and its regular neighbors fully, but also its quasi-neighbors partly. Based on this extension, three novel algorithms to find EWCDSs in ad hoc networks are proposed. The correctness and performance of our algorithms are confirmed through theoretical analysis and comprehensive simulations.     

移动自组网中基于节能的AODV路由协议改进

在AODV路由算法的基础上,综合考虑节点剩余能量和跳数,提出了一种新的节能路由策略。该策略同时对数据包和路由控制包进行功率控制,改进了Hello机制。仿真结果显示该策略显著地提高了节能效果,延长了网络的生存时间。