Ad Hoc网络基于能量消耗的动态源路由协议

为了节省路由能耗,增加网络中节点生存时间,提出一种基于能量消耗的Ad Hoc网络动态源路由协议（ECDSR）。该协议以路由剩余能量、路由能耗预测、路由能量延时3个参数作为路径能量评价的参数。其中剩余能量参数反映了节点当前的剩余能量状态,能耗预测参数反映了节点能量的变化情况,能量延时参数能够保护低能量节点,屏蔽能量状况差的路由路径。仿真结果表明该协议相对于动态源路由（DSR）可以在网络时延和协议开销增加不明显的前提下,提高网络的生存时间等网络性能。     

一种用于MANET的混合度量路由协议

对无线Ad-Hoc网络(MANET)路由协议作了简要介绍和比较,在动态路由协议(DSR)的基础上,提出基于路径稳定性和最短性的混合度量路由协议(MDSR)。该协议由移动节点的位置、速度和移动方向等信息来预测相邻节点有效通信时间,然后结合路径跳数,运用混合度量模型选择最佳路由。仿真结果,一方面证明了MDSR比DSR有较低的控制包开销和较高的包投递率,另一方面也说明了混合度量是路径选择的最佳度量。     

移动Ad Hoc网络DSR路由协议的改进

在Ad Hoc网络中,针对DSR协议对快速移动的网络拓扑响应不及时,容易产生许多失效路由及产生的路由效率低和能耗不平衡等缺点,提出了一种改进的DSR路由协议(Improved-DSR简称IDSR).该协议为每个节点增加了邻居表结构与能量均衡机制,使节点能够及时地更新缓存中的失效路由,并根据邻居表中节点状态缩短路由,同时节点通过延迟转发路由发现包的时间来选择生存时间长的路由.仿真结果表明:IDSR与传统的DSR协议相比,IDSR明显提高了分组送达比例,降低了平均延时,延长了网络的生存时间.     

使用新判据的改进型DSR协议

传统的无线Mesh网络路由协议都集中于寻找具有最小跳数的路径,但是,这样的路径可能会包含高损耗的链路,从而导致网络吞吐量的大幅度降低。因此,新的路由算法通过进一步考虑链路质量来选择更好的路由。首先,为方便新的路由判据的使用,局部优化了传统的DSR协议为改进的DSR协议。然后,为实现路径链路质量最优与最小跳数之间的均衡,提出一种新的路由判据O-WCETT,将其与WCETT（累计期望传输时间）、HOP（最小跳数）分别应用于改进后的DSR（动态源路由）协议中,采用NS2仿真软件对其性能进行评估。仿真结果表明,在相同的无线传输和网络规模条件下,使用新路由判据O-WCETT的改进型DSR协议使得网络的分组投递率性能更高,端到端平均时延和路由开销都明显减小,并且随着节点移动速度的加快,使用新判据的DSR协议带来的网络性能改善更为显著。     

基于生命期预测的移动Ad hoc网络多径路由策略

在移动自组网中,由于网络节点的移动性和拓扑结构的多态性,多路径路由在稳定性,均衡负载方面优于单路径路由,非常适合Ad hoc网络。考虑到移动自组网中节点能量的局限性,在DSR协议的基础上提出了一种新型的多径路由算法。该算法结合节点路径的能量消耗率,预测出链路的生命期,以求找到多条有效路径并进行传输。仿真结果表明,该协议比DSR具有更好的吞吐量和端到端延迟。     

移动Ad Hoc网络DSR路由协议性能分析

无线移动Ad Hoc自组网是由不依赖任何已有的网络设施的移动节点组成,该网络可以通过节点路由发现机制转发分组,并进行路由维护.Ad Hoc网络路由协议中DSR路由协议在不同发包率和节点移动速率的情况下各项网络性能都优于其他路由协议,尤其当网络业务量不大时性能更优.基于路由缓存大小和路由更新时间对协议性能的影响,利用OPNET建立DSR路由协议的Ad Hoc网络,并对路由出错、路由开销和时延等关键参数的仿真统计.仿真结果与理论分析一致,一般地,随着路由缓存变大和路由更新时间变短,网络中路由出错、路由开销和时延性能都有所提高.     

