基于FPGA的动态优先轮询策略在Ad Hoc网络数据采集系统中的研究与应用

Ad Hoc网络具有自组织和动态拓扑的特性,因此可采用动态优先轮询策略对其进行数据采集.该文对Ad Hoc网络数据采集系统中的数据链路层进行了详细分析和研究,通过运用动态优先轮询策略访问网络中各节点,解决了网络链路中资源竞争和分配机制中存在的问题,提高了信道的利用率及系统的稳定性.该系统利用FPGA的可重构性和灵活性,采用硬件描述语言VHDL进行设计,使用QuartusⅡ8.0进行综合和布线,最终以Altera公司的EP2C35F672C6芯片为下载目标进行测试,整个硬件设计结构简单、可靠性高、实时性好.可广泛应用于传感器网络、移动通信网络等领域.     

微功率移动无线Ad Hoc网络

无线Ad Hoc网络是一个自组织、拓扑动态变化的网络，具有构建迅速、无需预设的通信基础设施等特点.提出一个微功率移动无线Ad Hoc网络的实现方案.研制的2.4 GHz微功率无线通信模块，符合IEEE 802.15.4标准，成功实现了多跳通信和自组织功能.研究了适合于低功耗低成本硬件系统上实现的Ad Hoc网络协议栈方案，新的协议方案可以显著减少网络的开销，延长节点寿命.提出一个考虑单向链路的路由协议和一种基于LAN的无线Ad Hoc网络仿真系统.设计并实现了基于μC/OS II实时操作系统的无线Ad Hoc网络通信协议.     

一种基于移动Agent的移动Ad Hoc网络入侵检测系统

移动Ad Hoc网络比传统的有线和无线网络面临着更多的安全问题,入侵检测技术可作为第2道安全防线来弥补入侵预防技术的不足;由于移动Ad Hoc网络所具有的特殊性,使得已有的入侵检测系统不适合被运用到移动Ad Hoc网络中。文章设计了一个新的适合移动Ad Hoc网络的基于移动Agent的分布式入侵检测系统,该系统充分考虑了移动Ad Hoc网络资源受限的特点,对整个网络进行了簇的划分并且提出了一个划分簇的算法,进而对不同的Agent进行了合理分配。     

蓝牙Ad Hoc网络的路由实现及优化

为了在蓝牙系统实现多跳的移动Ad Hoc网络,考虑到蓝牙设备存储容量较小、处理能力较弱的缺点,根据蓝牙主从通信、轮询接入以及时分双工的技术特点,给出了蓝牙Ad Hoc网络的路由协议设计思想以及实现方法.分析和仿真的结果表明:对蓝牙微微网中设备的MAC地址和LocID增加一位可以有效地解决网络中存在主从复合节点单元时可能会引起的路由混淆问题;主从设备各自维护本微微网内所有设备的属性可以显著地减少路由发现的时间并且增加路由发现的概率.该方法可以很好地解决蓝牙节点不能作为一个独立的Ad Hoc节点工作的问题.     

Ad Hoc网络路由协议的研究与仿真分析

无线Ad Hoc网络的路由算法是Ad Hoc网络的核心技术之一．Ad Hoc网络具有动态拓扑的特点,主要表现为网络节点数目和节点运动导致网络拓扑结构变化．为研究Ad Hoc网络规模和拓扑变化对分组投递率、时延、路由控制开销等性能的影响,采用Opnet软件进行仿真．结果表明Ad Hoc网络拓扑和规模变化时,从时延、收包率、路由控制等方面综合考虑,选择动态源路由协议算法较为理想．     

基于Ad Hoc网络QoS信令机制研究

针对移动Ad Hoc网络中移动节点的自由移动和拓扑结构的动态变化所造成的已经建立的QoS(Qualityof Service)路径断开致使通信中断、时延、抖动等问题,对可支持Ad Hoc网络的QoS信令机制进行深入的探讨,结合Ad Hoc网络拓扑结构动态改变、传输带宽有限以及能量受限等问题,讨论了现存计算机网络综合服务和区分服务应用于Ad Hoc网络的优劣,提出了Ad Hoc网络QoS信令设计需要考虑的问题。研究表明:MRSVP(Mob ile Resource ReSerVation Protocol)和DRSVP(Dynam i Resource ReSerVation Protocol)较RSVP(Resource ReSerVation Protocol)在协议功能上有很大的增强;而FQMM(F lexib le Quality of Service Model forMob ile Ad Hoc Networks)则结合了IntServ和D ifServ的优点;三者对提高Ad Hoc网络的QoS,均起到很大的作用。     

