机会传感网络移动节点连通度的影响因素

针对机会传感网络基于节点移动实现网络通信的特点,考虑到影响移动节点连通度的因素,提出了机会传感网络的移动节点连通度模型,实现了对移动节点连通度的刻画.在区域划分的机会传感网络中,分析了移动节点时间序列特征因子,得到与特征因子相关的影响移动节点连通度的因素.利用一元回归得到影响因素与时延的关系,通过回归组合分析得到移动节点的连通度模型.仿真结果表明,该模型能够反映机会传感网络移动节点的连通度.     

基于毁伤概率的节点间网络连通性算法研究

为了在计算网络连通性时将网络中各节点和链路的毁伤概率考虑在内,提出了一种基于毁伤概率的节点间网络连通性算法.介绍了通过消除关联矩阵内的中间节点来获取节点间路由的方法,提出了节点间不连通故障组的概念,并分析了不连通故障组的搜索算法,给出了基于毁伤概率的节点间连通概率计算公式.该算法可用于通信网内设施可能出现严重毁伤情况下的网络连通性能评估.     

无线传感器网络一维区域随机覆盖研究

研究了一维区域上的无线传感器网络覆盖问题,首先提出了一维区域上的传感器节点随机覆盖模型并给出了节点覆盖概率计算公式;其次研究了一维区域上的传感器节点发射半径的确定方法,理论证明了传感器节点发射半径应大于或等于2倍感知半径;最后讨论了一维区域覆盖数计算方法.仿真实验表明节点感知半径是影响节点覆盖率和覆盖数的主要参数.论文的研究结果可作为一维区域上传感器网络设计的技术参考.     

多个移动节点同时切换场景下代理移动 IPv6建模与性能分析

针对多个移动节点（MN）同时切换场景下切换过程受其他节点影响较大的问题,提出了代理移动IP协议中利用有限状态吸收马尔可夫链分析多个MN同时切换场景的模型,推导了多个MN切换时完成链路层切换的总时延公式;给定时延限制下MN切换成功的概率和移动接入网关的容量公式.仿真结果验证了建模分析的正确性,与已有研究结果对比表明,所提建模方法更合理,所得结论可作为网络管理和配置的参考.     

机会传感网络连通度影响因素与连通度模型

机会传感网络中,节点移动导致其连通度呈动态变化,使得应用于静态网络的连通度研究方法不能直接应用于机会传感网络,针对机会传感网络的特点刻画网络连通程度尤为重要。为此,定义了区域连通度和Ferry节点连通度,分析其影响因素,通过实验,采用灰关联分析法筛选出主要因素。通过逐步回归分析对区域连通度和Ferry节点连通度进行拟合,获得数学模型,在此基础上构建了网络连通度模型,为刻画网络连通度提供了依据。实验结果表明,该网络连通度模型能够较好地反映网络的连通性。     

多目标联合优化的移动中继选择策略

为了在提升用户吞吐量的同时降低中继节点切换概率,分析了动态场景下用户与中继节点的移动状态,提出了多目标联合优化的移动中继选择策略.算法通过分析动态场景中影响系统吞吐量与中继切换概率的因素进行中继节点选择,充分考虑了多跳蜂窝网络的移动特性和用户呼叫到达状态.仿真结果表明,所提算法在有效提升用户吞吐量的同时降低了中继切换概率.     

无线移动通信网络拓扑有效性的研究

主要研究无线移动通信网络中节点初始位置、覆盖半径和速度对链路和拓扑的影响，采用二维随机行走方法，构建基于移动性时元的随机移动模型，通过数学分析和推导获得节点在不同时刻的链路有效性测度，并在此基础之上研究一定覆盖下所有节点移动总体特性，采用数学推导方法得出了拓扑有效性测度函数，数值仿真结果表明所提出的有效性测度能够用来描述节点的移动特性对链路和拓扑的影响。     

