基于最优连通功率控制的WSNs跨层路由优化算法

针对非连通区域节点空洞效应和热点区域节点间通信干扰导致的路由服务质量（QoS）下降问题,提出了一种基于最优连通功率控制的无线传感器网络（WSNs）跨层路由优化算法。算法采用自适应最优连通功率控制策略,在避免路由空洞产生和保证网络连通性条件下,降低热点区域节点数据转发竞争干扰;通过位置信息、剩余能量和干扰等级的跨层信息交互,动态选取最优转发节点,提高网络整体性能。仿真实验表明：算法能够提高路由（QoS）、优化网络生命周期和降低热点区域通信干扰。     

基于网络编码的无线传感器网络QoS性能分析

针对无线传感器网络中实时网络应用严格的服务质量（QoS）保证要求,本文提出基于网络编码的支持QoS的无线传感器网络模型。该模型将网络编码的特性应用到区分服务(Differented Service,DiffServ)机制中,编码节点将DiffServ分类得到的同类数据流进行编码组合再发送,减少需要转发的数据量,从而提升了网络的性能。利用随机网络演算理论工具分析得到模型的QoS性能,通过数值分析,所提出的模型能够有效提升基于区分服务的无线传感器网络的延时、积压等性能。     

一种结合业务区分的S-MAC协议

针对无线传感器网络中S-MAC协议没有考虑网络的QoS性能问题,本文提出了一种结合业务区分的S-MAC协议,令优先级不同的节点获得不同的接入信道概率,提高了传感器网络的QoS性能。仿真结果显示,改进后的S-MAC协议确实提高了网络的QoS性能。     

一种结合业务区分的S-MAC协议

针对无线传感器网络中S-MAC协议没有考虑网络的QoS性能问题,本文提出了一种结合业务区分的S-MAC协议,令优先级不同的节点获得不同的接入信道概率,提高了传感器网络的QoS性能。仿真结果显示,改进后的S-MAC协议确实提高了网络的QoS性能。     

业务驱动的无线多媒体传感器网络跨层优化

由于无线多媒体传感器网络链路动态变化、节点移动、带宽和能量受限等特点,传统的分层协议及其局部优化很难保证整个网络性能最优。为实现无线传感器网络中多媒体业务保障服务质量(QoS),提出一种基于业务驱动和自反馈机制的无线多媒体传感器网络跨层优化策略。该策略按照保证QoS等级最高业务服务质量原则,自适应优化网络协议栈各层参数,并将优化后参数反馈给相应网络协议层,实现保证QoS的网络资源优化,仿真结果表明,该方法在综合物理层误码率和链路层数据帧丢失率的情况下,与传统网络分层协义相比,提高多媒体信息传输质量方面有一定优越性。     

基于遗传算法的WSN覆盖优化方法

在含有移动节点的混合无线传感器网络中,为优化网络覆盖性能,提出了一种基于遗传算法的移动节点控制策略,最后通过仿真实验验证了算法的有效性。     

一种基于DPSO的无线传感器网络QoS路由算法

针对无线传感器网络中不同业务对服务质量(QoS)的不同需求,提出一种基于离散粒子群优化(DPSO)的无线传感器网络QoS路由(DPSO-QR)算法。算法将路由建立过程抽象为多目标优化过程,以节点间通信的传播损耗、时延、带宽、丢包率为优化目标,利用DPSO算法实现多目标优化,为拥有不同QoS需求的网络业务提供满足其特有需求的优化路由。仿真实验表明:与SAR,EQR算法相比,DPSO-QR算法降低了网络平均端到端时延,减小了丢包率,延长了网络寿命。     

基于软件定义的WSNs非均匀分簇QoS路由算法

针对传统无线传感器网络非均匀分簇QoS路由中节点资源受限,无法动态管理等问题,提出一种基于软件定义的无线传感器网络非均匀分簇QoS路由算法(SDNUCQS).控制器考虑节点能量、节点间距离和QoS指标,采用熵权法竞选出高质量簇头,并对网络进行非均匀分簇.利用交叉分类法将所要传输的数据通过时延和丢失率分成不同类型.在簇间...     