移动Ad Hoc网络路由协议性能研究与仿真

Ad Hoc网络是将移动性扩展到无线领域中的自治系统,已广泛应用于军事、民用通讯领域和自然灾害发生时的营救场合.它有自己特定的路由选择协议.作为一种典型的自组织网络,其路由协议一直是Ad Hoc网络应用研究的重点问题.首先介绍了Ad Hoc网络中常见的路由协议,然后采用基于Linux平台的NS2仿真器针对Ad Hoc网络中典型的三种协议进行了仿真与分析比较.     

多机器人Ad Hoc路由协议中蚁群算法的改进

针对多机器人Ad Hoc网络路由协议中路由稳定性和可靠性低的问题,引入蚁群算法并对其进行深入分析.通过对蚁群算法状态转移策略和信息素更新策略的改进,提高全局搜索能力,避免算法陷入局部最优解,实现基于改进蚁群算法多机器人Ad Hoc路由协议的设计.仿真结果表明,与经典的AODV(Ad Hoc on-demand distancevector)协议相比,该路由协议有效地提高了网络的稳定性和通信效率.     

移动Ad Hoc路由协议分析

移动Ad Hoc网络是一组带有无线收发装置的移动节点所组成的一个多珧临时性自治系统.作为无需基础设施的网络,移动Ad Hoc网络在军事和民用方面具有广阔的应用前景,是目前网络研究中的热点问题.文章描述了移动Ad Hoc网络的特征,对移动Ad Hoc网络的路由协议进行了分类、对比和分析.     

可入侵检测的移动Ad Hoc网络安全综合评价

为提高移动Ad Hoc网络安全性能,将混沌免疫聚类算法嵌入移动Ad Hoc网络,设计具有入侵检测功能的移动Ad Hoc网络,并据此构建移动Ad Hoc网络安全评价指标体系。采用模糊理论改进指标权重判断矩阵建立模糊权重确定方法,同时采用将模糊理论和层次分析法相结合的方法建立可入侵检测的移动Ad Hoc网络安全综合评价模型。研究结果表明:移动Ad Hoc网络安全评价实例结果与入侵检测仿真分析结果一致,可入侵检测的移动Ad Hoc网络安全性能较好,说明移动Ad Hoc网络安全性能综合评价方法是一种有效的评价方法。     

UWB Ad Hoc网络无线接入特性与定位辅助路由分析

考察基于UWB技术的Ad Hoc网络组网的关键问题。根据UWB信号特征分析了信道客量,说明在大带宽、有限功率的通信模型下UWB Ad Hoc网络的节点吞吐量。从网内冲突和网间干扰方面讨论无线接入面临的问题和解决途径,包括解决网内冲突的主从轮询机制、CSMA竞争机制和应对于网间干扰的扩频技术。举例分析了UWB Ad Hoc网络MAC协议的特性,说明将Ad hoc MAC与动态信道编码结合,并采用跳时的方式解决网间干扰的是一种有效的方法。在分析UWB和GPS定位信息不同点的基础上进一步研究了基于TOA的定位算法和定位辅助路由IAR协议的原理,提出两者结合的UWB Ad Hoc网络定位辅助路由。     

Ad Hoc 无线网络中多媒体信息传输控制研究

通过对Ad Hoc无线网络中多媒体信息的传输控制方式进行了分析，对时间敏感的多媒体信息的轮询控制方式提出了一种对轮询控制进行改进的方法，将传输服务与转移查询做并行处理。然后，采用嵌入马尔可夫链和概率母函数的分析方法，建立了改进系统和原系统的数学模型，分析了平均等待时延，结合语音信息和视频信息的传输，说明了改进系统具有更好的性能。     

