一种高效的无线自组网全网可靠广播协议

现有大部分的无线自组网广播协议采用最小虚拟骨干子网进行全网广播,能最小化广播的总发送次数。但是,由于未考虑无线链路的不可靠性,这些协议在实际网络中的广播效率并不高。为此,提出了一种高效的全网可靠广播协议（ENWRB）,该协议采用网络编码技术减少单跳广播的重传次数,并通过一种基于链路感知的虚拟骨干网选择算法产生更高效的广播骨干网。仿真结果表明,在确保所有节点成功接收广播消息的相同前提下,ENWRB协议的效率显著高于HCA(Hierarchical CDS-based Algorithm)协议。     

一种高效可靠的无人机自组网多跳TDMA协议

设计无人机自组网媒体接入控制（Medium Access Control,MAC）协议时,需要考虑其控制开销和数据传输的可靠性。鉴于此,结合现有无线自组网多跳时分多址接入（Time Division Multiple Access,TDMA）协议和无人机自组网特点,提出了一种高效可靠的无人机自组网多跳TDMA协议。首先采用高效负载均衡的时隙请求信息上传机制,选择一个负载较小的节点转发节点时隙请求信息;然后根据相互通信的父节点删除重复节点的时隙请求信息,减少相同节点的时隙请求信息转发次数;最后通过实时更新节点时隙请求信息机制,提高节点时隙请求信息传输的可靠性。仿真结果表明,该协议在数据传输成功率、平均时延、控制开销方面优于现有协议,可较好地应用在无人机自组网中。     

高动态无线自组网路由协议设计

针对节点快速移动过程中网络建立时间较长,数据端到端传输时延无法得到可靠保 障,并且由于维护动态网络连接性造成网络开销较大等方面的问题,提出了一种无线自组网 路由协议,通过分簇算法快速将网络分为多个簇,每个簇包括簇首节点、成员节点和簇间网 关节点。该协议能够应用于快速移动节点构成的高动态无线自组织网络中,实现了先应式和 反应式路由算法进行了有机结合,能够在快速变化的拓扑结构中为未知路由提供优化的路由 结果,利用较小的网络开销实现网络快速构建和数据端到端的实时传输。     

基于地理信息的航空自组网路由协议综述

航空自组网是自组网在航空领域的典型应用。航空自组网的关键技术在于路由协议的 选取和设计。介绍了国内外航空自组网发展现状,分析了航空自组网路由协议的基本设计原 则和分类,并探讨了基于地理信息的航空自组网路由协议技术特点,最后展望了 航空自组网的发展趋势。     

基于博弈论的无线自组网动态接入激励机制

无线自组网节点的能量有限导致网内节点往往拒绝承担新节点入网所带来的认证负荷。为激励无线自组网节点参与新节点的入网认证,引入博弈论的公共物品供给博弈理论和维克里-克拉克-格罗夫斯（VCG）机制理论,构建了无线自组网的动态接入激励机制。提出了认证节点选举办法,给出了新节点认证付酬和认证节点收益函数,分析了认证能量消耗。理论证明了激励机制具有策略防伪、个体理性和预算平衡3个特性。实例分析了不同参数设置情况下网内节点就新节点接入认证、个体与集体的合作博弈过程,结果表明该机制能有效地激励节点,为了自身的最大利益积极选择参与新节点的入网认证。     

基于地理定位信息的移动自组网路由协议综述

移动自组网是自组网技术的重要应用领域,其关键技术在于路由协议的设计和选取。 分析了移动自组网路由协议的基本设计原则和分类,总结了基于地理定位信息的移动自组网 路由协议的发展现状和特点,指明了目前研究的热点方向。最后,对移动自组网的发展方向 进 行了展望。     

一种航空自组网GRID路由协议栅格长度划分方法

分析了航空自组网GRID路由协议的特点，在对GRID路由协议中栅格长度、节点有效辐射 半径以及节点通信功率联合研究的基础上，通过理论分析和数学推导，得出栅格长度、节点 有效辐射半径在一定通信功率条件下的定量关系，为GRID路由协议中栅格长度的划分提供了 一 种新的思路和科学的划分方法，对GRID路由协议在今后航空自组网中的研究设计具备一定的 实用价值。     

基于单射频的无线Mesh网多信道方法

无线网状网(Wireless Mesh Network,WMN)是一种新型的分布式宽带无线网络结构.典型的移动Ad Hoc网络具有节点移动性小、受电池动力限制和用户带宽需求大等特点,从而导致传统单信道的Ad Hoc结构不再满足WMN用户的需求.为了提供更大的带宽,多信道技术得到越来越多应用.探讨了WMN的网络结构与特点,对现有几种典型的多信道技术进行了比较,提出了一种基于单射频的无线Mesh网多信道的设计方案,不同网关节点所代理的节点使用不同的信道进行通信,从而避免了不同子网节点之间的信道干扰.通过NS2的仿真与分析表明,该方法在特定环境下的网络性能是传统单射频单信道方法的2倍.     

