基于多层协议联合的Ad hoc网络拥塞控制方案

本文针对Ad hoc网络中影响TCP性能的主要因素,给出TCP/IP协议栈各层联合拥塞控制的改进方案,包括MAC层、网络层和传输层的解决方案,实验表明,这些方案能进一步提高Ad hoc网络的吞吐量和信道接入的公平性。     

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...     

Ad Hoc网络拥塞检测和控制分析

随着通信技术的不断发展及便携设备的广泛应用,人们开始倾向于成本经济、方便实用的无线网络,Ad Hoc网络就是结合这个需求,以其独特的自组织特点被公认为最佳的移动网络构架,但是,长期以来拥塞问题一直是限制Ad Hoc网络性能的影响因素;基于此,通过对Ad Hoc网络拥塞的影响与出现的原因进行分析,对Ad Hoc网络拥塞检测方法进行研究,对移动Ad Hoc网络的拥塞控制方法进行探讨,并提出移动Ad Hoc端到端TCP拥塞控制改进方案。     

传感器网络中一种新的跨层自适应拥塞控制策略

针对无线传感器网络中的拥塞问题,在已有的SenTCP协议的基础上,提出了一种跨层自适应拥塞控制策略（CACC）该策略根据监测到的节点拥塞信息,自适应地调整上游节点的信道接入优先级,使整个传感器网络中的节点根据局部的拥塞状态动态自适应地调整信息发送速率,从而有效地解决了传感器网络中的拥塞控制问题。     

Ad Hoc网络中支持拥塞控制的速率自适应协议

Ad Hoc网络中节点需要竞争共享信道,容易使部分节点发生拥塞而丢弃部分分组,造成带宽资源浪费。为了更有效地利用Ad Hoc网络物理层的多速率能力,提出了一种支持拥塞控制的速率自适应协议,引入了可变发送窗口机制,接收节点根据信道质量选择可用的最高传输速率,并根据其队列拥塞程度控制发送端节点的发送窗口,发送节点按照发送窗口的大小连续发送多个数据帧。仿真结果表明,该协议能够充分利用信道条件,在网络重负载的条件下,饱和吞吐量提高80%,并能够调整拥塞节点的分组进出速率,有效地控制了网络拥塞。     

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.     

Ad hoc网络中基于带宽延迟估计的TCP拥塞控制

借助跨层交互机制,提出了一种利用MAC层估计的可用带宽和数据包的往返延迟调整源端发送速率的TCP改进方案.静态场景和动态场景的仿真结果表明,该方法可以减少TCP的平均慢启动次数,吞吐率比传统的TCP显著提高.改进后的TCP增强了对Ad hoc网络环境的适应性,从而提高了网络的性能.     

Ad hoc网络主动队列管理分析

针对无线网络特点,采用主动队列管理算法来控制无线瓶颈节点的队列长度,以期达到拥塞控制的目的.通过NS2仿真和对数据的分析比较,无线网络中间节点的拥塞控制是可行的,但并非所有的主动队列管理算法均适用于Ad hoe网络.与有线网络不同,RED算法不适用于Ad hoc网络的拥塞控制,其性能较去尾算法并无较大改善;REM算法在不同负栽下表现不同,随着负栽增加,其性能下降明显;PI算法在负栽变化时可以较好的控制Ad hoc节点队列长度.并将队列震荡控制在较小的范围.     

一种新的Ad Hoc网络拥塞定量检测方法

Ad Hoc网络是一种自行组织的无线网络,网络中各节点不仅可以作为无线终端,而且可以作为路由器,为其他节点转发数据.因此,某些节点成为多个数据流的交汇点,从而在这些节点处形成拥塞.拥塞会造成Ad Hoc网络的丢包率增大,时延增大,开销增加和吞吐量降低.拥塞检测是拥塞处理的先决条件.提出了一种新的Ad Hoc网络拥塞定量检测方法--拥塞趋势度方法.通过节点缓冲区达到完全满载的速度来测量节点的拥塞程度和变化趋势;与其他拥塞检测方法进行仿真比较分析,结果显示提出的定量检测方法比其他的方法更能准确的测量出当前拥塞程度,而且可以体现出拥塞的变化趋势,为进一步进行拥塞处理提供准确的信息.     

