Ad Hoc网络退避算法研究与仿真

文章介绍了Ad Hoc网络BEB退避算法和EIED退避算法的原理,分析了退避算法中主要参数对网络性能的影响,并利用OPNET软件对两种退避算法的性能进行了仿真,从而为实际网络环境下评估MAC层协议的性能提供参考。     

Ad Hoc网络的MAC协议研究

Ad Hoc网络是由一组自主的无线节点或终端相互合作而形成的,独立于固定基础设施的分布式网络。在单信道条件下,所有移动节点共享一个无线信道,需要有效的MAC层协议来协调各节点对信道的访问。在分析已有Ad Hoc网络MAC协议的基础上,着重分析信道接入的公平性和信道利用率等问题;进而提出一种动态时延退避方案,以提高Ad Hoc网络信道接入的公平性并改善网络的吞吐量。     

Ad Hoc网络中双信道区分服务QoS MAC机制研究

文章分析了现有的Ad Hoc网络MAC层的QoS保障机制,针对目前基于区分服务的方法,把802.11e的EDCF机制和改进的退避方法结合起来,并通过利用双信道解决QoS保障问题。仿真结果表明,该方案能有效提高网络吞吐量和实时业务的服务质量。     

Ad Hoc多跳网络的不公平性研究

在分析基于802.11的Ad Hoc多跳网络中存在的代P不公平性问题及其产生原因的基础上,提出了一种新的方案--DWDB(double windows dynamic backoff)算法,对基本802.11MAC协议进行了退避算法和重传机制的修改.仿真结果表明该方案有效地解决了不公平性问题.     

无线Ad hoc网络异步MAC层接入协议研究

针对无线Ad Hoc网络中,三种典型的异步MAC层接入协议:MACAW、FAMA-NTR和DBTMA,从协议的基本思想、算法描述、协议状态流程等方面进行了讨论,可以为进一步研究无线Ad hoc网络异步MAC层接入协议提供参考。     

Ad Hoc网络MAC协议

无线移动Ad Hoc网络(MANET)是一种不依赖任何固定设施的移动无线多跳网络。由于Ad Hoc网络的拓扑结构和资源限制,一个有效和分布式的MAC协议是一个挑战性研究工作。本文分析了典型的Ad Hoc网络MAC协议。然后根据这些协议的设计目标、解决问题的方法进行讨论和性能对比。     

浅谈Ad Hoc技术的MAC层协议

随着信息技术的不断发展,Ad Hoc网络技术的应用越来越广泛,本文在介绍Ad Hoc技术的MAC层协议的基础上,分析了MAC层协议所面临的难点,以便于进一步研究MAC层协议。     

Ad Hoc网络MAC层退避算法的仿真研究

文章分析了Ad Hoc网络MAC层BEB和MILD退避算法.通过OPNET软件对两种算法进行网络建模仿真.结果表明:在业务量重的情况下,MILD算法可以有效地提高网络信道的公平性和吞吐量.最后提出了基于业务量轻重的自适应MILD算法,其可提高网络热点地区的信道利用率.     

Ad hoc网络中支持QoS的MAC协议研究

支持QoS的MAC协议是Ad hoc网络提供QoS保证的关键。因此,对Ad hoc网络中基于IEEE 802.11 DCF的支持QoS的分布式MAC协议进行了综述,并对该协议的已有研究成果作了分类,阐述了它们的基本原理以及优缺点,同时还讨论了该协议存在的问题和进一步的研究方向。     

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。     

无线Ad Hoc网络在分层协议约束下的容量分析

为研究路由和MAC(Media Access Control)协议对无线Ad Hoc网络容量的影响,进而为设计高性能协议提供理论依据,从分层协议角度讨论了无线分布式多跳网络的容量。在不考虑物理层技术时,对网络层和MAC层协议进行分类,分析和对比了各类协议对网络空间重用度、单跳时间贡献度和网络容量的影响。理论和仿真结果表明,当网络节点密度不变时,由于时空二维相逆性,网络空间重用度和单跳时间贡献度呈现反向关系;而网络容量趋于一致,与节点数目呈平方根正比关系;采用无握手的MAC机制时,网络容量比采用握手MAC时提高15%左右。     

无线Ad Hoc网络的MAC层拥塞控制算法

为解决无线Ad Hoc网络中拥塞主要由节点在MAC（媒体访问控制）层竞争无线信道而引起的问题,提出了一种基于无线环境监测的拥塞控制（EACC）算法.该算法通过监测IEEE 802.11的二进制指数退避过程判断MAC层拥塞状态,节点据此自适应调整数据分组的丢弃概率,通过丢包达到缓解拥塞的目的.利用IEEE 802.11DCF的信道接入机制,推导出MAC拥塞信息和吞吐量的关系方程,证明了该拥塞信息的正确性.仿真结果表明：EACC算法能够准确测量节点的拥塞程度,显著提高网络的吞吐量,从而有效地缓解网络拥塞.     

