高损耗无线网络中基于网络编码的广播重传策略

利用网络编码减少无线传输信息量的原理,结合高损耗无线广播丢包特点,提出多接收节点情况下网络编码组合重传的方法,给出基于网络编码的高损耗无线网络广播重传策略。通过对广播节点保存的信息接收情况矩阵进行丢失概率排序得到新的接收情况矩阵,再按照基于网络编码的多节点编码组合定理寻找满足可解性条件的丢失包组合。对于广播节点,将丢失包组合存入发送序列,进行编码组合,广播发送;对于接收节点,得到编码组合包,进行解码操作,解出丢失包。理论分析结果表明：策略中的编码信息包在所有接收节点具有可解性,可以达到重传目的。模拟测试表明：不同的节点丢包率和广播接收节点数目下,与逐个重传的策略相比,发送次数显著减少。尽管节点需要更大的计算能力,但是可以接受,策略可行。     

无线组播网络中应用网络编码的动态组合重传算法

针对无线组播网络中降低数据包重传次数及对抗信道衰落、建立稳定无线连接的需求,提出了一种基于网络编码的动态组合重传算法。该算法采用动态线性组合编码算法(DLCCA),以提高无线组播网络带宽利用效率。首先,利用发送端向用户发送原始数据包;其次,通过组播网络的控制信道,发送端获取了网络用户的接收状态,对未正确解码的数据包进行编码,并在传输过程中根据网络状态采用动态组合策略来形成网络编码包,从而有效提高了网络的整体吞吐量。与此同时,还进一步提出了低复杂度编码算法,并分析了所提编码算法的性能,获得了相应的理论分析结果。仿真实验表明,与传统的无编码算法和XOR网络编码算法相比,动态组合重传算法可以显著减少30%的数据重传次数,提高了网络吞吐量。     

一种基于并行网络编码的无线广播重传方案

重传能够保证接收端正确地接收到数据,研究表明传统的多播重传机制会导致较低的传输效率.为了在无线广播网络中减少重传的次数,提出了一种基于并行机会式网络编码重传方案,运用并行机制,采用机会式网络编码组合不同的丢失包进行重传,其中机会网络编码重传方案大大减少了重传次数,而并行机制降低了算法复杂度.理论和实验分析说明,该方案在平均吞吐量、平均发送重传次数和平均接收重传次数等性能指标上远远好于传统重传方案,这进一步验证了基于并行网络编码机制的重传方案是有效的,即在降低复杂度的前提下能够大大减少重传次数,从而增加系统的吞吐量.     

广播重传中基于多包解码的高效快速网络编码

针对当前基于网络编码的代表性无线广播重传(NCWBR)策略中,如果一个编码组合包包含了不止一个在某一接收节点丢失的信息包,就会导致编码包解码失败而丢弃编码包,从而引起分组重传次数增加、网络时延增大等问题.通过不丢弃解码失败的编码包,从多个这样的编码包中解码出信息包的思路,提出了广播重传中基于多包解码的高效快速网络编码(MDNCBR)策略,并通过增加“打破交叉关系就重传”的机制进一步提出了MDNCBR的改进方案(IMDNCBR).理论分析和仿真结果表明:MDNCBR及IMDNCBR策略能有效提高接收节点的解码效率,快速地确定须要重传的信息包,与NCWBR策略相比能够有效地减少丢失包的重传次数,降低传输时延和网络开销,提高传输性能.     

基于RSSI的无线传感器网络ARQ差错控制策略

无线传感器网络（wireless sensor networks,WSN）中采用前向纠错差错控制策略（FEC）无法克服丢包的问题,且在传输长数据时能效较低;传统的自动重发请求差错控制策略（ARQ）主要考虑的指标是带宽延迟乘积,能量效率不是其重要的性能指标。本文提出了一种基于接收信号强度（received signal strength indicator,RSSI）动态调整重传次数和重传时隙的ARQ差错控制策略。发送节点在接收数据请求时从数据请求帧中提取当前信道的RSSI值,当RSSI值大于阈值时采用较小的重传次数和重传时隙,当RSSI值小于阈值时增大重传次数和随机选择一个大的重传时隙,从而避免发送节点陷于忙等,提高了接收节点正确接收数据包的概率。实验结果表明,该方案能有效降低丢包率,且具有较高的能量效率。     

移动Ad hoc网络中的一种信任评估模型

为了实现从安全管理的角度划分移动Ad hoc网络的网络结构,保证移动Ad hoc网络的有效运行和管理,提出了一种信任评估模型.该模型从信任的定义出发,采用实体行为的服务级管理,针对不同类别服务的实体行为表现成功次数和失败次数对信任关系进行度量,定义了直接信任度、推荐信任度和节点信任度.结果表明该模型适用于移动Ad hoc网络,弥补了移动Ad hoc网络中现有的成簇算法缺少恶意节点检测的缺陷.     

有序优化重传次数的网络编码算法

在时延敏感的无线多播网络中,由于网络终端的丢包问题,源节点往往需要重传数据包。在重传数据包过程中,文章应用网络编码技术提出了一种有序优化重传次数(orderly and optimal retransmission times,OORT)的网络编码算法。该算法通过对哈希值互补值邻域中不同的值对应的数据包进行相互编码,以减少其哈希值的度,再与其互补哈希值对应的数据包编码组成有序数据包发送组合,来产生更多的编码机会。该算法在监听概率较低导致其他算法不能进行网络编码时,还可以进行再次编码,从而减少重传次数,提高了网络性能。模拟实验结果表明,该算法与著名的COPE网络编码算法和HLAR算法相比较,在重传次数和时延上都有明显的降低。     

基于媒质共享的无线Ad hoc网络拥塞避免策略

针对无线Ad hoc网络的拥塞问题,提出了一种基于媒质共享的公平拥塞控制( MCFCC)算法,并与典型算法LRED进行了比较.在MCFCC算法中,节点根据竞争共享信道时的退避次数计算退避率,据此进一步得出分组丢弃概率,从而能合理控制源节点的分组发送速率,并可通过快速准确地判断节点和网络的拥塞程度,解决共享媒质冲突和拥塞...     

移动Ad hoc网络容量分析的非合作规划博弈模型

移动Ad hoc网络(MANET)的容量是保证其服务质量的关键性质之一.文中根据MANET中无线信道和链路流量的特性,利用网络流理论、染色理论及非合作规划博弈理论构造了节点流量分配的策略空间及基于节点发送流量速率和延迟为参数的节点流量分配效用函数,进而建立了归一化时间内基于共享信道的MANET容量分析模型,并证明了该模型的Nash均衡解的存在性,给出了模型的Nash均衡解的具体形式.数值仿真结果表明,该模型能有效地对网络容量进行分析,具有较强的普适性.     

Ad hoc网络的入侵检测技术

随着无线网络的发展和移动计算应用的快速增加，网络安全问题愈加突出,入侵检测已经从保护固定有线网络扩展到移动无线网络．作为无线移动网络众多实现方式之一的移动Ad hoc网络，由于其与有线网络存在很大差别，现有针对有线网络开发的入侵检测系统很难适用于移动Ad hoc网络．在描述入侵检测技术的相关内容基础上，提出了基于移动Ad hoc网络的多层分布式入侵检测系统模型，并重点分析了在该模型中的协议分析技术．