最小路径负载度路由协议的研究

DSR协议是Ad hoc网络中典型的路由协议,DSR协议中路由选择策略是基于最短路径的,并未考虑路径的通信量和节点负载等因素,网络中数据流易集中于某些链路,这些链路上的节点承担相对较大的通信量,从而形成热点区域。热点区域的形成会缩短网络的寿命,并且会增加数据包的平均端到端时延,甚至影响数据包的投递率。为了解决上述问题,提出了基于路径负载度的动态源路由协议（LBDSR）,在路由选择时综合考虑了路径长度和路径繁忙度两个因素,有效地解决了热点区域问题,并减小网络中数据包的平均端到端时延,可以有效提高网络的负载平衡性能,延长网络寿命。     

MANET能量与其他网络性能平衡路由协议

提出了一种网络性能平衡估价函数，该函数考虑了节点通信过程中的通信信息，包括节点已成功传送的数据包数、掉包数、已发送的控制包数、路由发起次数、路由总跳数以及节点的剩余能量。基于该函数，设计了一种基于能量和其他网络性能参数平衡的路由协议——BEOP，该协议通过在网络中选择平衡估价函数值小于给定阈值的节点作为路由节点，从而得到一条网络性能较优的传输路径。仿真结果表明，该协议能够很好地平衡网络性能，与DSR、MBCR协议相比，BEOP协议在网络平均时延、平均吞吐量、控制开销、丢包率、包成功发送率及网络生存时间等性能上都有较好的改善。     

基于带状区域路由的无线传感器网络QoS协议

提出了一种基于带状区域路由的无线传感器网络QoS协议。根据网络传输路径的能耗模型分析,将路由的转发节点控制在以源节点与Sink节点连线的带状区域,有效降低了路径上的传输能耗。另外,在改进型QoS协议中,转发节点根据当前QoS约束动态重新建立新的带状区域宽度,使传输路径最大程度拟合源节点和Sink节点的连线,达到路径传输能耗最优。仿真实验表明,无线传感器网络QoS协议在满足网络QoS约束下,节省了网络能耗,延长了网络生存时间。     

动态源路由协议(DSR)在Linux下的实现

动态源路由协议(DynamicSourceRoutingProtocol,DSR)是由移动节点组成的多跳无线AdHoc网络犤3,4犦中一种简单和行之有效的路由协议犤1犦。协议允许任一结点动态发现到达AdHoc网络中其它任意节点的路由,所有的路由信息由DSR自动地进行维护。每个DSR头部都携带了到达目的节点的完整的路由跃点列表(hoplist),中间节点只需简单地对分组进行转发即可。同时DSR协议完全按需(on-demand)的特性可以显著减少路由协议的开销,节省了电池能量,减少了分组冲突的概率并减少了潜在的大规模的路径更新信息的传播。使用DSR协议可以实现AdHoc网络的完全的自组织和自配置而无需任何已经存在的网络基础设施。论文详细论述了DSR路由协议在Linux操作系统下借助Netfilter的实现。     

基于小世界理论和QoS支持的DSR协议

动态源路由(DSR)协议是一种按需路由协议,存在着搜索路由时延较大,没有考虑节点能量等问题。针对DSR协议的这些不足,提出一种改进的DSR(IDSR)协议。IDSR协议首先预测即将发送数据的节点,然后应用小世界理论提前探测出该节点所在网络的拓扑结构。当预测准确时,可以省去路由发现过程,减少传输时延。在进行路由选择时,以时延和剩余能量作为最佳路由的选择标准,提供QoS支持。仿真实验表明:与DSR协议相比,IDSR协议降低了路由开销、平均时延和平均跳数,分组抵达率和网络生存周期也有一定程度提高。     

面向环境监测的WSN中基于定向传输的高能效路由算法

能耗问题是WSN在环境监测中发展与应用中的主要限制因素,而路由协议成为解决Qos(即能耗、网络生命周期、网络可扩展性和包开销等)相关问题的研究热点.动态路由协议适用于能量密度较小的场景,但当节点模式从活跃转睡眠时,数据包需要等到下一个发送时间点才能发送,从而降低网络能效、增加数据包的端到端时延,进而增加了网络能耗.为了解决该问题,本文提出了一种基于PEGASIS与DSR联合优化的路由协议JPDORP(Joint PEGASIS-DSR Optimized Routing Protocol),JPDORP有PEGASIS和DSR协议的共同特征,同时也融合运用了遗传算法和细菌觅食优化方法以确定能效最优的传输路径.仿真结果表明,算法在误比特率、时延、能耗、吞吐量方面均有增益,能够提供更好的Qos保障和延长网络生命周期.     