动态融合复杂网络节点重要度评估方法

为挖掘复杂网络中的关键节点及提高网络鲁棒性,针对有/无线多网融合的层级网络,提出了动态融合复杂网络模型及其节点重要度评估方法.结合动态融合复杂网络的特点,定义了边连通概率、路径连通概率、网络连通概率、融合节点比例、融合节点分布和融合路径比例等与网络动态性和融合性相关的参数.在单层复杂网络节点重要度评估指标的基础上,设计了融合网络节点度中心性、节点介数中心性和节点融合中心性指标.其中,融合节点的节点融合中心性表示融合节点对网络融合的贡献程度,非融合节点的节点融合中心性表示非融合节点对网络融合的辅助作用程度,主要体现在作为融合节点之间的中继节点.最后,综合考虑网络拓扑结构、动态融合特性等因素进行节点重要度评估.以改进的动态交织风筝网络为例进行仿真分析,结果表明该方法能够比较全面地刻画节点在动态融合复杂网络中的重要性.利用NS2搭建由光通信网和卫星通信网融合构成的仿真实验网络,进一步验证了在仿真网络环境中本方法的有效性.     

延长传感器网络寿命的动态休眠调度算法

基于网络拓扑结构连通和覆盖的冗余性,结合多跳无线传感器网络的特点,建立节点休眠调度模型,提出一种延长网络寿命的算法.根据节点的剩余能量,动态选择一组满足连通覆盖条件的工作节点集,达到延长网络寿命的目的.当某个节点因能量耗尽失效时,其相邻的休眠节点被激活,并代替其收集信息以维持网络正常工作.理论分析和仿真研究表明,该算法能有效判别冗余节点,在保证网络有效覆盖和连通的条件下,降低节点能耗,延长网络寿命.     

非连通无线传感器网络的最少传感器节点部署

传感器节点的部署包括连通网络和非连通网络2种情况. 为了最小化网络部署开销,对非连通网络的传感器节点部署问题进行了研究,建立了整数线性规划模型,并证明该问题为NP complete问题. 为找到该问题的近似最优解,通过理论分析确定了传感器节点的候选部署区域,提出了一种启发式的传感器节点贪婪部署算法,迭代地将传感器节点部署到覆盖目标点数最多的候选部署区域,直到覆盖所有目标点. 通过仿真实验将所提出的贪婪部署算法和现有的遗传算法以及问题模型的最优解进行了比较,验证了算法的有效性.     

一种基于热区的移动社会网络路由协议

移动社会网络是一种具有间歇连通特性的延迟容忍网络,因此路由具有挑战性．同时移动社会网络具有一定的社会结构特征,节点的社会行为具有一定规律性．利用网络节点的访问地点偏好性而形成的城市热点区域以及节点移动的规律性,提出了一种基于热区的网络路由协议HRP．HRP协议在进行数据路由时依据节点对区域访问的频度,区域访问频度越高的节点活跃度越强,因此有更高的概率遇到目标节点．实验结果表明,HRP协议的平均数据传输成功率比BUBBLE协议的约高10％,而平均数据传输次数则比其约少30％,获得了较好的网络性能．     

一种基于移动无线传感器网络结构的数据采集协议

移动无线传感器网络(MWSN)体系结构在解决传统的网络能量消耗不均衡的问题上有显著效果,但移动sink节点的加入会增大网络的传输延迟。通过分析无线传感网络数据采集机制的耗能情况,提出一种联合动态和静态sink节点的数据收集策略HMS,在节能的同时改善网络的延迟问题,并且结合最短路径最大传输量算法优化MWSN在一个圆形监测区域的数据采集情况。系统仿真证明HMS算法在提高网络能源利用效率上的有效性。     

稀疏移动网络中时延软约束的低能耗路由算法

针对稀疏移动网络中能量高效的数据传输问题,提出一种满足时延软约束的路由算法.将多个时隙的静态网络拓扑建模为虚拟的空时图模型.该空时图模型既包含网络拓扑在每一时隙的连通信息,也包含由移动性引起的链路变化信息.重新定义端到端的路由问题为寻找一条低能耗空时路径,并满足时延软约束.根据重新定义的路由问题,提出一种满足时延软约束的低能耗路由算法.仿真结果表明,该算法可以实现能量消耗与传输时延的权衡.     

