传感器网络中信息驱动路由算法研究

传感器网络集成了传感器、计算机和网络三大技术,是一种全新的信息获取和处理技术.信息驱动路由就是基于信息的内容和通信开销来决定节点的选择,以达到优化信息获取和降低通信开销的目的.介绍了几种信息驱动路由的具体算法,并对其进行了分析比较.     

一种基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案

以支持NBS协议(NEMO basic support protocol)的移动网络为研究对象,针对移动性管理和路由优化问题,提出基于改进HMIPv6的移动网络路由优化方案.将HMIPv6与NBS整合并构建层次化网络架构,利用HMIPv6的区域化管理机制降低移动网络内的移动节点注册开销.对HMIPv6进行改进,设计全新移动网络路由优化方案,消除移动网络内部节点通信过程中所存在的冗余路由.分析结果表明,同NBS对比,本方案在额外数据包开销和移动管理开销方面具有显著优势.     

传感器网络中信息驱动路由算法研究

传感器网络集成了传感器、计算机和网络三大技术,是一种全新的信息获取和处理技术。信息驱动路由就是基于信息的内容和通信开销来决定节点的选择,以达到优化信息获取和降低通信开销的目的。介绍了几种信息驱动路由的具体算法,并对其进行了分析比较。     

基于AODV的改进型备用路由修复协议

移动Ad Hoc网络是一种路由多跳且无固定设备的无线网络,每个移动节点都拥有路由发现和维护功能。由于结点的任意移动导致网络拓扑频繁改变并影响其传输质量,大部分现有的路由协议都不能及时维护路由。提出了一种基于AODV,通过监听RREP的PR-AODV协议。当主路由不可用时,PR-AODV协议立即建立更稳定的备用路由。经过仿真,在高移动性的网络环境中,PR-AODV与AODV相比,在报文投递率、控制包开销方面的性能相似,但PR-AODV有更低的时延。     

基于梯度信息的ZigBee网络PAN间混合路由算法

针对现有ZigBee网络多PAN路由算法在路由构建过程中通信开销和传输时延较大,以及不相邻PAN的节点间无法建路的问题,提出一种基于梯度信息的低开销混合路由(GLHR)算法.通过网关的梯度定向扩散操作,构建PAN内节点至网关的梯度层次,并借助梯度信息限制路由发现中控制分组的路径,缩减控制分组转发次数.利用先验式和按需式的混合路由策略传输数据分组,降低通信开销、减少分组时延.仿真结果表明:与现有的典型算法IP-AODV相比,GLHR算法在数据分组平均端到端的时延、网络开销、分组传送成功率等方面的性能得到整体提升.     

移动自组网中基于区域的多路路由算法

提出了一种适用于移动自组网的基于区域的多路路由算法.该算法将路由发现控制在一个预定区域内,不仅大量减少路由控制开销,而且确保最优路由.分析和仿真表明,选用合适的多径选取策略,在高移动、高动态网络环境下,该算法在路由开销、TCP吞吐量以及时延方面都有一定的提高.     

基于位置信息的MANET按需QoS路由算法

针对移动自组织网络QoS路由开销大的问题,研究了一个基于位置信息的路由消息转发方法,该方法可降低路由开销并提高路由成功率.在此基础上提出了一种路径优化的基于位置信息的QoS路由算法ODLAQR.不同于利用位置信息的路由算法,ODLAQR算法将路由消息转发域进一步分为Green区和Yellow区两个不同的区域,处在不同区域的节点采用不同的路由消息转发策略,最终根据费用选择最优路径传输数据分组.ns2仿真结果表明,和一些QoS路由算法相比,ODLAQR算法能够以较小的路由开销取得较高的路由成功率.     

