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.     

A mesh based routing protocol in vehicular ad hoc networks

This paper studies a routing protocol used in the application of collecting real-time traffic information using mobile vehicles to monitor traffic status. The biggest challenge of vehicular ad hoc network routing protocol lies in the mismatch between the direction of moving vehicles and routed data. In order to deal with this mismatch, a mesh based routing protocol with a two-tier network architecture is proposed. By using mesh nodes deployed at intersections, data can be routed through an optimized path which can improve the delivery ratio and reduce the consumption of network resources. The simulation uses the mobility model processed from the GPS data of taxis running in Shanghai urban areas. The result shows that the proposed protocol outperforms the existing flooding protocol.     

移动自组织网络中一种能量有效的跨层协议

提出了一种移动自组织网络中能量有效的跨层协议,将网络层的能量感知路由协议与MAC层的功率控制协议相结合,以提高节点的能量利用效率.在路由协议中根据节点剩余能量决定节点接入路由的延迟时间,从而使剩余能量较多的节点能够更快地接入路由,以使网络中的能量消耗更公平.在MAC层中实现功率控制,减少节点的实际能量消耗.仿真结果表明,在移动自组织网络中,该能量有效的跨层协议不但能延长网络的生存时间,减少端到端延迟,而且可以提高网络吞吐率.     

多速率ad hoc网络的信道忙感知路由协议

为了适应时变的信道条件并获得更好的信道利用率,IEEE 802.11支持多种数据传输速率,但是传统的无线ad hoc网络路由协议不能充分利用多速率,严重制约了网络吞吐量.文章在分析无线媒介接入竞争和冲突退避情况的基础上,提出了一个信道忙感知路由协议(简称CBAR协议);通过跨层设计,利用信道忙率衡量信道的繁忙程度,结合...     

移动Adhoc网络的分簇后择路由协议

为了充分利用无线通信信道的广播特性,提出了一种分簇的移动Ad hoc网络后择路由(opportunistic routing)协议.该协议在转发数据包时,首先向相邻节点广播该数据包,然后在正确接收到数据包的节点中选择一个合适的节点转发.采用这种方法可以克服无线信道质量不稳定的缺点,同时利用了传统的路由协议无法利用的长距离不稳定链路.仿真实验表明,这种路由协议可以大大减少数据包在网络中的转发次数,提高了整个网络的吞吐量.     

移动ad hoc网络中的混合式多路径路由算法

针对移动adhoc网络中的拓扑结构具有快速动态变化的特点,提出了一种混合式多路径路由算法(HMPR),该算法不要求各条路径一定是不相交的,通过理论分析表明,这种多路径算法在稳定性较差的链路条件下具有更好的路由可靠性。在HMPR中,还提出了一种估计链路寿命统计特性的方法,所得结果用于寻路策略。在寻路过程中,提出了一种联合选路规则以选择最佳路径。仿真结果表明:HMPR算法可充分利用网络局部拓扑结构的稳定性,预测路径寿命,从而提高所选路径的可靠性,它以比现有的路由算法略大的开销提高了数据包投递率和传输时延性能。     

无线自组网的一种跨层安全模型研究

分析了无线自组网的安全需求，并据此提出了一种全面的、自下而上的安全模型，其中包括基于椭圆曲线的改进底层算法（ADHOC-ECDSA）、身份认证和地址分配相结合实现单跳安全、基于ADHOC-ECDSA算法的安全路由协议实现多跳安全，同时使用一种简单的跨层入侵检测机制，分别对各层提出了具体的设计方案与安全性分析，为无线自组网的实际应用打下坚实的基础．     

无线自组网应用及模拟

通过对无线自组网的定义,列出无线自组网的特点及适用条件.以具体应用场景为例,使用两种不同类型的三个常用的路由协议对无线自组网的性能指标进行仿真分析,结果证明反应式路由对节点移动性具有更好的综合性能.     