一种面向实时业务的Ad Hoc网络退避自适应拥塞控制协议

该文对IEEE 802.11分布协调功能DCF(Distributed coordination function)进行改进,提出一种实时退避自适应拥塞控制(RBA-CC)协议.RBA-CC协议有两项重要更变:(1)将迅速交换和快速转发机制应用于多跳Ad Hoc网络,减轻了MAC层的流间竞争和流内竞争,从而提高实时业务的传输效率;(2)依据节点的队列瞬间状态确定拥塞状况,让ACK帧携带下一跳节点的拥塞指示信息,以便实现上一跳节点的自适应退避拥塞控制.对RBA-CC协议的仿真结果显示:RBA-CC协议能够降低实时业务数据包的时延,并有效提高网络端到端的饱和吞吐量.     

战术移动自组网脆弱性分析与仿真

针对战术移动自组网协议的安全性、脆弱性等问题,分析并仿真出适用于战术移动自组网的攻击方案,增强对敌方战场通信电台的控制能力,造成敌方战场通信指挥系统性能衰减甚至瘫痪.该方案从战术移动自组网的介质访问控制(media access control,MAC)层、内联网层、传输层的协议特征分析,解析战术网络电台在MAC层信道竞争接入、内联网层拓扑更新和传输层传输控制协议(transmission control protocol,TCP)的3次握手机制下存在的协议漏洞,并在NS3网络仿真平台中分层构建不同的攻击模型.该模型在内联网层解决了传统移动自组网中路由黑洞攻击不适用于战术移动自组网的问题,同时在传输层重构了TCP半连接队列机制.对比了攻击前网络性能的变化,仿真结果表明,各层实施的攻击技术都能有效降低战术移动自组网的网络性能,验证了所建攻击模型的合理性.     

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.     

无线自组织网络可靠组播MAC协议

为了在无线自组织网络的MAC层中更好地提供可靠组播,在尽量少修改IEEE 802.11协议的原则下提出了一个可靠组播MAC协议RMMP(reliable multicast MAC protocol).首先由源节点组播RRTS(reliable RTS)帧,各接收节点依次回复RCTS(reliable CTS)帧;源节点在收到所有RCTS后,组播N个RDATA(reliable DATA)帧,各接收节点收到第N个要求回复的RDATA帧后依次回复RACK(reliable ACK)帧,然后源节点重传丢失帧.RMMP协议提高了MAC层组播可靠性.最后运用NS-2仿真软件对该协议进行验证,结果表明,RMMP在包投递率、吞吐量性能上都有很大的提高,实现了MAC层可靠组播,其代价是平均端到端时延略大.     

移动Ad Hoc网络AODV路由协议的研究与优化

无线移动自组网是仅由移动节点所组成的网络,具有分布式控制、自组织、多跳等特点,由于该网络具有抗毁性能高、易铺设等性质,越来越受到业界的广泛关注。原始的路由协议已经满足不了现有网络不可预测、频繁变化的拓扑结构的需要,因此,在之前研究的基础上,对现有Ad Hoc 网络 AODV 路由协议进行了研究,并设计出一种基于 AODV 协议的改进路由协议———基于认知的 AODV 协议（Cognitive-based AODV,CAODV）。通过 NS2进行试验仿真,结果表明, CAODV 协议具有比 AODV 协议更加优良的性质,可以有效降低重启路由发现频率,增加断裂链路的修复成功率,降低协议的控制负载,对现有网络的动态变化具有很强的适应能力。     

移动Ad Hoc网络中应用自认证的(t,n)门限群签名方案

Ad Hoc网络现在是非常有吸引力的研究方向,它是一种优秀的移动无线自组织网络,与传统有线网络和一般无线网络存在着很大区别,因而使得传统的基于可信任第三方的CA认证方案不再适用,而基于门限加密的分布方案有其固有的假设条件,在具体实施时也有很大的困难。有别于以上方案,利用了无证书签名的思想,对无认证中心的基于自认证的门限签名方案在移动Ad Hoc网络环境中的应用进行了研究,并给出了它的实现方案。     

基于CDMA的Ad Hoc网络抗多址干扰分析

分析了基于CDMA的Ad Hoc网络抗多址干扰及其对网络性能的影响，给出了泊松分布模型下的信干比与节点分布密度、码集互相关的数学表达式，从理论上指出了基于CDMA的Ad Hoc网络在物理层进行多址干扰检测，以及在MAC层完成冲突避免和在扩频选码时寻找异步互相关性良好的码集的必要性，提出了减小多址干扰的若干措施并分析了在完全异步的无线Ad Hoc网络中不能直接采用Walsh码的原因。