基于节点稳定性与跨层优化的MANET路由设计

针对移动自组织网络(MANET)中优化链路状态路由(OLSR)协议路由稳定性差和端到端延时高的问题,提出一种改进的OLSR路由协议。考虑MANET拓扑的移动性,通过优先选择平均相遇率较小、稳定性较高的中继节点构建移动拓扑,避免路由震荡。基于跨层技术,利用链路层共享的链路速率优化路由权值,从而提高路由性能。实验结果表明,与OLSR协议相比,改进协议在MANET网络中具有更好的网络稳定性及更低的端到端延时。     

基于跨层设计的MANET能量约束路由方案

低功耗设计是MANET（Mobile Ad Hoc Network）研究中面临的一个挑战性问题。根据跨层设计思想,提出了一种基于能量约束的MANET路由算法。利用MAC层反馈信息,以分组交付所需的发送次数作为选路标准,提高分组发送的成功率,减少竞争和重传造成的功耗,从而优化网络性能。并具体结合AODV路由协议,通过仿真分析对该方案的可行性进行了评估。     

基于链路稳定性的MANET组播路由协议

移动自组织网络环境中,选择稳定路由可以提高数据传输率并能有效降低控制信息减少网络拥塞。根据无线自组网的特点,提出了一种新颖的基于信号强度评价链路稳定性的方法,并且基于此方法构建组播路由协议。协议中节点能够根据信号强度预估链路稳定性,选择稳定路由,及时发现修复即将断开的链路。仿真结果表明,协议可以明显提高数据传输率,并且控制开销较低。     

移动Ad hoc网络基于链路质量的地理位置路由协议

基于地理位置的路由算法要周期性发送信标报文,以维护邻居节点的位置信息。但是频繁广播信标控制包会占用大量的网络带宽,于是近几年提出了基于竞争机制的无信标路由算法来减少控制开销。然而,大部分路由协议没有考虑到实际无线信道的不可靠性,使其在实际应用中表现不理想。提出了一种基于链路质量的地理位置跨层路由协议(LQBGR)。它利用跨层技术,在竞争机制中充分考虑链路质量因素,通过选择通信质量较好的链路来减少重传,提高整体网络性能。最终仿真结果表明,该协议能够达到较高的数据包投递率、较短的端到端延迟及较低的通信总量。     

移动Ad Hoc网络中基于剩余生存时间的链路稳定性路由协议

在移动Ad Hoc网络中,链路的稳定性是网络性能的保证。提出一种基于剩余生存时间的链路稳定性路由协议—RLT-LSRP,该协议中当节点检测到分组接收功率小于某一阈值时,依据分组接收功率的变化来区分节点间相对运动的趋势,结合节点的动态属性和三角形几何定理,选择链路剩余生存时间最长的路径进行数据转发,在链路断开之前提前启动路由修复机制。实验结果表明:RLT-LSRP协议能够有效地减少路由失效次数,增强路由的稳定性,延长网络的生存时间。     

基于链路稳定性加权的车载自组网按需路由协议

车载自组网由于网络拓扑变化快,带宽有限,易导致通信链路不稳定.传统基于跳数判据的按需路由协议主要考虑协议的时延性能,忽略了路由的稳定性.路由的不稳定会带来频繁的路由发现过程,增大网络开销,降低路由协议性能.针对车载自组织网,对经典按需路由协议AODV进行改进,兼顾考虑路由的稳定性和时延,提出了一种由链路有效时间、队列饱和度和跳数组成的综合判据,实现了一种基于链路稳定性加权的路由协议.在路由发现过程中,路由发现包携带途经每一跳的综合判据值或权重之和,以权重之和最小的路径作为路由.仿真结果表明,提出的路由协议在投递率、时延和网络开销方面均优于AODV.尤其是路由发现频率仅为AODV的70％左右,说明路由稳定性远优于AODV.     

