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。     

利用MIMO系统多包接收能力的Ad hoc网络MAC协议

传统的分布式Ad hoc 网络的单信道媒体接入控制(MAC)协议在同一时刻一跳范围内只能允许一对节点通信,导致网络的冲突严重、吞吐量小和接入时延较大.为此,文中利用MIMO系统的多包接收能力,设计了一种新的分布式Ad hoc网络MAC协议,该协议利用二进制退避和共享退避机制进行信道预约和共享,在单信道自由竞争的Ad hoc网络中实现了多点对点的通信,大幅度提高了网络吞吐量.文中还推导了该协议的网络归一化饱和吞吐量的数学模型.理论分析和仿真实验证明,新协议的网络吞吐量比利用分层空时编码(BLAST)的CSMA/CA(k)协议有了较大的提高.     

Ad hoc网络信道接入技术研究

Ad hoc网络是一种特殊的对等式网络,传统的基于固定的或有中心的网络的协议不能满足Ad hoc网络的需要,首先研究了Ad hoc网络信道接入要考虑的隐终端问题和暴露终端问题,并给出了一种可能的双信道解决方案,在分析了现有的两种退避算法后,提出使用退避计数器广播加信道争用估计技术的来消除不公平现象,在这些结果的基础上,提出了一种新的信道接入协议。     

浅淅Ad hoc网络常见移动模型仿真图形界面设计

网络又称为多跳无线网络或者自组织网络。由于其广泛的应用前景,且基于Ad hoc的系统性能分析和协议行为设计逐渐成为研究的主流。现有的研究中,对节点的移动性主要通过移动模型来描述,本论文通过价绍Ad hoc网络常见移动模型浅淅了Ad hoc网络常见移动模型仿真图形界面与子窗口功能设计。     

Ad hoc网络信道接入协议研究

信道接入协议是 Ad hoc网络的关键技术和研究重点 ,在协议研究的过程中发展为 3个研究方向 :竞争接入协议、信道分配协议和混合接入协议。分析了它们各自的优缺点 ,介绍了一些相应的典型协议 ,并在综合各种协议的基础上 ,提出了 1种可行的基于同步的双信道动态分配协议     

一种新Ad hoc网络退避算法

分析了Ad hoc网络中广泛使用的IEEE802.11DCF的基本原理,指出了IEEE802.11协议中使用的BEB退避算法的不足,并介绍了其他2种退避算法MILD和FCR.在这3种算法的基础上提出了一种新的退避算法,通过节点不同状态下窗口函数的改进和快速接入机制来提高协议的性能.仿真结果表明,该算法能带来整体性能的提升.     

Ad Hoc网络的MAC协议研究

Ad Hoc网络是由一组自主的无线节点或终端相互合作而形成的,独立于固定基础设施的分布式网络。在单信道条件下,所有移动节点共享一个无线信道,需要有效的MAC层协议来协调各节点对信道的访问。在分析已有Ad Hoc网络MAC协议的基础上,着重分析信道接入的公平性和信道利用率等问题;进而提出一种动态时延退避方案,以提高Ad Hoc网络信道接入的公平性并改善网络的吞吐量。     

基于蚁群算法AODV协议的研究

Ad hoc网络是一种新型的多跳自组织网络,有着广泛的应用。通过对Ad hoc网络技术的分析,在Ad hoc网络中,针对AODV协议的路由表仅维护一条到指定的目的节点的路由,当源节点移动而造成某条路由失效时,源节点只能重新发起路由请求的问题,提出将蚁群算法融入AODV算法来解决以上问题。将蚁群的信息素的多少作为路径的选择标准,以一定概率选择次佳路径,解决了节点的拥塞和时延时问题。     

一种基于最小费用最大流理论的Ad hoc路由协议

针对Ad hoc网络QoS路由问题,提出了一种基于最小费用最大流理论的Ad hoc路由协议(MCMFP)。将Ad hoc的移动终端作为网络节点,通信链路作为相邻节点之间的边,建立了Ad hoc网络的网络流模型,使Ad hoc网络的路由计算问题转化为图论中的最小费用最大流问题,从而计算出满足多QoS约束的路由路径,优化了网络带宽的使用,提高了通信信道的利用率,实现了网络流量的负载均衡。仿真结果表明,MCMFP协议具有更高的包转发率和更小的平均时延,有效提高了Adhoc网络的QoS性能。     

Ad Hoc网络中的QoS-Aware多目标优化路由协议

对Ad hoc网络中的QoS保证进行研究,针对现有的QoS路由协议没有考虑节点负荷、节点碰撞等本地信息,提出了一个在Ad hoc网络中提供QoS的路由协议——QoS-Aware多目标优化路由协议(QMOR).该协议把QoS请求———带宽作为接入控制的参数,路由发现和路由维护算法是DSR协议的扩展,在目的节点利用多目标优化算法进行选路,算法的优化参数包括路径时延、缓冲区中已存包的长度和重传数目.通过仿真,结果显示了QMOR协议无论在静态网络和动态网络,都有比DSR协议更好的性能.     

