基于节点负载等级的自组网AOMDV路由协议改进方法

为了增强自组网AOMDV路由协议的负载均衡能力,根据队列缓存比将网络中节点分为2个等级Normal和Danger,针对不同等级进行不同的处理。对Danger级节点直接弃用,对Normal级节点通过阈值比较赋予相应的虚拟跳数,队列缓存比越高则相应的虚拟跳数越高。对RREP和Hello报文进行了拓展,均加入了节点队列缓存比项,来更新和收集最新路径节点状态信息。改进后的协议通过包含节点负载信息的最小虚拟跳数作为最优路径选择依据,使用OPNET在不同网络负载下以固定的节点速率进行仿真。结果表明,改进路由协议在牺牲有限的路由开销前提下,起到了对节点的负载均衡作用,缓解了网络拥塞,提高了数据包投递率,有效降低了端到端的传输时延,为提升自组网网络性能提供了一种较为简单的方法。     

一种基于聚类算法的ETX辅助无人机AODV路由协议

为了保证飞行自组网(flying ad hoc network, FANET)在拓扑快速变化下的稳定信息传输,在期望传输次数(expected transmission count, ETX)度量的无线自组网按需平面距离向量(ad hoc on-demand distant vector, AODV)路由协议基础上,提出了一种基于K-means聚类算法的K-AODV-ETX路由协议。协议采用到目的节点的跳数、错误传输次数、节点缓冲空间3个聚类特征对无人机节点进行分类,RREQ分组转发时选择最佳集群进行路由发现,最后采用ETX机制选择ETX值和最小路径进行数据传输。结果表明,K-AODV-ETX路由协议与现有的AODV-ETX路由协议和ND-AODV-ETX路由协议相比,能够有效保持网络的吞吐量,在端到端数据包投递率性能上稍有下降,在路由开销和时延性能方面有着显著的效果。K-AODV-ETX路由协议优化了路由发现过程的泛洪广播机制,有效改善了现有的ETX机制下协议的高开销、高延迟问题,并保证了网络的吞吐量,为设计低时延路由协议以及平衡ETX机制带来的高开销问题提供了一种有效的方法。     

基于改进最大信漏噪比准则的波束赋形算法

为了使通信系统能更加契合实际传输环境、保证系统公平性,提出了一种基于改进最大信漏噪比准则功率分配方式的波束赋形算法。首先根据接入节点的类型（基站或者终端）以及用户所处传输环境的不同对发射功率进行分配;其次依据用户执行任务的重要程度和设定的阈值上限的不同对发射功率进行二次调整,保证公平性。仿真结果表明,随着用户数目的增加,传统算法的公平性为一条下降的曲线,改进算法近似为一条水平直线,且用户数目越大,二者差值越大,改进算法的优势越明显;在用户数为12,权重间隔为1,阈值上限为1.4时,改进算法有着0.39 bps/Hz的系统容量提升。所设计的改进资源分配方式的算法能有效提高系统的公平性,在工程实际中有一定的使用价值。