一种基于短波和散射通信的自组网新方案

结合地空导弹网络化作战对于通信网络的需求,分析了无线自组网在其中的应用 。针对短波通信带宽小、时延大以及信道不稳定的缺点,将对流层散射通信引入到短波自组 网中,设计了多信道的无线自组网。控制信道采用短波,数据业务信道采用散射通信,可以 满足组网的灵活性和实时的业务传输。最后对短波控制网络在OPNET中进行设计和仿真,分 析了不同路由协议的性能。所做工作可为地空导弹网络化作战的通信网络的构建提供参考。     

无线传感网的多路径路由协议研究

多路径路由是相对于单路径路由而言的,是指在源节点与目的节点之间创建多条传输路径或者备份路径.本文主要通过分析无线传感网络中几个典型的多路径路由协议,对比分析出各自的优缺点,为其在不同的场合下应用提供指导.     

一种能耗均衡的无线传感器网络路由算法

为了延长采用电池供电的无线传感器网络的生命周期,提出了一种综合考虑单个节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗的路由算法。该算法首先根据网络中节点到汇集节点从小到大的距离顺序选择待规划节点,然后计算各对应候选节点的评价参数,该参数由单节点能耗和节点传输信息至汇集节点所需总能耗加权得到,最后选择评价参数最小的候选节点作为待规划节点的中继节点。仿真结果表明,该算法的生命周期明显长于LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)算法。     

基于簇结构的无线传感器网络路由研究综述

介绍了典型分簇无线传感器网络路由协议的分类,总结了分簇路由协议的研究进展。针对无线传感器网络从同构型网络向异构型网络发展的趋势和特点,指出了路由协议向节点间相互协作的发展方向,并且在设计路由协作算法时可采用与无线传感器网络极为相似的多Agent系统模型。     

基于灰狼算法的无线网络组播路由优化

针对无线网络中资源受限的组播路由问题,考虑网络节点的节点度限制和网络链路的带宽约束,以最小化组播路由开销为目标,提出了一种二进制编码方式的基于灰狼优化算法的组播路由策略。在给定的网络拓扑下,基于灰狼优化算法的组播路由策略可以迅速找到一棵包含源和目的节点的最小开销组播树。仿真结果表明,相比于遗传算法,所提出的基于灰狼优化算法的组播路由策略可以得到一棵开销更小的组播树,并且在相同的时间复杂下具有更强的算法稳定性。     

SWAN模型速率控制模块性能分析及改进

SWAN是Ad Hoe网络中的一种无状态网络协议，利用分布式控制算法来传递分类服务。这种QoS模型把数据业务分为两类进行不同处理，即对尽力而为的UDP和TCP业务采用速率控制的策略而对实时的UDP业务采用基于源节点的接纳控制策略。本文修改了SWAN模型的速率控制模块，引入队列调度机制，对从上层来的尽力而为数据包进行排队、调度，使其尽可能公平地占用新到资源。在分析中具体给出了修改后速率控制模块的实现过程。通过仿真分析了AIMD算法的参数对修改后速率控制模块性能的影响。     

仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法

为提高无线传感器网络故障容错性和传输稳定性,实现网络负载 均衡,提出了一种仿血管路径的无线传感器网络故障容错路由算法。研究了人体血管路径特 性及属性关联,对网 络节点分区域等级标定并以不同概率值进行静态分簇,运用改进的蚁群算法BWAS(最优最差 蚂蚁系统)生成节点路 径,以路径信息素值作为传输路径的选择概率建立仿血管拓扑结构路由。因具有多条传输路 径并选择最高概率 作为传输路由, 避免了因节点或链路故障导致数据的延迟或丢失,提高了网络故障容错性和 传输稳定性,实现了网络能耗均衡。理论分析和仿真结果表明此算法具有良好性能。     

无线Ad Hoc网络中基于活跃节点数预测的时隙ALOHA算法

针对采用时隙ALOHA算法的无线Ad Hoc网络,考虑数据包到达的动态性与数据包传输的随机性,以最大化吞吐量为目标,同时满足数据队列稳定性,构建了关于接纳控制与竞争接入的随机优化问题。由于在时隙ALOHA算法中数据包传输的最优概率取决于无线Ad Hoc网络中数据队列非空的活跃节点数,提出了一种基于活跃节点数预测的时隙ALOHA算法。该算法要求无线Ad Hoc网络中的所有发送节点实时地侦听通信信道的忙闲状态,计算基于信道状态的活跃节点数条件期望,从而动态地预测无线Ad Hoc网络在不同时刻的活跃节点数,达到网络节点依据局部网络状态信息自适应地优化数据包传输概率的目的。仿真结果表明,所提算法能够有效估计无线Ad Hoc网络在每个时隙的活跃节点数,从而显著提升网络吞吐量并且降低数据包的平均排队时延。