具有前向安全的Ad Hoc密钥管理方案

在完全分布式CA模型的基础上,结合信任度动态评估策略,提出了一种具有前向安全的密钥管理方案。使用NS-2仿真软件进行仿真实验,结果表明,当网络中节点数目的不同时,节点的认证成功率和节点延迟均保持稳定,提高了Ad Hoc网络的安全性与可用性,降低了系统开销。     

蓝牙多跳Ad Hoc网络的构建与实测分析

针对Ad Hoc网络和基于蓝牙的无线个域网(W PAN)的技术特点,将蓝牙个域网应用模型中单个微微网(Piconet)的应用扩展到基于分布网(Scatternet)的应用,并将其定义的网络接入点场景和Ad Hoc组网场景综合,构建了多跳的蓝牙Ad Hoc网络,提出了一个蓝牙设备通过无线GPRS MODEM实现移动接入因特网的应用架构,实现了基于B lueZ的蓝牙个域网接入的实验演示系统.给出了实验模型和协议栈结构,设计了实测方法,最后给出实测结果及其分析.测试结果表明,即使在3跳传输的情况下,蓝牙Ad Hoc网络内部的数据传输速率仍然大于GPRS的数据传输速率,可以完全满足GPRS无线接入的速率要求.     

一种用于Ad Hoc网络的自适应故障检测算法

为提高系统可靠性和安全性,研究并提出了一个Ad Hoc网络环境下的基于心跳策略的故障检测算法。针对Ad Hoc网络多跳通信和结点混杂工作模式等特点,提出超时值预测模型,动态预测心跳消息到达时间,并根据网络状态变化实时地修正、更新预测超时值;提出基于超时值预测模型的Ad Hoc网络自适应故障检测算法,并证明算法满足强完整性和最终强准确性,是一个◇P类故障检测器。仿真实验表明,算法可以准确地对心跳消息到达时间做出预测,具有较好的检测准确性指标,能适用于Ad Hoc网络环境下的故障检测。     

基于 MIMO 技术和“双环”技术的 Ad Hoc 网络路由协议

针对以往的 Ad Hoc 网络的缺陷,提出了一种基于 MIMO 技术和“双环”技术的 Ad Hoc 网络路由协议方案。在MIMO 技术、“双环”技术的支持下,新的 Ad Hoc 网络路由协议中采用了分集链路与复用链路,发挥了 DZR 协议与 ZRP协议的优势,以 OPNET 仿真工具为平台,从而实现了新 Ad Hoc 网络路由协议的最优化。     

移动Ad hoc网络中具有均衡策略的稳定性路由算法

移动Ad hoc网络是一种自组织、不依赖预设的基础设施快速展开的网络。在Ad hoc网络中,移动终端可以自由移动,从而会导致链路频繁的断裂。由于该网络动态的特性,建立稳定的路由进行数据传输显得尤为重要。提出了一种新的具有均衡策略的链路稳定性路由算法,并且将它在传统的AODV协议上实现得到了一种新的协议,即N-AODV。该算法在路由建立阶段,通过节点间的相互运动预测链路的生存时间,并且将路由稳定性与跳数之间进行均衡,选择出稳定性较高、跳数较小的路径。仿真结果表明新协议相比AODV、SSA协议具有更好的综合性能,有效地提高了网络的利用率。     

移动Ad Hoc网络综合交互认证机制

当前移动ＡｄＨｏｃ网络安全策略只对某些特定节点进行认证,没有对路由信息进行必要的安全措施,因此是一种不完善的安全体制。阐述了一种通过把动态路由协议(ＤＳＲ)和ＥＣＣ(Ｅｌｌｉｐ ｔｉｃＣｕｒｖｅＣｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｙ)结合在一起的,对于ＭＡＮＥＴ中所有路由信息和数据信息进行交互式的综合认证机制。首先研究了当前移动ＡｄＨｏｃ网络安全策略,提出了移动ＡｄＨｏｃ网络综合交互认证机制,然后分析了ＥＣＣ加密的ＩＭＭＡＳ机制,最后进行了ＯＰＮＥＴ仿真试验,并说明此机制有一定的先进性和创新性。