一种无线传感器网络多信道动态路径转发协议

为了改善无线传感器网络在重负载情况下的性能,提出了一种多信道动态路径转发协议MDFP.该协议通过整合动态路径选择和预测唤醒调度,使得发送者在发送数据前能预测可用转发节点的唤醒时间,避免了现有动态路径转发协议依赖长前导来完成转发节点选择和数据传输所带来的问题,从而实现更低的能耗并改善网络在重负载下的延时和可靠性.MDFP利用多信道通信减少节点间干扰,从而进一步提升网络在重负载情况下的可靠性.基于TelosB节点的实验结果表明,在重负载情况下,相对于现有的动态路径转发协议,MDFP在能耗、延时和可靠性方面均有较明显的性能提升.     

利用能效和延时的无线传感器网络性能评估方法

为提高无线传感器网络的性能,提出一种基于能效和延时的无线传感器网络性能评估方法.在收集无线传感器网络数据样本基础上采用网络能效和网络延时作网络性能评估指标,并进行归化一化处理,并采用神经网络对数据进行学习,建立无线传感器综合性能评估模型,进行了仿真实验.结果表明:相对于其它评估算法,该方法综合考虑了多个影响无线传感器网络性能的因素,评估结果更加可靠、科学.     

WSNs节点随机参数优化配置与性能分析

研究在不同的部署方式下,无线传感器网络(WSNs)节点可能存在的最优化性能参数配置.针对随机分布的线性无线传感器节点部署方式,分析媒体访问控制协议和服务质量性能指标,提出业务负载计算模型和吞吐量计算模型.通过实验建模,仿真分析不同配置下的网络负载、吞吐量、数据丢包率等统计量,验证了两个模型的正确性,并得出WSNs节点随机部署方式下的最优化网络性能参数配置.     

一种自适应物种寻优的无线Mesh网络QoS路由算法

针对无线Mesh网络带宽、负载能量不均等情况引起的网络延迟,以及路由算法运算速度较慢等问题,提出了一种自适应物种寻优的无线Mesh网络QoS路由算法。该算法利用路径评价函数进行最佳节点路径的搜索并通过蚁群信息素更新规则来平衡网络负载,避免数据拥堵和传输延时,并结合量子行为粒子群优化算法的物种形成策略,提出一种领域最好位置的自适应搜寻方式,降低了网络延迟并提高了算法收敛速度。仿真实验表明,从网络延迟和算法收敛速度来看,该算法相比改进的蚁群QoS路由算法和基于遗传算法的QoS路由算法具有更良好的效果。     

边不对称网络的QoS组播路由算法

针对QoS组播路由问题，建立链路负载不对称网络模型，以平衡网络负载为目标提出一种基于带宽和延时约束的QoS组播路由遗传算法（BDMGA）。 通过对该算法的收敛性分析和与其他算法的性能比较研究表明，该算法构建的组播树费用较低，且算法具有很强的均衡负载能力，可有效避免链路拥塞，提高网络运行性能。此外，在小规模的网络上能够以较快的速度收敛到全局最优解。     

云中心基于Nginx的动态权重负载均衡算法

为了解决云中心的服务器端在高并发情况下各节点的负载失衡问题,在对负载均衡技术Nginx自带的负载均衡策略和主流的负载均衡策略进行研究、分析的基础上,提出了一种动态调节权重的负载均衡策略.该策略基于加权轮询策略进行改进,同时考虑服务器的本身硬件性能与工作时的负载情况,设计了静态权值和动态权值的计算方法,将两者结合得到节点最终权值.静态权值主要考虑了各服务器的硬件性能情况,动态权值的计算则是收集各后端服务器节点工作时的CPU利用率、内存利用率、网络性能情况及磁盘I/O等性能情况,由此,动态地调节各后端服务器节点权重.测试结果表明,相较于原加权轮询算法,该算法在高并发情况下的响应时间和实际并发数等方面表现更好.     

基于主动网络技术的在线拍卖

为了解决系统客户／服务器（C／S）结构网络在线拍卖的不足，提出了一种基于主动网络技术的网络在线拍卖结构。在主动节点上安装过滤器，过滤低竞争价格，提高拍卖服务器的处理性能；在重负载的情况下实现了负载动态平衡。服务器以主动信包的形式向主动节点发布最新竞价，减少网络延迟。仿真实验表明：该结构不仅较好地解决了传统网络结构在线拍卖系统的不足，同时在性能方面也有所提高。     

无线传感器网络操作系统中抢占式任务调度策略

提出了一种基于优先级的抢占式无线传感器网络操作系统调度策略IS-EDF,并在TinyOS上进行实现.提出的调度策略通过动态调整执行任务的优先级,可以有效地保证重要任务的实时性,改善无线传感器节点在任务负载较重情况下的系统响应性能;在节点处于轻负载或者空闲情况下,通过将节点带入睡眠状态,保证了无线传感器节点的节能.通过实验和仿真可以得出,提出的任务调度策略,在总能耗增加很少的代价下,可以有效地提高系统在运行负载较重情况下的系统响应性能.     

两种现场总线介质访问控制方式实时性分析

在分析存取协议运行机理的基础上,建立PROFIUS-DP测试平台,剖析多主站令牌目标循环时间对高优先级报文排队延时的影响,阐述PROFIBUS-DP现场总线的实时性能;在已知网络消息模型的情况下,预先对CAN总线系统的通信实时性进行有效评估;建立CAN总线的仿真试验平台,比较两种总线对不同性质负载的平均延时与最大延时。实验数据表明,对于周期型信息和事件型信息,随着负载率的升高,CAN总线的平均延时时间和最大延时时间随之增加,适合低负载率应用场合;PROFIBUS-DP总线对周期型信息的最大延迟时间很稳定,对事件型信息的最大延迟时间明显增加,适合周期型信息应用场合。     

水下声学无线传感器网络的设计和性能分析

为了分析水下声学无线传感器网络在受到干扰情况下的性能,介绍了影响网络性能的相关干扰因素,设计了物理层水声通信干扰模型,建立了基于频率相关的路径损耗和Ricean衰减的信道模型,研究了可作为网络连通标志的覆盖范围、端到端帧误差概率、功率和带宽需求之间的关系,分析了节点受同层其他节点通信干扰下的网络性能。通过仿真实验验证了所设计模型的可行性。实验数据表明,通过优化通信工作功率和节点密度,能够确保网络正常运行,提高网络的可靠性。