延时受限的覆盖多播路由协议及优化策略

研究了有度和延时约束的覆盖多播路由问题,提出了一个新的覆盖多播路由协议--度、延时约束树协议(DDCTP).该协议采用分布式和树优先的策略,使多播组成员之间能自组织地构建一棵基于源的覆盖多播树.DDCTP遵循协议机制和优化策略相分离的设计原则,可独立地采用不同的优化策略而无需修改协议框架.在此基础上,提出并比较了多种优化策略.仿真实验表明,综合考虑空闲度、延时距离和树上延时的优化策略能获得最高的节点接纳率,但也使多播树占用较多的网络资源.实际应用可根据具体情况,选择不同的优化策略,在节点接纳率和网络资源占用量之间进行折衷.     

BowCast：一种适应非对称链路延时网络的P2P多播路由协议

虽然IP多播的性能优势无可否认,但是它却面临着部署上的困难.近年来,P2P多播作为提供多播服务的另一可行途径正不断为人们所认可.研究非对称链路延时网络环境下P2P多播的路由问题,提出一个新的P2P多播路由协议:BowCast.该协议采用基于树(tree-based)的分布式路由策略,使多播组成员之间能自组织地构建一棵基于源的最小延时P2P多播树.BowGast主要利用范围受限的单向探测技术(BOW)来实现路由优化算法.BOW能提供端系统节点间的单向相对延时,无需全局的同步时钟.仿真实验表明,BowCast能很好地适应非对称链路延时环境.通过调节BOW的探测范围,BowCast能灵活地在路由性能和控制开销之间进行折中.     

一种能量负载均衡的自组织网络多播路由协议

在分析基于共享树的Ad Hoc网络多播路由协议MAODV的基础上,结合能量模型,提出了一种Ad Hoc网络基于节点能量负载均衡的多播路由协议——ELBMRP.算法分析显示,在不增加算法复杂性的前提下,ELBMRP明显地改善了MAODV协议的延时特性,节点的能量消耗比较均衡,一方面降低了系统的能耗,另一方面有效地延长了网络的存活时间,比较好地解决了Ad Hoc网络能量和延时相互矛盾的问题.     

带QoS约束的查询式多播路由协议

随着网络技术以及商业化应用的飞速发展,带QoS约束的多播路由成为必要．在（汹多播路由中,很难取得管理费用、加入延迟和加入成功率以及多播树性能之间的平衡．提出了一种查询式的单路径／多路径自适应多播路由协议,能够在较低费用的情况下保证节点加入多播树的成功率．模拟结果表明,该协议能够很好地同时适应组成员稀疏或密集的情况．     

ZigBee网络地址分配机制及路由失效自修复研究

探讨了ZigBee网络中用于路由发现和数据传输的网络地址以逻辑树方式进行分配的机制,以基于Cluster-Tree和AODVjr算法的路由选择策略阐述了ZigBee网络规模与节点转发率及平均延时的关系,并通过OPNET平台仿真某路由节点失效后ZigBee网络的自修复功能,评估了其对网络性能产生的影响.最后通过分析节点自我修复能力、各节点应用层数据传输的影响以及点对点的延时情况,验证了ZigBee网络良好的鲁棒性和收敛性.     

基于节点剩余能量调配的无线传感器网络能量均衡路由协议

针对现有无线传感器网络路由协议中能量消耗不均衡的问题,提出基于节点剩余能量调配的能量均衡路由协议(RESEE).协议对节点间的梯度进行模糊分级,并将模糊等级选择策略与质量评价函数相结合选择下一跳节点,以实现全局的能量均衡;协议采用低能量节点的拒绝与推荐策略、高能量节点的激活策略,以实现局部的能量均衡.仿真结果表明:当节点数为400时,RESEE较定向扩散(DD)路由协议的节点平均能耗降低29%,网络寿命上延长125%,节点剩余能量分布曲线证明RESEE能更均衡地利用有限的能量.     

一种基于网络编码的速率自适应多播MAC协议

针对现有IEEE 802.11协议在无线局域网多播应用中存在可靠性差、吞吐性能不佳等诸多缺陷,提出了一种基于网络编码的速率自适应多播MAC协议RAMPNC.该协议采用网络编码组传输模型发送多播数据,使多播接收节点通过对累积的编码帧进行解码操作恢复出所需的原始数据.此外,RAMPNC利用RTS/CTS 握手信号实现信道状态信息交换,并根据多播接收节点反馈的信道信噪比估值动态调整源端的物理层发送速率.通过使用NS-2模拟器评估RAMPNC协议性能,结果显示,该协议在多播吞吐量,平均帧传输延时和帧投递率等方面获得了比已有ELBP和ARSM协议更好的性能.     

无线传感器网络中能量均衡的组播路由协议

以锚节点与监测区域相距很远的无线传感器网络为研究对象,提出了一种能量均衡的组播路由算法.该算法分成两个阶段:在第一阶段,前向转发区域内的候选节点通过依据自己的剩余能量及到接入点的距离设定定时器来竞争转发数据包;在第二阶段,算法在多播区构建一棵以接入节点为根节点的组播树,树中的节点根据当前父节点及候选节点的剩余能量更新父...     