基于稳定路由的Ad Hoc网络TCP性能的改进

在移动Ad Hoc网络环境中,链路失效和路由改变的事件经常发生。TCP应用在这样的环境中性能是低下的,因为它总是认为数据包的丢失是由于网络拥塞造成的。该文提出一种改进的AODV路由协议(E-AODV),此协议在选路时会选择一条稳定的路径,进而提高TCP的吞吐量;仿真结果表明,E-AODV协议是有效的。     

ROGR:基于定向道路的地理位置路由

地理位置路由协议被广泛应用于车载网络VANETs(vehicle Ad Hoc networks),然而在真实的城市场景中,由于复杂的道路拓扑和车辆移动,网络拓扑呈动态变化,给地理位置路由协议提出了挑战。传统的基于定向节点地理位置路由遭受可达性和可扩展性的折衷问题。为此,提出面向VANETs城市场景基于定向道路的地理位置路由ROGR(road-oriented geographic routing)协议。ROGR协议利用道路数字地图信息,并结合了基于源节点转发和基于接收节点转发机制。在每一跳中,利用数字地图信息和周期的beacon包,源节点计算各路段的权值;并选择具有最大权值的路段作为数据包传输路段,再将该路段上的车辆作为下一跳转发节点的候选节点。然后,这些候选节点利用基于退避时延机制竞争转发数据包。仿真结果表明,提出的ROGR协议具有好的可达性和可扩展性。     

移动自组织网络中基于位置预测的贪心周界无状态路由改进算法

针对移动自组织网络的工作机理、通信方式和应用,分析了基于地理位置的贪心周界无状态路由(GPSR)算法的路由协议.节点相对速度过快时,GPSR通信性能不稳定.考虑在原有协议的基础上,修改并实现了改进的贪心周界无状态路由(IGPSR)算法.IGPSR协议考虑了源节点、目的节点、备选中继节点的速度和方向,根据节点的当前速度,计算之后某一时间内节点的位置,以此确定最佳中继节点.仿真结果表明:当节点高速移动时,IGPSR协议比GPSR协议具有更低的丢包率.     

基于按需和贪婪转发的移动自组网路由协议

移动自组网的动态拓扑特性给路由协议的设计带来了一定的挑战,尤其是在高动态的网络环境中.本文针对该问题,提出了一种新的基于按需和贪婪转发的路由协议,该协议是在RGR模式的基础上提出以下三点改进,即:(1)通过受限的洪泛机制降低网络在路由发现阶段的控制开销;(2)通过移动预测机制,在被动寻路阶段监视被动路径的状态和在GGF阶段帮助节点选取适当的邻居作为下一跳节点;(3)通过路径请求延迟机制以减少不必要的资源浪费.仿真结果表明:改进的RGR协议与现有的RGR、AODV、Modified-RGR和Optimized-RGR相比,不仅具有较高的数据包接收成功率,而且平均路由开销和端到端时延也相对较低.     

一种安全的多层移动自组网密钥管理方案

针对移动自组网群通信中的安全问题,提出1种多层移动自组网安全分层密钥管理方案(HKMS)。其具体内容是:首先,为了简化群结构的管理,基于多层结构模型提出双层密钥管理方案,采用节点间的交换密钥和群密钥对数据包进行双重加密,提高网络通信的安全性;针对移动自组网拓扑结构频繁变化导致群结构维护复杂问题,对节点加入和节点离开2方面进行讨论;其次,从前向安全和后向安全2方面对方案的安全性进行分析;最后,与类似方案的性能进行比较分析。研究结果表明:该方案对节点的存储量要求较低,节点加入退出相关操作的执行效率等较高,简化了群管理与维护,能有效地减少群密钥重分发数。     

An improved spatially aware routing algorithm for mobile ad hoc network in inter-vehicle communication

A new algorithm called spatially aware routing algorithm with enhanced learning (SAREL) is proposed to guarantee the rationality of route selecting in inter-vehicle communication scenario. Firstly, the traffic model is discussed and set up by using Poisson distribution. Then we analyze the process of traffic evaluation with enhanced learning, and exploit movement estimation to assist state memorization. The improvement of algorithm is provided at last compared with our previous work. Simulation results show that SAREL algorithm could achieve better performance in packet delivery ratio, especially when network connection ratio is average.     

