Ad Hoc网络技术研究

Ad Hoc网络是随着无线通信技术的快速发展而出现的一种新型网络.详细介绍Ad Hoc网络的特点和应用需求,比较Ad Hoc网络与其他移动通信系统的区别,阐述了网络管理存在的问题和研究现状.Ad Hoc网络既可以作为一种独立的网络运行,也可以作为当前具有固定设施网络的一种补充形式,有着巨大的发展前景.     

移动Ad Hoc网中基于QoS的功率优化自适应多业路由协议

移动Ad Hoc网是一种由移动节点组成、拓扑结构动态变化的自组织网络。在网络中没有固定的基础设施，移动节点既是通信主体，又承担报文转发的功能。由于其与众不同的特点，路由的选择就变得特别重要。在已存的路由协议中，主要考虑提供单业务路由，而对多业务路由则较少涉及。提出了一种充分考虑功率优化和QoS要求的多业务路由协议，通过发射较大的功率来建立最大功率的满足QoS要求的路由，同时通过中间节点的窃听和重定向来建立功率优化的路由，然后根据不同业务来选择不同的路由进行通信。通过比较发现，此协议能够提高网络的综合性能。     

一种冲突最小化的移动Ad Hoc网络拓扑未知动态TDMA协议

在移动AdHoc 网络中,传统的时分多址接入协议强烈地依赖于网络拓扑的精确信息,因此在移动环境下它们的效率和鲁棒性很容易遭到破坏该文提出了一种新的基于冲突矢量的拓扑未知冲突避免算法及相应的协议,该算法支持各个节点独自完成随拓扑变化的动态时隙分配自适应,使信道竞争与共享冲突最小化,形成了一种不依赖于详细的网络拓扑信息,以及自适应网络和负载变化的动态TDMA协议仿真结果显示,相对于传统的拓扑未知TDMA协议,网络规模越大、邻节点数越多或者业务量越大,新协议对网络吞吐量的性能提升就越大     

解决Ad Hoc网络广播冗余竞争冲突的高效广播算法

针对盲目广播带来的广播风暴问题,提出了一种适用于Ad Hoc网络的跨层模糊逻辑广播算法(cross-layer fuzzy logic broadcasting algorithm,CLFBA).该算法应用跨层设计的方法,在保持原有介质访问控制层(medium access control,MAC)和路由层严格分离的基础上,允许路由层共享MAC的接收信号强度信息.采用模糊控制获得节点重播分组的概率,赋予增加通信面积大的节点和剩余能量高的节点较高的转发概率.CLFBA减少了广播过程中产生的冗余、竞争和冲突,均衡了网络中节点的能量消耗.仿真结果表明,与路由层应用泛洪和概率泛洪算法、MAC层应用IEEE802.11协议相比,CLFBA提高了转播节省率,延长了网络生命周期,降低了平均节点丢包率和平均端对端延迟.     

扩展Meadows模型分析Ad Hoc网络路由协议安全性

目前,Ad hoc网络安全路由协议缺乏有效的形式化分析方法.通过添加基于图论的路由描述和分析方法,文章扩展了Meadows模型的分析能力.使用扩展后的Meadows模型对Ad hoc网络安全路由协议Ariadne进行了分析,分析结果显示Ariadne协议存在产生虚假路由的漏洞,从而也说明了扩展后的Meadows模型能够用于Ad hoc网络安全路由协议的安全性分析.     

Ad Hoc网络中基于信道状态的速率自适应机制

针对多跳Ad Hoc网络,给出了一种兼顾分组碰撞和信道误码的饱和吞吐量解析式,基于此提出一种速率自适应机制.该方案支持多个速率,能够根据信道状态,以最大化饱和吞吐量为目标,选择最优的数据分组长度和数据分组发送速率.仿真结果表明,该方案在饱和吞吐量和抗信道衰减方面性能优于OAR和不同速率模式下的802.11 DCF.在信道衰减较剧烈时,性能与802.11 DCF 1 Mbps相比提高260%,与OAR相比提高10%.     

用于Ad Hoc网络的按需网状路由协议

Ad Hoc网络中节点移动和网络拥塞都可能造成路由回复包丢失及已建立路由失效,使得源节点不得不再次洪泛RREQ包以重建路由,这在增加网络负载的同时加剧了节点能量、带宽等资源消耗.在综合采用路由侦听和MAC层缓存技术的基础上,联合网络层和媒介访问控制层(medium access control ,MAC)进行跨层设计,提出了按需网状路由协议ODMR(on demand mesh routing ).通过路由回复阶段BRREP包的传递,构建多条到达目的节点的旁路路由来增加协议的鲁棒性,从而降低路由重建频率以提高网络性能.模拟实验表明:该协议能够在不增加网络开销的情况下显著降低网络端到端的时延、路由发现频率以及提高网络吞吐量.     

基于MQAAR的移动自组织网络路由方案

对于目前移动自组网(MANET)中大多数路由方案没有考虑中间节点处的排队延迟和竞争延迟,导致较大端到端延时的问题,提出一种基于移动性和Qos感知的任播路由方案(MQAAR).MQAAR使用改进的动态源路由(DSR),设计节点稳定性模型、Qos拥塞模型,通过任播方式,优化MANET中路由发现和路由维护方法 .仿真结果表明,相比ACAP、DSR和ALBRS,MQAAR在控制开销、数据包传输率和平均端到端延迟方面具有更高的性能.可以更好地应用于MANET中,具有一定的实际应用价值.     