无线传感器网络中时效性优化的GEAR路由协议

在无线传感器网络中,数据路由是各种应用的基础,基于能量感知的地理路由协议(GEAR)虽然可以在一定程度上均衡节点间的能量负载,但不适用于节点初始能量不同的异构网络,而且其折线效应会显著增加数据路由的延时。文章提出一种改进型GEAR路由协议,基于节点的剩余能量进行路由选择,同时对代价函数引入自适应调整策略,从而使协议同时适用于同构和异构网络,消除折线效应,提高数据路由的时效性,仿真结果证明了协议的有效性。     

基于蚁群算法AODV协议的研究

Ad hoc网络是一种新型的多跳自组织网络,有着广泛的应用。通过对Ad hoc网络技术的分析,在Ad hoc网络中,针对AODV协议的路由表仅维护一条到指定的目的节点的路由,当源节点移动而造成某条路由失效时,源节点只能重新发起路由请求的问题,提出将蚁群算法融入AODV算法来解决以上问题。将蚁群的信息素的多少作为路径的选择标准,以一定概率选择次佳路径,解决了节点的拥塞和时延时问题。     

DOMulti:一种延迟优化的P2P应用层组播协议

为克服现有P2P应用层组播方案中存在的转发延迟较大、组播转发树结构不稳定等问题,提出一种新的P2P应用层组播协议——DOMulti.该协议利用Tapestry路由和定位机制构建了深度有界且节点出度受限的组播转发树,该转发树不包含非组成员节点,从而优化了源到组成员节点间的传输延迟,提高了组播转发树结构的稳定性.仿真结果表明,与现有方案相比,DOMulti在端到端延迟方面有明显的优势,更适合于P2P环境中的延迟敏感型组播应用.     

Internet中的多播路由选择算法

Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 中多播路由选择问题可归化为最小 Ｓｔｅｉｎｅｒ 树问题，而该问题是一个 Ｎ Ｐ 难题，当前只存在若干种启发式算法。基于遗传算法和最小树算法，提出并实现了一种新的自适应路由选择算法，经编程运行发现，此算法具有良好的实际应用前景。     

一种时延受限共享组播树算法

针对目前基于共享树的组播路由算法中有些算法没有考虑时延约束、有些不能准确地选举出树的中心的情况,提出一种新的时延受限共享组播树算法,并对新算法进行算法分析和仿真实验。该算法首先准确地选择出共享组播树的中心,然后以所选举的中心为树根,构造一棵满足时延约束的最小代价组播树。仿真实验表明,该算法所构造的组播树的成功率要高于RAND DCSHARED,M INMAXD CSHARD,DC IN IT IALDCSHARED等算法,同时也能保证多个源结点到成员结点之间的时延约束。     

一种路径时延约束下构造最低代价多播树的探索算法

提出了一种新的探索算法 ,它根据源与目的节点间的时延约束 ,构造最低代价的多播树。并且可以在网络节点请求加入或离开时 ,通过更新现有的多播树 ,实现多播树的动态维护。对该算法进行了仿真 ,并与现有的一些算法进行了比较     

基于子树受限QoS的组播路由恢复算法

通过对多媒体组播协议的研究,发现在组播树中的路由节点发生故障后,树中节点将分散为若干个不同QoS需求的子树,通常的做法是将子树的所有节点重新发起构造成新的组播树.通过增加对子树受限QoS信息的描述,在组播树中路由节点发生故障之后,只是按照子树的QoS信息重新构造新组播树,子树构造不成功时才进行所有节点的构造.仿真试验表明,在路由节点故障情况下子树的构造成功率平均超过80%,同时这种方可缩短组播树故障恢复时间并降低重构开销.该算法还可以提高组播应用的可靠性.     

一种快速的近似最小代价多播路由算法MCTH

提出一种快速近似最小代价多播种由算法。算法通过动态调整结点与当前躜上树的代价值,依次选择和当前路由树有最小代价的结点来逐步生成总体代价小的多播路由树。Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｃｏｓｔ Ｐａｔｈ Ｈｅｕｒｉｓｔｉｃ （ＭＰＨ）是一个性能很好的Ｓｔｅｉｎｅｒ对近似算法,算法分析和实验比较得出,本文的算法与ＭＰＨ有相同的性能,但复杂性更低,并且建立路由时仅需了解相邻结点之间链路的代价信息。     

一种多约束的应用层组播路由算法

由于IP多播在应用上的困难。应用层网络作为多播服务平台逐步被人们认可。针对实时多媒体应用对带宽需求和时延约束的特性，提出了一种新的构造应用层最小直径多播树的启发式算法PCT，该算法结合深度可调的广度优先搜索策略，根据带宽和时延的策略函数选择既满足要求又节约网络资源的路径。实验表明该算法能够有效地降低多播树的直径，减少多播树时延并具有广泛的适应性。     

对等覆盖网中继结点发现策略的研究

利用覆盖网内结点的多样性和差异性提供的强大中继能力,改善延迟敏感类型应用的延迟保障.提出了3种可行算法:改进的随机探测算法、时延树查找算法、自治域敏感的发现算法.实现了中继结点挑选的仿真系统,模拟搭建了网络层并在其上构建对等覆盖网,测试了3种算法的性能.分析了发现命中率、平均的启动时延、发现路径条数、最佳路由发现比率等几项指标,指出自治域敏感的中继发现策略是具有较强实用性的中继发现策略.