基于路径维持概率的Ad Hoc跨层路由方案

本文基于路由稳定性,提出了一种基于路径维持概率的Ad Hoc网络跨层路由方案,根据节点间距离的大小,改变节点的发射功率,有效地减小了节点的功耗。仿真结果表明了该方案的有效性,并节省了功耗。     

移动Ad Hoc中基于位置辅助的链路稳定性预测算法

在移动Ad Hoc网络中,随着拓扑的动态变化,路由会发生断裂;传统的稳定路由协议通常定性地考虑链路的质量,并未对链路的稳定性进行有效预测;为了适应网络拓扑的变化,建立稳定性较高的路由,提出了基于位置信息辅助的链路稳定性预测算法,并在AODV协议上进行实现,得到了基于位置辅助的按需距离矢量路由协议,即PB-AODV;在路由发现过程中,协议在节点的稳定区内选择稳定度较高的路由进行数据传送;而在路由维护阶段,PB-AODV采取链路中断预测机制,对即将中断的链路进行通告,在路由中断之前进行路由修复,建立起备份路由;实验表明:具有稳定预测算法的PB-AODV协议在综合性能上优于其他两种性能优良的路由协议,提升了网络的性能。     

基于跨层设计的传感器网络路由协议

根据MANET中的AODV路由协议,采用跨层设计的方法,通过节点距离估计模块、延时发送模块和高效广播模块对AODV路由协议进行了改进,提出一种适用于传感器网络的CAODV路由协议.计算机仿真证明CAODV在保证网络数据成功传送率不下降的情况下,能在降低网络开销、减少路由建立时间等方面取得良好的性能.     

基于可靠链路层模型的节能路由协议

针对不可靠的Ad Hoc网络,提出一种基于可靠链路层的节能路由协议。该路由协议在寻路过程中,综合考虑了最大化网络生命期和最小化每个包的能量花费。而且,该协议考虑了链路的可靠性,采用了功率控制技术,能够恰当处理包丢失问题。通过大量仿真试验,并与已有的路由协议进行对比,表明该协议在保证网络性能的前提下能有效节省能量,、延长网络生命期。     

一种跨层移动自组网络安全路由协议

网络层安全是移动自组网安全的一个基本方面。过去,人们对移动自组网网络层安全的研究主要集中在使用密码体制来保护路由消息的真实性和完整性上。但是,密码学体制所带来的额外资源开销和延时比较大。因此,移动自组网需要一种轻权的网路层安全机制。本文提出了一种基于跨层的移动自组网安全路由协议,利用跨层信息来提高网络层的安全性。模拟实验表明,我们所提出的安全路由协议是有效的。     

Improving Throughput of Transmission Control Protocol Using Cross Layer Approach

Most of the internet users connect through wireless networks. Major part of internet traffic is carried by Transmission Control Protocol (TCP). It has some design constraints while operated across wireless networks. TCP is the traditional predominant protocol designed for wired networks. To control congestion in the network, TCP used acknowledgment to delivery of packets by the end host. In wired network, packet loss signals congestion in the network. But rather in wireless networks, loss is mainly because of the wireless characteristics such as fading, signal strength etc. When a packet travels across wired and wireless networks, TCP congestion control theory faces problem during handshake between them. This paper focuses on finding this misinterpretation of the losses using cross layer approach. This paper focuses on increasing bandwidth usage by improving TCP throughput in wireless environments using cross layer approach and hence named the proposed system as CRLTCP. TCP misinterprets wireless loss as congestion loss and unnecessarily reduces congestion window size. Using the signal strength and frame error rate, the type of loss is identified and accordingly the response of TCP is modified. The results show that there is a significant improvement in the throughput of proposed TCP upon which bandwidth usage is increased.     