Ad-hoc网络中一种基于表驱动的辅助路由算法

通过研究ad hoc网络中移动节点的通信规律,在传统的三种通信模式的基础上定义了一种新的节点通信模式快速穿行模式,并针对该通信模式提出了一种新的路由算法路由代理算法·在快速穿行模式下,网络拓扑变化频繁,导致大量的系统带宽开销和计算开销,同时较大增长了承载业务的时延·路由代理算法是对当前表驱动ad hoc网络路由算法的补充,它专门针对快速穿行模式中高速节点的路由方法作出了修改,大大降低了由于高速节点快速运动导致的路由更新报文开销·仿真实验结果表明:该算法明显缩短了发往高速节点的数据传输时延,提高了路由的效率·     

一种基于嵌套网络的新型路由优化策略

随着无线技术的迅速发展以及移动数字设备数量的迅速增加,移动性已经成为因特网的重要元素.因特网工程任务组设计的用于提供网络移动性的网络移动性基础支持协议,由于其非最优的路由以及冗长的封装过程,往往会产生相当长的传输延迟以及严重过长的大分组,因此在嵌套移动网络中并不能得到低延迟的切换.为了解决网络移动性基础支持协议在嵌套网络中的高延迟问题,该文提出了一种用于嵌套网络的路由优化机制.该机制基于带有绑定更新树的分层结构,使用绑定更新缩短从移动路由到通信节点或移动网络节点之间的通信延迟;在移动网络内部,使用在分组头部增加家乡地址选择段的方法,降低了顶层移动路由的寻路延迟.仿真结果表明该路由优化策略相对基础支持协议可大大降低嵌套网络中的分组延迟,从而降低了分组开销和切换延迟,达到了最优路由.     

移动Ad Hoc网络AODV路由协议的改进

针对目前AODV路由协议仅维持一条路由,在路由失效时本地修复机制不够完善,重新发起路由建立过程必定增加了路由延时和开销的问题,本文提出建立一种备用路由及本地修复相结合的路由协议.首先简要介绍了移动Ad Hoc网络和AODV路由协议,然后在对AODV路由协议进行了研究的基础上实现一种带备份路由和本地修复的优化.最后通过NS2对改进的路由协议与AODV路由协议的仿真模拟,在延时、到达率和路由开销方面进行了对比.仿真结果证明了修改后的路由协议能更好的提高了网络的性能.     

Route maintenance of on-demand routing protocol in mobile ad hoc networks

In mobile ad hoc networks （MANETs）, if a mnltihop route breaks, route maintenance is typically performed to establish a new route which causes high control overhead and long packet delay. To decrease the time of recovery and the overhead of maintenance, a new route maintenance mechanism in which the maintenance is confined to the vicinity of the broken link is proposed. This mechanism patches broken route through some other nodes in which only nodes near the broken link（s） may need to be substituted and the rest of nodes can be retained on the route. The broken link can be repaired without considering its relative position in the whole path, so the abihty of dealing with hnk failure is improved obviously. Simulation results show that the proposed strategy improves network performance significantly, such as in merits of control overhead and packet delay.     

DSR路由协议的优化

DSR是一种按需式路由协议,它分为路由发现和路由维护两部分.但是这个协议有一些不合理的地方:它抛弃了固定网路由协议的所有成果,重新提出了一套全新的路由办法;它采用了洪泛法来发现路由;它的路由维护采用发现下游机不可达时原路返回出错信息的办法,这耽误了时间,而且遇到单向路径时不能工作.本文提出继承固定网频繁交换路由信息的特点,有机会就交换路由信息;由中间节点参与错误路由处理;及利用距离信息优化路由发现等.和DSR路由协议相比,优化后的DSR具有路由查找和维护控制开销小、包传送效率高等特点.该文证明了优化后的DSR协议的正确性,并通过实验仿真分析证实了其有效性.     

一种基于监听邻居信息的AODV本地修复算法

AODV在路由维护阶段,引起较大的端到端延迟和路由开销,针对这一问题提出了一种基于监听邻居信息的快速修复机制—AODV-ONI.通过监听邻居节点的信息,发现断路的上游节点向其下两跳或下一跳节点发送单播路由请求,完成查找和快速修复任务.如果发现断路的上游节点不满足快速修复和本地修复条件,则由其前驱节点根据自身邻居信息发起补充路由修复.通过理论分析和仿真实验证明,改进后的修复机制能够有效地降低数据延迟、减少路由开销,同时使得分组投递率有所提高.     

