最小化路径代价和流量均衡模型及算法

流量均衡是流量工程中为避免网络拥塞经常采用的路由优化目标,如何选择路径以使流量达到均衡分布是流量路由的研究热点和难点.为了最小化网络拥塞,该文在指出网络拥塞决定于流量路由时所选路径的拥塞特征后,建立了流量分布的最小化路径代价和模型.在流量路由选择路径时,提出基于瓶颈链路的最小代价路径路由算法.在实际的网络拓扑和流量矩阵数据基础上对所提模型及算法进行了实验验证,结果显示:在网络负载较大时最大链路利用率相对于已有模型可降低近20%.     

基于链路共享度的网络编码多播路由算法

针对网络编码中最小编码子图的构造问题,提出了一种基于链路共享度的网络编码多播路由算法.该算法利用各条链路的共享度不同,依次选择共享度最大的链路加入到多播传输路径中.实验仿真结果表明,该算法与传统的最短路径多播树算法相比,可节省网络资源约6%～15%,能更好地均衡网络负载,结合随机网络编码算法,能够有效提升多播传输的性能...     

一种基于遗传算法的干扰链路选择方法

摘要：针对多小区的多输入多输出网络中的部分干扰对齐问题,提出了一种基于遗传算法的动态干扰链路选择机制。首先,利用无线信道路径损耗的非均匀特性,将预编码问题建模为一个混合整数双层规划问题;其次,基于遗传算法对该问题进行求解并获得最优的系统性能。仿真实验表明,在19个小区的多小区网络中,提出的算法能够以较少的天线达到比匹配滤波算法更优的性能,具有更优的应用价值。     

基于强化学习的定向无线通信网络抗干扰资源调度算法

为了在无线网络中进行高效的链路资源调度、减小网络干扰、提高网络容量,提出了一种利用回溯天线并考虑干扰环境的链路资源分布式智能调度算法.首先,结合通信的路径损耗模型设计卷积核,对节点密度矩阵进行卷积来衡量干扰链路强度,从而避免对所有干扰链路进行信道估计产生巨大的计算代价;然后,结合强化学习的思想设计了与通信环境交互的链路调度学习模型,每个链路利用神经网络进行独立的训练,将训练所得的决策结果反馈到环境中进行状态更新,模型在不断更新的环境中迭代来学习最优的调度策略.该方法能分布式的运行,可有效衡量无线网络中的链路干扰强度,结合衡量结果进行高效的链路资源分布式调度,从而最大化网络容量.仿真结果验证了该调度算法无论是在算法迭代收敛还是网络容量性能上都能很好地逼近全局的调度算法,达到全局算法最优结果的92%~100%.     

一种基于动态规划的间断连接 无线互联网络选路算法

 在无线互联网络中,由于自然干扰或网络规划的需要,节点之间无线链路通常在时间上具有间断特性.我们将链路具有间断特性的无线互联网络称为间断连接无线互联网络.间断连接无线网络的路由优化问题需要联合考虑无线链路的时间和空间特性,这就为间断连接无线互联网络的选路问题提出了新的挑战.本文为这种网络提出了一种全新的选路算法——DPRA算法,该算法在链路统计特性的基础上,采用动态规划的方法,以转发时延为选路标准进行路由的选择.仿真结果表明,本文提出的算法可以有效得到间断连接无线互联网络中时延最短的路径.     

考虑负载均衡的系统保护通信专网路由规划方法

针对系统保护通信专网局部节点与链路业务负载过重的问题,提出一种考虑负载均衡的系统保护通信专网路由规划方法。首先,阐述了系统保护通信专网的概念,分析了局部节点和链路业务负载过重的问题;然后,构建了综合考虑业务特性和备份路径的负载均衡路由规划优化模型,实现了模型的负载均衡路由规划求解;最后,以某省系统保护通信专网光传送网(OTN)拓扑为仿真网络,采用PSCPlanner电力通信网规划平台与K条最短路径(KSP)算法进行了对比实验。仿真结果表明:该方法均衡了链路容量,降低了业务请求拒绝率,有效地分配了网络资源。     