基于路由信息的跨层WSNMAC协议

针对MAC协议无法解决节点能耗和网络性能之间矛盾的问题,在AS—MAC协议的基础上,基于跨层的方法提出CLR—MAC协议。该协议利用路由层的路由表信息改变AS—MAC协议的控制帧格式,解决AS—MAC协议中因“强迫唤醒”造成的能量浪费问题,以延长网络寿命。理论分析和仿真实验证明,该协议随网络密度的增加,节能增益呈线性增加。     

改进的最优链路状态路由协议算法

改进无线Mesh网中的最优链路状态路由协议的不足,设计OLSR路由协议的改进算法,仿真对比实验结果表明:随着节点速度的增加,改进后的算法在数据传输成功率、无线自组网的稳定性等方面具有明显的优势。在某工程实际应用中得出:改进后的协议在无线网带宽的稳定性、丢包率方面改善了系统的性能。     

基于链路生存时间预测的高动态飞行自组网组播路由协议

针对飞行自组网（FANETs）中因节点高速移动导致链路频繁断开的问题,提出一种具备链路生存时间预测与路由自主修复能力的高动态FANETs组播路由协议。根据相邻节点间距离的变化情况预测邻居节点间剩余链路生存时间,同时基于预测结果并结合路由跳数、剩余能量等因素对链路质量作出综合评价,选出最佳中继节点以提高路由的可靠性。此外,通过局部路由修复与全局路由刷新相结合的策略对所建立路由进行动态维护,缓解节点高速移动引起的链路频繁断开问题,提高数据递交率。实验结果表明,在不同场景下,该协议在数据递交率、网络吞吐量、路由开销等方面均优于经典组播路由协议ODMRP。     

一种满足覆盖约束的WSN可靠路由协议

针对无线传感器网络中节点的能耗和部署问题,提出一种满足覆盖约束的有限可靠路由协议。由工作节点和冗余节点构成节点集,将节点剩余能量值作为节点轮换的参考指标,定义节点工作的有限状态机,并引入一种混合可靠性机制,能在避免产生覆盖漏洞的同时,将丢包率控制在允许范围内。仿真结果表明,该协议能延长网络寿命,降低网络整体能耗。     

无线传感器网络中基于链路层服务的最可靠路由路径建立算法

无线传感器网络中, 链路通信质量随时空变化很大, 并且有5\%到15\%的非对称链路存在. 链路层服务不但可以发现邻居传感器节点, 测量和预测邻居节点间的链路通信质量, 而且还能提供链路数据转发机制减轻单向链路对其他协议的影响. 为了进一步提高路由路径的可靠性和减少能量损耗, 本文利用链路层服务, 采用分布式算法, 为每个传感器节点建立了到汇聚节点的最可靠路由路径, 并理论分析该算法的性能, 最后在无线传感器网络模拟器TOSSIM上进行了模拟. 实验结果表明, 基于链路层服务的最可靠路由路径建立算法, 可充分利用单向链路建立更可靠的路由路径, 有多于17\%的节点建立了更可靠的路由路径, 路由路径的可靠性提高了2\%到51\%.     

基于链接成本反馈的WiMedia分布式路由协议

在超宽带(UWB)分布式媒体访问控制协议中,DRP预留块未发送所有数据帧会导致中继设备无法将接收到的数据帧从源设备发送到目的地设备,直到为目的地设备预留的下一个DRP持续时间开始,明显增加了源设备和目标设备之间的端到端延迟。为此,提出一种新的基于预约的路由协议,设计链接反馈信息元素结构形式,提示关于相邻节点的数据速率和传输功率水平的信息,所有设备可获得关于相邻设备使用链路的数据速率信息,源设备和目的地设备之间的中间设备通过计算路由成本以确定最佳路由,目的地设备选择具有最小链路成本的路由,并利用媒体接入时隙的数量和跳数来决定源设备和目的地设备之间的最佳路由。仿真结果表明,该协议通过最小化丢包和冲突,可以减少端到端延迟和能量消耗,提高网络吞吐量。