基于博弈论的无线传感器网络簇间路由选择算法

针对无线传感器网络(WSN)中,网络覆盖范围大,但传感器节点通信范围有限,长距离传输容易造成数据丢失的问题,提出了一种基于博弈论的无线传感器网络簇间路由算法,通过建立以网络服务质量(QoS)和节点剩余能量为效用函数的博弈模型,并求解其纳什均衡来解决以上问题。仿真结果表明：所提出的博弈模型在优化网络服务质量、降低节点能耗的同时,延长了整个网络的生存时间。     

无线传感器网络中基于Agent的QoS管理机制

针对无线传感器网络的节能特性和网络应用对服务质量(QoS)要求的不断提高,提出了一种节能高效的服务质量管理机制,运用Agent技术实现传感器节点的信息采集和QoS预约,当网络环境变化时进行QoS协商与再协商.与传统QoS机制相比,基于Agent实现的QoS管理机制能够最大限度对支持网络应用,更适合传感器网络的节能要求,延长网络的生命期.     

EasiCC:一种保证带宽公平性的传感器网络拥塞控制机制

实用的传感器网络拥塞控制方案不仅需要满足多项网络性能指标,而且必须控制开销很小,提出了一种满足上述要求的拥塞控制机制EasiCC(EasiNet congestion control mechanism).在EasiCC中,数据流源节点将数据报文按比例划分到各优先等级中,各网络节点根据网络拥塞程度动态地、同步地调整报文过滤标准,结合报文过滤标准和报文优先级来调节网络流量,保证了无线信道带宽分配上的公平性;将网络准入控制和队列丢包手段相结合来调整网络流量,保证了网络综合性能指标.EasiCC控制开销很少,已在实际传感器网络平台中实现.模拟验证和实验测试结果显示,EasiCC能够公平地为各数据流分配发报速度和网络带宽,并且在报文传输成功率、传输延迟等性能指标上均有良好的表现.     

3G网络服务质量QoS策略及优化

分析了3G网络服务质量QoS控制模式,提出了区别数据流解决带宽分配策略、基于DiffServ模式的数据流优化和基于MQI的流量监管及Qos优化算法,实验证明了方法能减少报文的丢失率,保证通信网络QoS。     

Multicast Routing Optimization Algorithm with Bandwidth and Delay Constraints Based on GA

Most of the multimedia applications require strict QoS guarantee during the communication between a single source and multiple destinations. This gives rise to the need for an efficient QoS multicast routing strategy. Determination of such QoS-based optimal multicast routes basically leads to a multi-objective optimization problem, which is computationally intractable in polynomial time due to the uncertainty of resources in networks. This paper proposes a new multicast routing optimization algorithm based on Genetic Algorithms, which find the low-cost multicasting tree with bandwidth and delay constraints. The simulation results show that the proposed algorithm is able to find a better solution, fast convergence speed and high reliability. It can meet the real-time requirement in multimedia communication networks. The scalability and the performance of the algorithm with increasing number of network nodes are also quite encouraged.     

一种实用的传感器网络拥塞控制算法*

传感器网络的拥塞不仅导致丢包率增加,影响传输性能,还浪费宝贵的能量资源,因此,有效控制拥塞是传感器网络中需要解决的一个关键问题。提出了一种拥塞控制机制（CMCS）。与现有工作不同,CMCS采用基于节点的缓存队列长度并结合拥塞增长系数来判断拥塞的变化趋势,以拥塞节点为中心的共享信道区域内进行拥塞反馈和速率控制,并采用基于剩余价值的丢包策略。仿真结果表明,CMCS明显降低了通信能耗,提高了网络的价值吞吐量。     

用PSO优化基于QoS的WSN路由协议

在过去的10年中,提供服务质量(QoS)保证的路由协议很好的用在了有线网络中,随着无线传感网络(WSN)的广泛使用,就需要考虑如何在无线传感网络中实现QoS的效率.很多QoS度量值都需要被考虑,如数据包时延、带宽效率、能量消耗等.同时QoS也受路由的影响,由于路由解空间随着网络的规模变大而呈指数级的增长,研究路由协议算法的效率就成为一个必然.在研究了智能粒子群最优算法(PSO)后,提出了一个基于PSO的路由算法,不仅考虑了QoS的需求同时也有一个不错的搜索能力.仿真结果表明,与一些典型QoS常规机制比较基于粒子群最优路由算法是有效的.     

