Ad Hoc网分簇算法探讨

对Ad Hoc网的分簇算法进行了深入的研究,提出一种用于Ad Hoc网络的分簇算法,该算法以改善分簇结构网络总体性能,减少系统总体开销,有效提高移动节点可靠性为目标.文中对该算法进行了详细描述,对其性能进行了分析研究.     

一种多簇头的Ad Hoc分簇算法

随着个人无线通讯设备的发展,Ad hoc网络已经成为网络发展的趋势.分簇算法作为一种划分网络结构的方法,有着重要的意义.本文提出了一种Ad hoc网络的分簇方法:首先,基于地理位置信息将网络划分成网格,每个网格为一个簇.其次,规定网格中的某区域为簇首生成区,每个簇生成多个簇首,即一个簇由多个簇头生成的三层树结构组成.文中对簇头个数的确定以及节点在簇与簇之间移动时产生的信息开销进行了计算,并给出了仿真结果.     

一种多簇头的Ad Hoc分簇算法

随着个人无线通讯设备的发展,Ad hoc网络已经成为网络发展的趋势.分簇算法作为一种划分网络结构的方法,有着重要的意义.本文提出了一种Ad hoc网络的分簇方法：首先,基于地理位置信息将网络划分成网格,每个网格为一个簇.其次,规定网格中的某区域为簇首生成区,每个簇生成多个簇首,即一个簇由多个簇头生成的三层树结构组成.文中对簇头个数的确定以及节点在簇与簇之间移动时产生的信息开销进行了计算,并给出了仿真结果.     

Ad Hoc网络中一种基于权值的分簇算法

Ad Hoc网络是一种多跳的自组织网络,网络是由移动的节点组成。Ad Hoc网络的许多应用都依赖层次结构的支持,簇结构是Ad Hoc网络中应用最为广泛的层次结构,而这种层次结构的形成和维护依赖于某种分簇算法。提出了一种新的基于权值的分簇算法(NWBCA),该算法考虑了移动节点的最佳连接度和电池能量两个因素,通过对算法进行分析和仿真测试,证明了该算法的有效性。     

分簇结构在Ad Hoc网络中的应用综述

为了减少开销和方便网络管理，Ad Hoc网路常采用分簇网络结构。首先阐述了Ad Hoc网络采用分簇网络结构的，必要性，然后从多方面讨论了分簇网络结构在Ad Hoc网络中的应用及其相关问题，包括基于簇的路由、分级移动管理、资源分配和信道接入机制、洪泛广播、功率控制和蓝牙散布网络的形成，最后对全文进行了总结。     

分簇结构在Ad Hoc网络中的应用综述

为了减少开销和方便网络管理,Ad Hoc网路常采用分簇网络结构.首先阐述了Ad Hoc网络采用分簇网络结构的必要性,然后从多方面讨论了分簇网络结构在Ad Hoc网络中的应用及其相关问题,包括基于簇的路由、分级移动管理、资源分配和信道接入机制、洪泛广播、功率控制和蓝牙散布网络的形成,最后对全文进行了总结.     

一种Ad Hoc网络混合式分簇路由算法

提出了一种Ad Hoc网络混合式分簇路由算法。在分簇的基础上,簇内使用先验式路由,簇间使用反应式路由,充分利用了分簇结构的特点和优势,将分簇算法与路由算法有机结合,有效地提高了网络的路由发现效率。与AODV,DSR的仿真结果进行比较表明,该算法路由控制开销小,路由速度快,占用带宽少,健壮性好。     

基于分簇结构的Ad Hoc网络中门限密钥管理方案

基于分簇的网络结构给出了一种新的Ad Hoc网络密钥管理方案.方案中无需可信赖的第三方,并且使用了门限技术将PKG(public key generation)的功能分散到簇头节点上,提高了系统的安全性.采用基于身份的加密算法,用户之间无需进行公钥认证,有效地降低了用户终端计算、存储能力的需求和系统密钥管理的通信开销.     

基于小波神经网络预测的Ad Hoc网络分簇算法

针对Ad Hoc网络拓扑结构的动态特性,利用小波神经网络预测模型对节点地理位置进行预测.将预测的总保持时间与阈值比较,可以测得簇在下一时刻的稳定性.如果该簇结构在下一时刻趋于不稳定,则在链路失效之前启动路由预修复机制,以避免链路频繁断裂,从而大幅提高了网络性能.仿真结果表明,与传统最小ID算法和未加预测机制的LWCA分簇算法进行比较,所提出的分簇算法分组投递率分别提高了7%和5%,路由中断次数降低了约63%和50%.     

基于分簇结构的移动自组织网络接入控制协议关键技术研究

提出了一种基于分簇结构的移动自组织网络(MANETs)接入控制协议(CM-MAC).该协议主要适用于大规模多跳移动自组织网络,采用分簇技术将整个大规模网络分成多个簇,每个簇拥有不同的工作频段,各个簇之间互不干扰.簇内采用了动态时分多址协议,每个节点根据自身业务强度动态地占用网络资源,簇与簇之间通过网关节点实现跨簇通信.本文采用了OPNET Modeler进行网络建模和仿真,仿真结果表明:在大规模拓扑网络中,CM-MAC协议比标准USAP协议的吞吐量提升了约2.2倍,时隙复用率提升了约4倍,端到端延时降低了约3倍.     