基于预防维修的多元化维修管理体系

针对点检受控管理模型、故障分析模型、可靠性管理模型和状态监测管理模型进行研究,建立了以点检和故障分析为核心的设备故障预警体系;基于状态维修、定期维修、可靠性维修等维修理论,设计了以预防维修为主导的多元化维修管理体系.应用实例表明,该研究成果可有效应用于企业设备资产管理系统中设备运行、维护、维修管理模块的业务设计.     

可重构制造系统预防维护策略与EPQ整合模型

以生产单一品种的可重构制系统为研究对象,采用设备维护策略和重构策略确定经济生产批量（EPQ）并建立EPQ整合模型.在维护策略中,采取周期性预防保养策略对生产周期内的故障进行小修处理;在重构策略中,当系统内设备状态发生改变时,通过判断最优作业模式及系统可靠度阈值而进行重构,建立了包含生产准备、库存、重构、可变小修、预防维护和生产等成本的利润函数模型,并基于数值方法和遗传算法对模型进行求解,得出使单位时间利润最大的最佳预防维护周期、系统可靠度阈值及EPQ值.同时,通过仿真分析算例,验证了模型的有效性.     

设备故障过程的建模与仿真研究

由于设备劣化是一个随机过程,维修计划制定主要依据维修工程师的经验或厂家说明书,从而导致维修不足和维修过剩的问题。为了解决这一问题,首先应用故障记录数据和检查数据,建立了缺陷发生为泊松过程,检查完全情况下的时间延迟模型。其次建立设备故障发生过程的计算机模拟仿真系统,仿真结果证实了所建时间延迟模型的正确性。故障建模与仿真系统,不仅能直观显示设备故障过程,揭示故障机理;而且能解决故障记录缺乏下验证故障模型正确性的难题。同时,故障过程模型为维修计划制定提供了科学决策依据。     

基于GMPLS的波长交换光网络的路由方案

波长交换光网络(WSONs)被认为是目前最有前途的下一代核心和城域网络技术,基于通用多协议标签交换(GMPLS)的分布式控制的WSONs,可以在光网络发生故障后尽快地将受故障影响的业务恢复,GMPLS协议提供路由,信令和链路管理职能,因此,基于GMPLS的WSONs端到端光路可以动态建立,维持和释放。为减少功率平坦度对网络的影响,提出了一种适用于大型网络的基于GMPLS的WSONs的感知式路由方案,称为功率平坦度感知的路由方案(POSR),在该方案中,每个网络节点处引入本地矩阵,该矩阵包括路由中所有现有光路的功率平坦度信息,并通过RSVP-TE和OSPF-TE协议存储和动态更新矩阵。利用该矩阵得出功率平坦度最小的路径,使单个波分复用链路在突发故障时功率平坦度对整个网络的影响达到最小。仿真结果表明,该方案可以减少功率平坦度对整个网络的影响。     

应用开发平台软件的设计与应用前景

管理软件失败率高是个不争的事实，主要是因为管理软件中存在个性化、可维护性、应用集成等问题，所以出现了面向业务导向和驱动的应用开发平台．通过引入企业模型理论(EE／EM)，为管理软件设计和开发提供有效的导向和依据．     

无线传感器网络LEACH路由协议的研究

对于无线传感器网络(WSN)来说,网络层协议负责路由发现和维护,是无线传感器网络的重要因素,网络层路由协议的好坏直接影响到整个网络的性能.LEACH路由协议在众多无线传感器网络协议中有一定优势,对LEACH低功耗自适应分簇路由协议进行研究,通过计算仿真,确定LEACH协议中最优簇数,达到优化网络性能的目的.     

有失效等待的二元预防维修策略

在系统失效不能立即被处理、须等到下次预防维修时刻才能被处理的前提下,研究了一类依赖于临界可靠度R和预防维修次数阀值N的二元预防维修策略.利用相关原理,得出了各种可靠性指标,并建立了系统平均费用关于R和N的函数表达式.同时,利用图像搜索法得出了一实际数值例子的最优维修策略,在此最优策略下系统单位时间平均费用最小.