An efficient joint channel assignment and QoS routing protocol for IEEE 802.11 multi-radio multi-channel wireless mesh networks

With the emerging of video, voice over IP (VoIP) and other real-time multimedia services, more and more people pay attention to quality of service (QoS) issues in terms of the bandwidth, delay and jitter, etc. As one effective way of broadband wireless access, it has become imperative for wireless mesh networks (WMNs) to provide QoS guarantee. Existing works mostly modify QoS architecture dedicated for ad hoc or sensor networks, and focus on single radio and single channel case. Meanwhile, they study the QoS routing or MAC protocol from view of isolated layer. In this paper, we propose a novel cross-layer QoS-aware routing protocol on OLSR (CLQ-OLSR) to support real-time multimedia communication by efficiently exploiting multi-radio and multi-channel method. By constructing multi-layer virtual logical mapping over physical topology, we implement two sets of routing mechanisms, physical modified OLSR protocol (M-OLSR) and logical routing, to accommodate network traffic. The proposed CLQ-OLSR is based on a distributed bandwidth estimation scheme, implemented at each node for estimating the available bandwidth on each associated channel. By piggybacking the bandwidth information in HELLO and topology control (TC) messages, each node disseminates information of topology and available bandwidth to other nodes in the whole network in an efficient way. From topology and bandwidth information, the optimized path can be identified. Finally, we conduct extensive simulation to verify the performance of CLQ-OLSR in different scenarios on QualNet platform. The results demonstrate that our proposed CLQ-OLSR outperforms single radio OLSR, multi-radio OLSR and OLSR with differentiated services (DiffServ) in terms of network aggregate throughput, end-to-end packet delivery ratio, delay and delay jitter with reasonable message overheads and hardware costs. In particular, the network aggregate throughput for CLQ-OLSR can almost be improved by 300% compared with the single radio case.     

基于链路可靠性的两跳QoS路由

针对工业无线传感器网络对路由协议的QoS要求，研究了一种基于链路可靠性的两跳QoS路由（Link-Reliability Based Two-Hop Routing for QoS Guarantee in Industrial Wireless Sensor Networks， LRTHQR）.采用两跳速度策略和数据优先级调度策略提高实时性，采用改进的信任评估模型以选择可信路径进行路由，采用基于接收功率的链接概率和数据包重传次数作为衡量链路可靠性的指标，同时采用能够综合考虑节点剩余能量和转发能耗的转发策略，以改善网络寿命.仿真结果显示：与未考虑链路可靠性的NCSRT （NodeCredible Security Routing for IWSN Based on THTR）算法相比， LRTHQR算法在丢包率、时延以及包平均能耗方面有着明显优势；与同样侧重QoS要求的LRTHR （Link-Reliability based Two-Hop Routing）算法相比， LRTHQR算法在截止期错失率、路由开销以及包平均能耗方面有着显著提升.     

移动预测下一种基于QoS保障的组播协议

基于QoS路由及保障路由实施是支持MANET应用的关键.为解决MANET中QoS问题,在移动预测机制下提出了一种基于QoS保障的组播协议.该协议通过簇头选举,移动预测和QoS控制策略在组播源与含目的节点的组播簇头间确定最稳传输路径,并采用基于动态资源管理的QoS路由模型来保障路由实施.仿真结果显示该方案可获得较高传输成功率和较低控制开销,能有效支持MANET中具有QoS需求的组播传输.