一种抖动窗口自适应的航空通信MAC协议QoS机制

根据面向“时敏目标”打击的航空通信系统信息传输要求,提出了一种差分服务媒质接入控制协议。协议采用多信道随机接入机制,通过信道忙闲程度自适应地调整各优先级业务的发送时延抖动窗口的方法,为各优先级业务提供差分服务。在分组排队阶段,建立了 M／G／1／K 排队模型,得到了稳定状态下发送缓冲区队列长度的概率;在分组服务阶段,建立了突发时延抖动自适应模型,得到了分组的平均服务时间;在分组传播阶段,建立了突发碰撞模型,得到了分组成功传播概率;然后推导了该协议的平均时延、传输成功率和系统吞吐量等性能指标的理论表达式,并给出了最大抖动窗口的设置原则。仿真结果表明,协议大大提高了系统重负载情况下高优先级业务的实时性和可靠性,适用于区分业务优先级且对高优先级业务的实时性和可靠性要求很高的航空通信组网系统。     

一种具有成员限制的移动自组网络簇生成算法

在移动自组网络中,许多应用都依赖层次结构的支持.簇结构是移动自组网络中应用最为广泛的层次结构.然而,由于受节点的资源限制,当节点密度较高时,簇首不可能服务所有邻居节点.基于max-degree算法提出一种具有成员限制的簇生成算法CMLA,根据簇首节点选择成员的方式不同,提出了最小权值、最大权值以及随机簇成员选择策略.模拟实验表明,在节点密度较高的移动自组网络中,采用最小权值簇成员选择策略的CMLA算法在簇首节点数量以及负载均衡度等方面均优于其他策略和算法.     

基于簇的Ad Hoc路由协议研究

AdHoc网络是一种自组织的、由移动节点组成的、动态变化的的多跳无线网络。本文首先对簇进行了介绍；然后讲解了AODV和DSR路由协议：并提出基于WCA的AdHoc路由协议，路由发现是在簇头之间进行的，簇间的通信需要借助于簇头（不存在网关）：最后指出该协议还需完善和研究。     

移动自组网中基于分簇的通用一致性协议

提出解决移动自组网一致性问题的基于分簇的通用一致性协议(VCBC)。VCBC协议分为检测与分簇层和一致性实施层。检测与分簇层在对移动自组网分簇的同时,与附加的不可靠故障检测器一起向一致性实施层提供网络的当前状态。同时,分簇可以合并消息,减少网络中的消息数量,节省网络资源;一致性实施层利用检测与分簇层提供的层次化网络,采用一种通用的模型来解决移动自组网中一致性问题。通过NS2软件进行仿真实验,实验结果表明:VCBC协议在平均轮数(NR)、平均跳数(NH)和执行时间(ET)等3个方面均优于其他协议。     

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.     

认知 Ad-Hoc 网络中一种基于稳定性和时延的路由协议

未来的认知 Ad-Hoc 网络中,授权用户的活动将对认知用户之间的多跳路由的稳定性造成很大影响,为了保证认知用户之间路由的稳定性并降低路由的端到端时延,提出了一种基于稳定性和时延的路由协议。该协议引入稳定性因子,只有满足了稳定性约束条件的路由才可以作为候选路由,然后将传输时延作为度量对候选路由进行筛选。通过一个简单拓扑模型验证了该路由选择策略的优越性;并针对认知无线 Ad-Hoc 网络的网络环境,分析了其时延和稳定性的模型,在此基础上结合传统 AODV（Ad hoc on-demand distance vector routing）路由协议,实现了提出的综合信道和路径选择策略。仿真结果表明：提出的路由协议无论在不同的源、目的节点距离,还是在不同的授权用户活跃程度下都具有更好的稳定性和端到端时延表现。     

一种高效的Ad Hoc网络AODV改进路由协议

基于Ad Hoc网络收发共享信道时分分配的无线传输机理，充分利用网络原有各类业务和管理传输中的路由信息，提出了基于Hello消息机制的AODV改进路由协议，其将Hello消息机制的功能扩展到所有数据业务和控制消息的传输过程中．经仿真研究分析表明，该协议不仅保持了路由发现的性能，且显著提高了协议效率．     

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。     

一种基于节点度数的Ad Hoc网络稳定路由协议

无线Ad Hoc网络中,节点的移动可能引起路由失效,从而导致路由重建,而这会降低网络的性能。针对这 个问题,把图论中“节点度数”的思想引入到无线Ad Hoc网络路由算法中,在AODV基础上提出了SRP路由协议。 SRP根据“节点度数”和路由跳数寻找稳定路由,提高了本地路由修复的成功率,减小了源节点路由重建的次数,提 供了QoS保证"该协议是一种同时兼顾路由稳定和QoS的路由协议。