基于功率成本的中继系统最优功率分配

为了降低移动通信网络的功率成本,依据不同的供电方式所确定的不同功率价格,提出了以功率成本为约束条件,以最小中断概率为优化目标的中继系统最优功率分配方法. 主要采用拉格朗日乘子法求解功率分配结果. 仿真结果表明,当各节点功率价格不同时,基于功率成本的最优功率分配与不考虑功率价格的最优功率分配相比,在中断概率相同的条件下,功率成本较小;当各节点的功率价格相差较大时,对比效果更加明显.     

自组织异构网络中的资源优化配置

针对自组织异构网络中的资源优化问题,考虑网络能量效率和网络连接稳定性,提出了一种资源配置方案.该方案分为3步,首先能感知周围环境获取信道资源,并将信道纳入可用信道频谱池;其次通过基于莫尔斯势能的用户选择机制,保证网络连接的稳定性,同时降低数据传输功率损耗;最后在前2步的基础上,以提高网络能量效率为目标为用户分配功率.选择过程中按照莫尔斯势能值对用户进行排序,优先选取具有较低势能值的用户提供服务,而功率配置过程由障碍法完成.结果表明,所提出的方案能节省数据传输功率损耗,保证网络连接的稳定性,并优化能量效率.     

基于复数域网络编码的下行传输方案设计

为进一步提高无线中继网络的信息传输速率,提出了一种基于复数域网络编码的有效下行传输方案。不同于传统的信息传输方案,该方案采用时间维复数域网络编码,中继节点对接收到的多个时隙的信源符号进行复数域网络编码并将编码符号同时发送给用户节点;用户节点接收到所有中继节点的编码符号,采用联合最大似然多用户检测恢复信源符号。性能分析和仿真结果表明,该方案的符号错误概率明显低于传统中继传输方案,且能获得更高的信息传输速率和网络吞吐量。     

非对称双向中继信道中断概率分析与功率分配策略

为改善非对称瑞利衰落信道下双向放大转发中继系统的中断性能,提出一种新的最小化中断概率的功率分配方案.引入非对称因子,通过理论分析给出传统三节点网络结构中4种非对称双向中继信道下系统中断概率的闭合表达式,并通过仿真比较发现下行信道非对称系统中断性能最差.针对下行信道非对称系统,利用基于信道状态信息的用户节点功率分配方案来最小化中断概率,该方案中功率分配值为与非对称因子有关的分段函数,节点能根据信道状态的变化自适应调整发射功率.仿真实验结果表明:提出的功率分配方案可以改善下行非对称双向中继系统的中断性能,与等功率分配方案相比,非对称因子越小,改善效果越好.     

随机移动终端协同干扰下的安全传输增强机制

终端用户移动是移动网络的一个主要特征。目前,关于物理层安全的研究很少考虑用户移动性对通信安全性能的影响。该文研究了随机移动用户的协同干扰物理层安全机制,推导了随机移动场景中协同干扰下的遍历安全容量,并与静态场景下的协同干扰方案进行了比较。通过数学证明,揭示了具体参数对安全性能的影响。数值结果表明,随机移动场景下协同干扰机制的安全容量和安全能效均有提高,实现了传输安全性的增强。     

基于QoS的宽带无线接入控制的研究

第三代移动通信系统将提供对多媒体业务(视频、音频和数据)的支持,因此必须能够提供服务质量的保证。由于移动网中蜂窝半径的持续变小和用户的移动性,使移动网提供服务质量保证更困难。本文提出了一种能在微蜂窝宽带移动系统中提供较高服务质量的接入控制方法,该方法将接入控制和服务质量保证有机地结合在一起。