无线Mesh网络中基于链路状态的组播路由算法研究

参考移动AdHoc网络的MAODV的组播路由协议,结合无线Mesh网络的特性,及其对路由的影响,提出了一种基于链路稳定性的路由选择和基于链路可持续时间预测的组播路由改进算法MAODV-PPS,该算法是在选择路径时选取相对稳定的路径转发数据;并在维护路径的过程中,在预测可持续连接时间小于算法所规定的阀值时,主动激活路由修复。基于NS2对改进算法进行仿真,仿真结果证明了改进算法的有效性。     

功率控制下基于能耗最小的Ad hoc网络路由选择算法

在节点MAC层发射功率可控情况下，提出了一种基于路径能量消耗最小的路由路径选择算法。该算法根据链路的能量消耗情况来进行路由路径选择，达到节约网络能量的目的。仿真表明．该算法可以动态调整网络路由路径，从而使所选路径的能量消耗达到最小。     

一种基于MPLS网络的优化模型算法

M PLS已经成为NGN发展的重要技术,为了通过有效流量工程来达到提供Q oS和优化资源分配的目的,可以用混合整数数学方程(优化)技术来模拟路由问题,可以使构建、应用和维护网络成本最低,因此本文提出了一种基于M PLS网络链路计算的优化模型算法,使其应用于M PLS网络规划,根据容量和网络结构限制以及标签交换路径生存能力来安排路由,并结合两个网络实例得到证实。     

移动自组织网络基于链路稳定性的伪流言路由算法

分析了移动自组织网络中链路和路径的有效性的统计特性,并结合流言机制提出了一种基于链路稳定性的伪流言路由算法.该路由算法可以用更少的路由开销发现持续更长时间的稳定路由.仿真实验表明该算法与AODV结合显著地提高了网络的性能.     

基于链路失效模型的多级电力业务路由规划

该文从智能电网中电力业务多样性的角度出发,分析不同类型业务对网络的可靠性需求。建立链路失效函数模型,并基于该模型设计面向可靠性的路由规划方法。以网络阻塞率和资源利用率为指标,通过与传统链路失效路由算法的比较分析来验证所提出方法的有效性。传统链路失效路由规划算法忽略了电力业务多样性,对接入网络的业务请求无差别处理,路由规划约束条件相对单一,导致网络阻塞率较高。该文所提路由算法充分考虑了不同业务对网络需求的多样性,依据业务等级调整目标函数并分别进行路由分配,从而降低网络阻塞率,提升网络可靠性和资源利用率。     

小卫星业务调度路由优化

针对小卫星通信链路交换频繁和低资源利用率的问题，提出了一种基于调度的小卫星路由优化策略。建立起小卫星星座模型，根据其运行方向(与赤道平面近似垂直)和所在维度确定链路的实时连接策略，优化其路由路径。面对持续增长的网络业务与有限的星上资源的矛盾，将业务数据包分类为实时性数据包和非实时性数据包，实行加权轮询调度保证其服务质量和资源的利用率。仿真结果证明，相比已有小卫星路由算法，优化的路由算法可以有效减小数据传输时延并增加系统吞吐量。     

基于局部拓扑控制的认知网络路由方法

针对认知网络研究一种融合主、次用户多因素优化的局部拓扑控制和路由方法。该方法综合考虑主用户频谱使用情况以及次用户对主用户干扰影响,预测认知链路的稳定性,结合链路功耗,定义一种联合链路代价,提出链路代价最小的局部认知拓扑控制路由 (LCTCR)算法,优化网络拓扑,并在优化后的拓扑上进行网络路由的选择。算法分析和仿真实验证明,在进行认知网络路径选择时,链路功耗和链路稳定性均为重要参数,需联合优化以保证选择更优的实际路由。     

多媒体异构Mesh网络体系设计及跨层QoS路由算法研究

 针对无线Mesh网络的异构特性和多媒体业务的QoS要求,研究了一种跨域、跨层、跨节点的无线Mesh网络QoS自适应体系架构.在此基础上,利用双层规划数学模型描述之,并利用改进的蚁群算法来求解该双层规划模型,从而提出了基于双层规划模型的蚁群优化路由算法.仿真结果表明双层规划数学模型充分地考虑并优化了路径的各QoS指标,提出的蚁群优化路由算法能够很好地收敛于双层规划模型的最优解,且具有复杂度低、收敛速度快的特点.     