基于ATM网络的虚连接技术

通过对ATM网络的分析，阐述了虚连接的概念并介绍了在ATM网络中建立虚连接的方法和措施。     

基于多径路由的无线Mesh网可靠性评估

为了有效评估无线Mesh网络的可靠性,提出一种基于多径路由的网络可靠性评估方法. 研究无线Mesh网络的高移动性和链路失效率,以及多径路由附带的多径衰减对网络可靠性的影响. 实验表明,在无线Mesh网络中利用多径路由比分解路径的网络可靠性高,链路生命周期比传输流量的生命周期短,这对于降低端到端时延和提高整个网络的可靠性有重要意义.     

基于区分服务的移动网络QOS算法分析与改进

结合移动网络环境的特性,提出了基于Diffserv的Intserv移动网络QOS体系结构,分析了结构Diffserv所应用的几种算法,并通过NS2仿真实验证明该方案的带宽、吞吐率等技术指标的稳定性和可用性.     

基于移动视觉搜索的网络学习平台资源融合研究

移动视觉搜索中引入资源融合理念是网络学习平台结构创新和迎合市场的重要内容.在大数据环境下,资源融合理念能更好地发挥出移动视觉搜索的优越性,能够高效率、低成本地为用户提供合适的资源,弥补语义鸿沟,该研究可为网络学习平台未来发展侧重点提供参考.     

Multi-Radio传感器网络MAC协议可靠性的研究

研究了Multi-Radio传感器网络MAC协议的可靠性问题,建立Multi-Radio传感器网络MAC协议可靠性的概率模型,并分了协议的可靠性,同时比较了Multi-Radio传感器网络与现有传感器网络的差别.实验结果表明,对MAC协议可靠性的分析与实验结果相一致,从而验证了本理论分析的正确性.     

基于跳数的传感器网络节点定位改进算法

提出一种基于跳数的无线传感器网络节点定位改进算法,用以更准确获取在无线传感器网络监视区域内目标节点的位置。算法精确估算网络中节点间的平均每跳距离,解决了经典定位算法中校正值不准确的问题,同时,算法在估算节点位置时,优化选取定位的参考节点。实验结果表明,改进算法提高了网络中节点定位精度,有助于推动无线传感器网络的应用。     

无线传感器网络中高斯-马尔科夫移动模型参数特性研究

高斯-马尔科夫移动模型(GM模型)是一种比较符合现实场景的节点运动模型,但是GM模型参数选择复杂,如果参数选择不当,移动节点会超出仿真区域,进而影响模型的性能。本文对GM模型的参数进行了仿真分析,结果表明初始速度对节点的超界率和覆盖率影响不大,而随着α值的增大,节点超界率增大,覆盖率呈先增大后减小的趋势;随着边界阈值λ的增大,超界率减小,但覆盖率也减小。在实际应用中,应当确保超界率在可接受范围之内的前提下,尽量提高节点的覆盖率。     

基于信息理论的复杂产品可靠性综合评估

提出一种适用于复杂产品可靠性综合评估的信息理论方法.从信息理论的基本原理出发,根据部件或分系统的试验或使用信息提供的信息量与产品折合试验应提供的信息量相等的原理,将其折合为产品的等效试验信息,建立了由各种不同或相同成败型部件或分系统组成产品(系统)时试验信息等效折合的数学模型,并通过实例讨论了该方法的具体应用.     

矩阵型因子模型及其在我国省际人口流动网络数据中的应用

矩阵型时序数据广泛地存在于各个领域中。近年来,研究者们针对高维矩阵型时序数据提出了一类矩阵型因子模型,其估计方法与理论研究正在不断的改进中。本文针对已提出的矩阵型因子模型,给出了一个新的拟似然估计方法,通过数值模拟验证了该方法的有效性,并将矩阵型因子模型用于我国省际人口流动网络数据中,以研究其动态变化规律。     

移动自组织网络路由协的改进

讨论了适应室内环境的移动自组织网络路由协议问题。研究了目前应用最为广泛的移动自组织网按需距离矢量路由(AODV)协议,发现了其不能提供完整的用户路由信息和产生无效路径等方面的问题。基于AODV-UU协议,提出了一种改进算法AODV-HIT,分析和实验表明该算法保留其在防止路由环路、快速路由的优点,并有效地解决了路由信息完整性和无效路径的问题。     

基于MILP模型的无线Mesh网络多径路由优化方案

针对多接口多信道无线Mesh网络(WMN)中多径路由优化问题,提出一种基于混合整数线性规划(MILP)模型的多径路由优化方案.首先,利用Select xfor less than x拓扑控制算法构建网络连接图.然后,利用MILP模型,在考虑链路容量、节点度约束和链路流量下,构建链路负载均衡的多径路由.另外,利用图着色理论分配信道,形成完整的WMN模型.实验结果表明,该方案具有较高的网络吞吐量和较低的端到端延迟.     

基于不完全信息博弈的P2P网络节点行为策略模型

提出了一种新型P2P网络节点的基于不完全信息博弈的行为策略模型．模型中,节点的行为策略集合与节点类型相互映射．在此基础上,分析了在不完全信息博弈中各类型节点调整自身策略的算法以及采取背叛策略的条件．最后,模拟了节点行为策略博弈的演化过程,验证了模型的有效性．