MANET中基于蚁群算法的改进DSR协议*

为提高移动Ad hoc网络中DSR协议的服务质量,提出基于蚁群算法的改进DSR协议---ACOIDSR。ACOIDSR协议路由发现过程中,建立稀疏模式和稠密模式弥补DSR协议泛洪策略的不足;ACOIDSR协议路由选择过程中,利用路径长度、拥塞程度和链接可靠度计算每条路径的信息素数量,进而做出最佳路径的选择;ACOIDSR协议路由维护过程中,提出一种新的信息素衰退策略用于路由维护。最后,仿真实验用于ACOIDSR协议在端到端的延迟、路由负载以及能量消耗等方面分析。     

Ad Hoc网络中基于能量综合权值的EIW-DSR路由算法

针对Ad Hoc网络中DSR路由算法没有考虑能量消耗而造成的网络"热点"问题,本文提出一种基于能量综合权值的路由算法—EIW-DSR。该算法利用权值综合了路径节点上的能量消耗、剩余能量及其方差、枢纽性等参数,具有能耗低、负载均衡、可靠性强等优点。仿真结果表明,与DSR路由算法和WBDSR路由算法相比,该算法在节省能量消耗、均衡负载、消除网络"热点"、延长网络生命周期方面均得到了较大提高。     

一种无人机自组网DSR协议优化方法

针对DSR协议的路由优化问题,结合无人机网络的特点,提出一种基于萤火虫算法的无人机自组网DSR协议优化方法。该方法综合利用节点的能量消耗、缓冲拥塞、移动速率和传输损耗构建萤火虫的适应度函数,根据适应度函数来衡量萤火虫的荧光亮度,通过萤火虫初始化、萤火虫移动和更新荧光值等阶段的路由搜索过程,对DSR协议的路由算法进行综合优化,解决无人机自组网传输链路稳定性不佳的问题。使用OPNET仿真工具评估了优化前后DSR协议的各项指标,仿真结果表明,相比传统方法,优化方法在无人机场景下,业务接收速率提高了33.8%,平均端到端时延降低了73.91%,路由负荷发送速率减少了44.99%,路由负荷接收速率减少了37.55%,丢包率减少了68.01%。所提方法均衡优化了无人机自组网的网络性能和路由开销,可以为无人机自组网提供稳定高效的路由服务。     

一种适合水下无线传感器网络的能量有效路由协议

本文针对水下声信道高能耗和高延迟的特点,提出一种基于前向簇头与前向网关的无线路由协议(FFBR).其思想是基于分簇结构,引入前向簇头和前向网关的概念,并在分簇初始化的过程中"捎带"选择前向簇头和前向网关,以形成朝向sink的方向性节能路由.它避免了路由建立的开销和时延,同时保证数据传榆时网络能耗均衡,以减小水声高延迟、高能耗带来的不利影响.仿真结果表明,FFBR协议比DSR协议能更好地适应水声高延迟、高能耗通信环境,不但有较高的连通率,而且能节省网络能量,提高数据传输的及时性.     

基于梯度阈值和时延的定向扩散路由协议

针对定向扩散(DD)路由协议节点能量开销较大的问题,提出一种改进的DD路由协议,用于对探测分组的洪泛扩散进行分布式优化。通过定义梯度阈值限制源节点及每个转发节点的扩散广度,利用设定路径时延参数的方式控制扩散深度。仿真结果表明,改进协议能减少建立梯度时的数据信息包数量,提高节点能量利用率。     

结合拥塞控制和能量均衡策略DSR路由协议

为了改善AdHoc网中拥塞状况,提高网络生存时间,通过分析DSR(Dynamic Source Routing)协议,利用对节点拥塞和能量状态的划分,提出了一种结合拥塞控制和能量均衡的CE-DSR(congestion&energy DSR)路由协议。NS-2进行仿真表明,新策略不但减轻了网络的拥塞程度,而且延长了整个网络的生存时间。改进后的CE-DSR路由协议性能明显优于传统的DSR路由协议性能。最后给出了改进后的CE-DSR协议在移动自组网络控制系统中的应用效果。     

一种无线传感器网络平面路由协议研究

针对环境监测的应用场景,提出了一种平面多路径路由协议FMR。该协议选用多路径,使网络中大多节点的能量维持在一个大致的水平区间内,能量的消耗更加均衡。仿真结果表明,FMR的能量均衡性更好;使用网络中的节点更频繁;端到端的时延,FMR与AODV比较接近,但是远低于DSDV、DSR。     

WSN中一种基于可控能耗的源位置隐私保护协议

现有无线传感器网络的源节点位置隐私保护协议采用随机游走的方法,导致能耗难以控制。针对这一问题,本文提出一种基于可控能耗的源位置隐私保护协议（CEP）。该协议以节点间物理距离为路由能耗的衡量标准,利用可控的路由能耗建立源节点到基站节点间3段路由转发源数据包。协议通过幻影路由、环带路由、信贷路由3个阶段增加路由路径的多样性,从而增加源节点位置隐私保护强度。理论分析和仿真实验表明,本文提出的基于可控能耗的源位置保护策略相比已有相关协议在提高源节点安全周期的同时,可较好地控制路由能耗,提高隐私保护协议的性能。