移动Sink传感网中基于IEEE 802.15.4的拓扑控制与路由

针对查询驱动的移动Sink无线传感器网络,基于IEEE 802.15.4标准,提出了一个联合簇树组网和移动路由的跨层协议设计方案。以能耗、网络连通度、负载均衡和子树深度等指标为评价因子,在多目标优化模型下定义了一个拓扑综合评价函数,构建稳定的最优簇树网络结构;改进了IEEE 802.15.4 MAC中基于信标帧调度的分布式睡眠同步算法,维护较低占空比下的网络同步与拓扑修正;利用拓扑形成过程中依"最早信标帧"、"最好链路"、"最小层次"3种准则确立的父子关系,建立移动Sink与N-Hop范围内节点的双向路由路径。最终将上述MAC层的拓扑控制方案与网络层的查询路由方法完整实现于TinyOS协议栈中。实验结果表明,评价函数能够有效地反映组网质量,N-Hop后验式路由结合睡眠同步机制,在"最好链路"拓扑下表现出较高的能量效率。     

一种无线自组织网络动态路由协议

介绍了一种基于稀疏树的无线自组织网络动态路由协议,该协议采用了稀疏树路径生成算法来减少路由更新的数据量并减少网络链路的冗余,采用增量更新来降低路由协议开销并降低对传输带宽的占用,支持单向信道,采用快速路径查找算法消除网络拓扑动态变化过程中的环路与无穷计数问题。仿真结果显示它具有收敛快,开销小等特性,能够较好地适应窄带无线通信环境的需要。     

基于无色无向无冲突可重构光分插复用器节点的全光IP组播能效调度

为了提高无色无向无冲突灵活的可重构光分插复用器(CDC-F ROADM)节点的弹性光网络IP组播频谱-能耗效率,该文提出一种全光组播能效调度算法(AMEESA)。在算法路由阶段,考虑能耗和链路频谱资源使用情况设计链路代价函数,构建最小代价光树算法组播光树。在频谱分配阶段,设计基于高效光谱分辨率(HSR)光树中间节点频谱转换方法,选择节能频谱转换方案为组播光树分配频谱块资源。仿真分析表明,所提算法能有效提升网络能效,降低IP组播带宽阻塞率。     

无线Mesh网络可靠多播路由

无线Mesh网络多播路由是无线路由必须解决的关键技术。部分研究者对网络资源和服务质量（QoS）进行研究,提出了建立最短路径树、最小开销树、负载感知、信道分配多播等多播算法;有的算法考虑链路可靠性,建立备用路径。将结合网络资源和可靠性对多播路由算法进行研究,提出了建立可靠多播树（RT,Reliable Tree）的多播路由算法：可靠多播树是一个多树结构,由一棵首选多播树和一棵多径树构成,多径树提供可靠多路径,以提高网络吞吐量。     

一种适应性路径选择算法模型研究

本文基于模糊数学规划及系统优化的观点研究了分组交换网络中分组路径的选择问题。文中给出了该问题的模糊0－1整数规划模型，该模型试图在总换算延迟最小化的目标下，寻求一套最合理的路径选择方案。同时，为了避免链路容量利用处于无益虚糜状态，又尽量不超饱和，模型中还采用了模糊链路容量限制条件。     

Ad hoc网络中带宽保证路由协议

研究ad hoc网络中无线链路存在邻近链路干扰及隐藏终端和暴露终端问题，提出新的带宽预留模型及带宽保证路由协议(BGRP)，旨在按需探测符合带宽需要的路由路径并预留可靠的带宽资源。理论分析证明，BGRP探测的路由路径能满足带宽需要，而且预留的带宽资源准确有效。仿真结果表明，就有效带宽而言，BGRP较INSIGNIA和BGSR算法有效，而且消息复杂性较小，具有良好的网络扩展性。