TFRC协议在多跳Ad hoc网络中的性能分析及改进

为了解TFRC(TCP-Friend ly Rate Control)协议在多跳Ad hoc网络中的性能,以便更好地在网络中部署TFRC协议,从协议设计角度对TFRC协议进行分析,得出了TFRC协议并不适合多跳Ad hoc网络环境的结论,这将限制TFRC协议在实际网络中的应用。针对TFRC协议在Ad hoc网络中存在的问题,提出TFRC-VLPN(TCP-Friend ly Rate Control-V irtual Loss PacketNotification)协议。与TFRC协议不同,TFRC-VLPN采用平均帧服务时延判断拥塞,并通过虚丢包指示(VLPN:V irtual Loss Packet Notification)报告拥塞。这两种技术很好地克服了TFRC的设计缺陷,很大程度上屏蔽了非拥塞丢包对连接吞吐率的影响,改善了TFRC在多跳Ad hoc网络中的性能。仿真结果表明,该协议的性能优于TFRC。     

一种基于发射功率控制的无线自组织网MAC协议

在无线自组织网数据链路层中,采用传统的功率控制机制会引起不同发射功率节点间的分组冲突。为了减少这种冲突和提高网络性能,提出了一种基于发射功率控制的无线自组织网MAC协议。通过引入交互发射功率等级信息和目的节点发送两次CTS帧的方法来缓解隐藏终端问题。网络仿真表明,在静止网络中CTPL协议与802.11 DCF协议相比可有效提高网络吞吐率,并减少部分能量消耗。通过仿真分析可知,该协议在无线自组织网络静止场景中可提高吞吐率,降低传输时延以及延长网络使用寿命。     

基于跨层协同的MANET网络拥塞控制算法仿真研究

移动自组织网络MANET因大量数据包发送、节点信道同步适应和动态无线拓扑变化等原因,易发生传输拥塞.传统拥塞控制的主动式队列管理算法,如拥塞随机早期检测算法(Random Early Detection,RED),根据缓存占用情况监测和判断拥塞,无法适应MANET网络MAC层信道监控发送的特点.针对这一问题,基于链路层MAC802.11的RTS/CTS重传机制,结合网络层缓存占用情况检测网络拥塞,提出IRED(ImprovedRED)算法,该算法通过跨层协同的机制实现拥塞控制.最后,通过NS2网络仿真工具验证IRED算法的性能.实验结果表明,IRED较传统算法在吞吐率、延时和传输抖动等性能上都有显著提高.     

802.11协议在Ad hoc网络中的应用研究

Ad hoc网络MAC（媒体接入控制）协议的研究主要是基于802．11协议，但是802．11协议并非专为多跳网络而设计，因此在实际应用中存在TCP传输不稳定性以及节点信道接入的不公平性问题。文中提出通过调整TCP滑动窗口参数，解决Ad hoc网络中TCP传榆的稳定性；通过改进802．11协议的竞争窗口机制，解决节点信道接入的公平性。仿真结果表明，上述改进措施可以有效提高802．11协议在Ad hoc网络中的应用性能。     

Ad hoc网络路由问题的研究

随着无线网络的广泛应用,设计一种有效安全的路由协议是目前亟待研究的重要课题。Ad hoc的应用产生了传统网络所未遇到过的安全问题。研究了目前常见的标准路由算法,分析了发生在路由层的攻击手段,阐述了几种路由安全机制。     

基于数据链路层协作机制的SCTP协议改进及其仿真

流控制传输协议（stream control transmission protocol，SCTP）是IETF提出的一种用于有线网络的传输协议，该协议没有考虑无线网络具有的高误码率和较大延迟变化范围的特点．通过引入与802．11MAC层的协作机制对SCTP协议进行改进，使其可以准确地侦测到因无线链路误码而导致的数据报丢失，进而采用错误恢复算法进行处理，以避免拥塞窗口的盲目缩减．仿真实验表明：在异构网络中，改进后的协议能够显著地改善性能，获得更大的吞吐率．