认知无线Mesh网络中基于协作学习自动机的自适应信道分配算法*

在认知无线Mesh网络多信道环境中处理繁重的数据业务是一项具有挑战性的任务。为了解决这个问题,提出了一种新的基于协作学习自动机(Learning automata,LA)的自适应信道分配算法(CLACAA)。在所提出的算法中,LA被部署在邻近的互相协作的次用户上。首先,为了LA能自适应地更新其动作概率向量,设计了一种线性奖赏无为方案;其次,定义了一种新的信道利用率因子用于信道选择,以解决信道冲突发生的问题;最后,给出了当信道由于大量输入请求而过载时的信道切换方案。实验仿真结果表明,该算法在提升网络吞吐量和数据传输率,降低切换时延和缓冲时延上有明显的优势。     

动态调整调度配额的TCSN调度算法*

针对列车控制与服务网（TCSN）的区分服务需求,进行了调度算法研究,提出了一种基于动态调整调度配额的算法DWDRR。该算法在原有的WDRR（加权差额轮询算法）算法基础上增加了调度配额的计算,并根据队列的数据流量到达率、时延优先级、丢包优先级和网络的当前状况综合地决定各个队列的调度配额,实现比例公平的调度。并通过仿真分析证明该调度算法可以根据各队列在不同网络状态下流量到达率、优先级动态地决定队列的调度配额,从而满足TCSN根据不同到达率、优先级进行区分服务的需求。     

支持QoS的无线Mesh网络协同分布式调度算法

无线Mesh网作为下一代宽带无线通信网络的关键技术之一受到越来越多的关注.针对现有无线Mesh网MAC层调度算法的不足,提出一种基于TDMA模式的支持QoS的协同分布式调度算法(CDS-QoS:Coord inated Distributed Schedu ling-Quality of Service).算法的核心思想是在本次发送控制消息的同时预测下一次发送的时机,并告知其他节点,在预测的同时保证节点的QoS,对不同业务流进行有区分的调度.实验结果表明,CDS-QoS算法具有较高的时效性,并且能够有效保证不同多媒体业务的QoS.     

基于多网关的无线Mesh网络负载均衡调度算法

网关节点的效率决定了无线Mesh网络(WMN)的传输性能,如何有效地解决WMN网关负载均衡问题是非常重要的.在已有的WMN负载均衡算法基础上,提出一种新的基于多网关协作机制的WMN负载均衡调度算法.该算法以源节点到网关节点的跳数信息和网络负载信息相结合作为网关的选择和切换标准,通过多个网关的协作机制,结合高效的网关选取和调度算法实时地对网关业务进行分流;通过一种快速平滑的网关切换方式对其进行调度,从而有效地缓解拥塞网关节点的负载压力,提高WMN的Internet接入性能.性能分析结果表明:该算法可在多个网关间直接实现负载均衡,减少了网络拥塞,提高了网络性能.     

无线Mesh网络中基于业务价值的组播带宽分配方案

高延迟及低效益是无线Mesh网络中开展流媒体业务面临的主要问题。为解决该问题,首先赋予组播业务价值,该值反映了业务的网络优先级及效益优先级,并提出一个基于组播价值优先级的组播带宽分配方案。该方案第一阶段实施基于价值优先级的不区分业务类型的静态分配,通过对高价值业务的优先调度,实现了组播价值最大化及带宽效益最大化。在拥塞时,实施第二阶段的基于业务带宽需求调整及抢占的动态分配,保证了低时延约束业务的服务质量。仿真与常见算法的比较表明,所提出的方案在保证业务网络服务质量的同时,能实现带宽效益最大化。     

无线Mesh网络混合策略的接口角色决定*

针对无线Mesh网络混合策略的接口角色决定问题至今尚未定论,定义了接口角色决定问题,并证明了该问题是NP难题。为了在合理的时间内解决接口角色决定问题,提出了一种近似1/2算法。该算法在维持原拓扑结构的情况下,最大限度地提高了接口间可切换对的总数量,从而帮助节点找到更多路径以避免干扰、平衡传输负载。同时,也确保了节点之的连通性。所定义的问题有利于提高网络吞吐量,该算法优于现有方法。     

基于负载平衡的分层无线Mesh网络路由协议*

移动互连和多媒体业务要求无线网络具备高吞吐量和高移动性,对路由协议提出了更高的要求。针对无线Mesh网络分层结构和节点拥塞问题,提出一种基于负载平衡的分层无线Mesh网络路由协议。该路由协议在不同分层使用不同的路由算法,将负载作为最优路由的建立和选择判据,不同于传统的“先拥塞、后处理”解决思路,从源头上防止节点拥塞,从而提高网络的性能。仿真测试结果表明,该路由协议能更好地适应无线Mesh网络的分层结构,对于高移动性无线Mesh网络能获得较高的性能提升。     

无线Mesh网络技术发展分析

无线Mesh网络(WMN,Wireless Mesh Network,也称无线网格网)是一种新型的无线宽带接入网络,近年受到人们的高度重视并取得了快速发展。文章介绍了WMN的特点、体系结构和应用,客观地探讨了WMN的理论网络容量以及WMN发展所需解决的若干问题。     