一种增强Ad hoc网络路由协议安全性的方案

移动AdHoc网络是一种新型的无线移动网络 ,由于它具有开放媒质、动态拓扑、分布式合作及受限的网络能力等特点 ,所以特别容易受到攻击 .在Adhoc网络中 ,一个节点不仅是一个主机 ,而且是一个路由器 ,它可以在网络中寻找和保持到其他节点的路由 .如果路由被误导 ,整个网络可能陷于瘫痪 .所以 ,路由安全是整个Adhoc网络的安全中最重要的一环 .论述了Adhoc网络几种路由协议 ,并针对Adhoc网络中AODV协议的黑洞攻击 ,提出了一种增强性的安全解决方案 ,该方案能在一定程度上解决黑洞问题并可防止假冒攻击     

适用于语音业务的MANET机会路由机制

传统路由机制需要在源和目的节点之间预先建立端到端路径,当链路质量较差时,频繁地建立路径会影响业务的服务质量。为支持实时语音业务,提出一种机会路由机制,该机制并不预先建立连接,而利用多个路由请求和路由应答消息建立转发列表,表中的节点利用与其他节点的相遇机会对数据包进行转发,并根据转发节点的优先级对转发数据包的数量进行限制。仿真结果表明:机会路由机制能够减小语音业务的端到端时延,提高分组投递率,可以在不稳定的信道为语音业务提供服务质量保证。     

Ad hoc网络中基于概率方案的广播协议预测模型

通过简化一些外在条件,将实际的网络协议模型化,期望可以替代仿真工具.提出一种数学建模思路,通过基于逼近的方法,以ad hoc网络中泛洪和概率模型为基础,逐步推导出基于计数的广播协议模型,检验基于计数的广播协议的转发概率.模型在节点密度较低时预测转播结果低于仿真,在节点密度较高时则高于仿真结果.当只考虑网络层功能时,该模型检验协议性能与仿真结果相比误差率小于5%.     

Securing Multicast Route Discovery for Mobile Ad Hoc Networks

0 Introduction Securing ad hoc routing presents challenges be- cause the constrains in ad hoc networks usually arise due to low computational and bandwidth capacity of nodes, mobility of intermediate nodes in an estab- lished path and absence of routing i…     

基于交叉层设计的能量负载平衡自组网路由技术

针对已有无线自组网能量平衡路由研究缺少对无线链路信道状态考虑的问题,提出了绕过繁忙区域的能量负载平衡路由技术,采用交叉层设计方法,将M AC层提取的物理信道繁忙程度与节点剩余能量、路径跳数相结合,形成路由度量,并基于改进AODV(ad hoc on dem and d istancevector)路由协议基础上实现路由策略。通过N S-2环境中仿真实验,该技术比传统AODV协议对成功递交分组数、分组成功递交率提高10%的同时,很好地控制了分组延迟的增加,在网络负载增加时甚至更低。     

A broadcast signcryption protocol for ad hoc networks

Many previous broadcast encryption schemes can only guarantee confidentiality but cannot verify integrity and authenticity for broadcast messages.In this paper,a broadcast signcryption protocol for ad hoc networks is proposed based on cluster-based structure.The proposed protocol not only guarantees confidentiality but also verifies integrity and authenticity for broadcast messages.More importantly,the proposed scheme enables the cluster head to robustly add or remove any cluster member without changing secret key of other cluster members.Moreover,the proposed protocol avoids massive message exchange for key setup among cluster members.The analysis of security and performance shows that the proposed protocol is secure,efficient,and more practical protocol for ad hoc networks.