在多跳Ad hoc网络中基于路由协议的TCP性能改进

在MAC层基于IEEE 802.11的多跳Ad hoc网络中,底层频繁的冲突严重影响了TCP的性能。文中提出并实现了一种依靠路由协议向上层屏蔽底层短暂而频繁的中断,从而提高TCP报文传输成功率的方案。仿真结果表明该方案使得TCP丢包率大幅下降,TCP吞吐量获得了从12%到200%不等的改善幅度。     

一种Ad hoc网络的跨层拥塞控制改进方案

针对传统的TCP拥塞控制协议不能很好适用于无线Ad hoc网络的问题,本文利用跨层设计思想和优化理论,通过提取协议栈各层的特性参数,给出了无线Ad hoc网络跨层拥塞控制的改进方案CCIM (cross-layer control improvement methods). 提出了将MAC层输入、输出速率与网络层缓存队列长度相结合的拥塞检测新方法,并依据ECN显示拥塞反馈机制和扩展信令传递机制,对拥塞控制和随机接入进行建模,以便获取最优发送速率. NS2仿真结果表明,该方案能够降低端到端传输时延,使网络吞吐量和公平性得到了明显改善.      

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。     

战术移动自组网脆弱性分析与仿真

针对战术移动自组网协议的安全性、脆弱性等问题,分析并仿真出适用于战术移动自组网的攻击方案,增强对敌方战场通信电台的控制能力,造成敌方战场通信指挥系统性能衰减甚至瘫痪.该方案从战术移动自组网的介质访问控制(media access control,MAC)层、内联网层、传输层的协议特征分析,解析战术网络电台在MAC层信道竞争接入、内联网层拓扑更新和传输层传输控制协议(transmission control protocol,TCP)的3次握手机制下存在的协议漏洞,并在NS3网络仿真平台中分层构建不同的攻击模型.该模型在内联网层解决了传统移动自组网中路由黑洞攻击不适用于战术移动自组网的问题,同时在传输层重构了TCP半连接队列机制.对比了攻击前网络性能的变化,仿真结果表明,各层实施的攻击技术都能有效降低战术移动自组网的网络性能,验证了所建攻击模型的合理性.     

一种面向实时业务的Ad Hoc网络MAC协议

为降低Ad Hoc网络中实时业务的端到端时延,提出了基于802.11 DCF的改进协议.协议采用3种机制降低实时业务的时延:面向路径的连续转发机制将RTS中的转发信息携带在ACK中发送,给实时业务提供较高的接入优先级;标签交换机制使得中间节点可以在MAC层获取转发信息,加快了实时业务数据包的转发速度;重传控制机制减少了无效传输的超时数据包.仿真结果表明,在重负载条件下,改进协议中实时业务的时延比802.11 DCF有大幅度的下降,网络吞吐量也有所提高.     

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。     

无线自组织网络MAC协议公平性分析与改进

对MAP不公平性进行了仿真,发现某些节点由于始终检测到信道繁忙而无法接入信道,建立了一个概率模型,分析了MAP不公平性与MAC协议参数之间的定量关系,指出MAP不公平性是由于一个节点同时暴露于多个冲突域中,当多个冲突域进行空分复用时而引起的.利用概率模型进一步分析了节点获得公平性的条件,并以此为基础提出了一种基于竞争窗口调节的公平性改进方案,仿真表明该方法能够有效解决无线自组网络中的MAP不公平性问题.     

TCP在无线网络中性能的改进策略

文章就传统TCP在无线网络中性能的改进策略进行了研究。分析了有基站无线网络TCP性能;提出了改进策略;阐述了TCP协议在Ad Hoc网络中存在的问题,并给出了交叉层设计的方法来改进无线Ad Hoc网络的TCP的性能。主要采用物理层和MAC层以及MAC层和传输层的交叉层合作方法改进TCP性能。     

Ad hoc网络中支持QoS的MAC协议研究 

支持QoS的MAC协议是Ad hoc网络提供QoS保证的关键。因此，对Ad hoc网络中基于IEEE 802.11 DCF的支持QoS的分布式MAC协议进行了综述，并对该协议的已有研究成果作了分类，阐述了它们的基本原理以及优缺点，同时还讨论了该协议存在的问题和进一步的研究方向。     

Ad hoc网络中支持QoS的MAC协议研究

支持QoS的MAC协议是Ad hoc网络提供QoS保证的关键。因此,对Ad hoc网络中基于IEEE 802.11 DCF的支持QoS的分布式MAC协议进行了综述,并对该协议的已有研究成果作了分类,阐述了它们的基本原理以及优缺点,同时还讨论了该协议存在的问题和进一步的研究方向。