对无线Mesh网络区域路由算法的探讨

近些年来,虽然WLAN得到了一定的发展,但是其接入点覆盖范围比较有限,配置多个接入点,又会增加网络成本。而无线Mesh网络则能够克服这种缺陷,因为在无线Mesh网络中,每一个节点均可转发数据,这样,就可以延伸传输距离。正如Ad Hoc网络一样,无线Mesh网络中的路由算法是它的一项技术。基于此,该论文将对无线Mesh网络的路由协议进行相关研究。     

A new parallel scheduling system for multiple radio wireless mesh network

To enhance the capacity of wireless mesh networks, a key technique is widely investigated which is the usage of multi-radio and multi-channel diversity. In this paper, a new parallel scheduling system is proposed which exploits MAC diversities by transmitting packets on the radios opportunistically. Compared with conventional packet transmission which follows “one flow one radio”, the new system uses radio diversity to transmit the packets on different radios simultaneously. Two kernel components of this system are selection module and schedule module. A localized selecting algorithm is implemented in the selection model to choose the right radios based on the quality of wireless links; two distributed packet-scheduling algorithms are optional with the schedule component. Finally, a routing metric adapting this system is presented. We have carried out a comprehensive performance evaluation of this system using ns-2. Simulation results show that it can successfully harness diversity of multi-radio and multi-channel to provide considerable improvements over a baseline multi-channel system in several situations.     

An effective scheduling scheme for multi-hop multicast in wireless mesh networks

With the utilization of concurrent transmission strategy, a throughput-enhanced scheduling scheme is devised for multicast service in wireless multi-hop mesh networks. Since the performance of a multicast mechanism is constrained in a wireless setting due to the interference among local wireless transmissions, the interference relationships are first characterized by introducing a graph transformation method. Based on the graph transformation, the multicast scheduling problem is converted to the graph coloring problem, and then a capacity greedy algorithm is designed to provide concurrent transmission scheduling so that the demanded multicast transmission rate can be achieved. Moreover, the necessary and sufficient conditions of multicast schedulable feasibility are derived. Through corresponding simulations, it is shown that the proposed strategy can enhance the throughput of wireless multi-hop multicast systems significantly.     

无线mesh网络服务性能评估方法

结合无线mesh网络的特点,构建了目标层-准则层-子准则层的层次型指标体系,提出了层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和模糊综合评估法(fuzzy comprehensive evaluation,FCE)相结合的联合评估方法.采用该方法可对无线mesh网络的服务性能进行评估,并得到直观的量化值.实例分析可知,评估结果可直观地反映网络服务质量的优劣以及对网络服务质量的调整提供一定的指导建议.     

一种基于WiMAX mesh网络的区分服务调度方案

IEEE 802.16支持多种不同类型的调度服务,并将服务质量支持机制引入媒体接入控制层,却没有规定相应的调度算法。在IEEE 802.16定义的mesh模式下,针对不同类型服务,提出了一种区分服务的调度方案,该方案采用集中式和分布式混合调度。仿真结果表明:该方案下系统平均时延和用户满意度均有所改善。     

无线网状网络的多路径路由与调度算法

提出了一种保障服务质量的多路径路由算法,数据分组可通过多条不同的路径进行传输,以提升网络总吞吐量性能.进一步提出了一种多路径调度策略.通过使用调度策略,基于当前可用带宽信息和路径所引入的时延信息,数据分组在传输前可被分成多段并通过不同的路径发送,根据路径时延调整优化调度策略,从而使得数据可通过在不同的路径上进行更高效地传输.仿真实验进一步验证了本文提出的路由机制和调度策略在不同网络负载下的优越性.     

基于树形拓扑的无线Mesh网络路由协议研究

研究和分析了无线Mesh网络路由协议及其特点,提出了无线Mesh网络路由协议设计原则.遵循这些原则,充分利用Mesh网络全相连的优点构建出树形逻辑拓扑结构,该拓扑结构能满足无线Mesh网络业务特点的要求.在该拓扑树基础上设计了一种基于树形拓扑的无线Mesh网络路由协议(TTRP),该协议采用无开销的源地址学习方式构建路由相关表项,快速链路切换和路由重定向机制大大提高了TTRP路由协议的健壮性和网络的抗毁性.网络仿真结果表明了该路由协议的可行性.     

无线网格网的路由与拓扑优化

在无线网格网(Wireless Mesh Network,WMN)节点通过一跳或者多跳连接到网关,网关为节点用户提供接入Internet的入口,如何构建合理并且高效的拓扑结构是提高整个无线mesh性能的关键因素。结合布尔变量来描述WMN节点数据传输无回路,节点到网关的总跳数最少,数据流量符合节点与网关的承载能力这些问题使网络拓扑达到需求,验证利用邻接矩阵来确定网关节点,通过Network Simulator Version2(NS2)验证了满足上述问题的拓扑结构相对最优。     

基于标识的无线Mesh网络接入认证协议

为解决无线Mesh网络节点高效、安全入网认证的问题,提出了一种新的基于标识认证的无线Mesh网络接入认证协议.该协议针对无线Mesh网络的特点,将标识认证体制引入到无线Mesh节点接入认证当中,并在标识认证的基础上一次性完成了入网节点的双向身份认证、网络认证和空口密钥的建立3个步骤.简化了认证的流程,减少了认证的时延,达到了分布式认证的效果,为大规模的节点接入提供了一种新的认证方案.通过BAN逻辑形式化方法证明了协议的安全性,通过效率分析说明了协议的高效性.