一种基于蚁群的新型按能需求路由算法研究

提出了一种基于蚁群的新型按能需求路由算法(ARADE),针对移动网络节点剩余能量分布不均而导致网络生命周期短和蚁群算法收敛速度慢这两种缺陷做了相应的改进.存有路由信息的反向信息素表的引入简化了路由请求数据包的数据结构,将节点剩余能量、路径消耗能量以及跳数通过相应的影响因子归一化成一个参数作为路由性能评价值,以此来达到均衡整个网络节点剩余能量的目的.此外,迭代过程中信息素的最大值Гhigh可以当作参数进行一次自我迭代,使得当前节点维护在反向信息素表中的信息素值得到正反馈变化,从而加快整个算法的收敛速度.整个实验仿真是在NS-2平台上进行,随着数据包的传输速率的增加,它的生命周期、平均能量消耗和端到端延迟都会优于AODV.     

基于蚁群优化的移动P2P网络路由选择算法

因为移动P2P网络具有动态性而且移动节点能量受限,提升移动P2P数据传输效率至关重要.利用蚁群优化算法,将蚂蚁的信息素与节点的能量和通信带宽结合起来,在蚁群选择路径时,减少其寻优路径上的信息素浓度,根据概率路由表中信息素的浓度对路由选择策略进行调整,避免网络拥塞和个别节点能量消耗过快,提出了一种移动P2P网络的多路径路由选择算法.实验结果表明,与EDSR路由协议相比,提出的算法能够降低节点的分组丢失率和端到端的平均时延,提高了网络的生存周期.     

DART:一种利用有向天线并适用于高速移动的自组织无线网络路由算法

本文提出了一个利用有向天线的方位信息路由的DART协议.由于在移动中方位信息比逐跳路由信息更稳定,因此能更好的适应高速移动场景.DART的控制包开销随网络节点规模线性增长,不随移动场景和网络负载变化.模拟实验显示DART在高速移动场景下具有很好的数据包送达率.     

异构传感器网络中汇聚节点位置优化路由算法

在异构无线传感器网络模型下,针对采集节点发送数据能量消耗过高及路由时分组丢失率过大等情况,对数据汇聚节点的位置优化及路由进行了研究,提出了移动汇聚节点位置优化路由算法（MLOYIH）。先根据蚁群算法的原理对移动节点与静态节点进行分组,再在组内寻找适合的位置放置汇聚节点,最后根据供电情况,选择合适的跳算进行路由。经过仿真实验与性能分析表明,MLOYIH算法与传统算法比较,能量消耗降低到64%,分组丢失率不高于3%。     

一种基于跨层设计和蚁群优化的自组网负载均衡路由协议

针对大部分现有替代路径共同存在的替代路径老化和构建效率问题,本文提出了一种基于跨层设计和蚁群优化的负载均衡路由协议(CALRA),利用蚁群优化算法特有的信息素挥发方法实现对替代路径的老化问题,将蚁群优化和跨层优化方法结合起来解决自组网中的负载均衡问题,通过双向逐跳更新的方式较好的解决了替代路径构建效率问题,并将蚂蚁在所经过的各中间节点为路由表带来的信息素增量映射为蚂蚁离开源节点的距离、移动过程中所遇到的节点拥塞程度、节点当前信息素浓度和节点移动速度等各协议层的统计信息的函数,通过对各种信息所对应的参数赋予不同加权值的方法对概率路由表进行控制,改善了自组网中现有基于蚁群优化的路由协议中普遍存在的拥塞问题、捷径问题、收敛速度问题和引入的路由开销问题.仿真表明,CALRA在分组成功递交率、路由开销、端到端平均时延等方面具有优良性能,能很好地实现网络中的业务负载均衡.     

接触时间感知的移动WSNs路由

多数无线传感网络应用中需要处理节点移动性,为此,面向移动无线传感网络(M-WSNs),提出基于接触时间的区路由(CTAR)。CTAR路由先利用源节点和目的节点的相对位置信息形成活动区,只有区内的节点才能参与路由;然后,利用节点的移动矢量信息选择能够最大化接触时间的邻居节点作为下一跳转发节点。仿真数据表明,与RoF协议相比,CTAR协议的数据包传递率得到有效提高。     

移动Ad hoc网络基于干扰和连通度的路由协议

移动Ad hoc网络中,节点随机移动会引起通信链路频繁断开,从而导致路由失效,带来大量的路由重建与路由发现,耗费了有限的网络资源。传统按需路由中,采用简单的洪泛进行路由发现,路由请求包的盲目转发会带来大量不必要的冗余转发,造成广播风暴问题。此外,大量的数据包同时发送也会对彼此的传输造成干扰,增加数据包冲突概率。针对这种情况,本文提出一种基于干扰和连通度的路由协议,该协议结合节点的连通度和潜在干扰设计转发概率,不仅减少了路由请求包的传播范围,还减少了路由请求包的冲突概率,提高了传输成功率。仿真结果表明,本文设计的方案在减少路由开销的同时,有效提高了数据包投递率,从而提高了路由性能。     

MANETs中基于节点移动度的虚连接的路由

由于移动自组织网络MANETs中节点的快速移动,使得维持源节点与目的节点间的通信路径成为一项挑战性工作。节点的高速移动导致通信链路频繁断裂。为此,提出基于节点移动度的虚连接的路由(MDVRP)。虚路由为一条动态的逻辑路由,其由一系列的特定地理区域构成。每个区域内的节点依据自己的移动度设置转发数据包的定时器,移动度越小,具有优先转发数据包权。MDVRP通过虚路由策略,在源节点与目的节点间建立了多条传输路通,每个节点能独立选取下一跳转发节点,并利用节点移动度,择优选取转发数据包下一跳节点,从而提高链路的稳定性。仿真结果表明,提出的路由协议在端到端传输时延、路由开销以及数据包传输率性能均得到提高。     

认知无线电网络诱骗攻击问题及安全解决方案

针对认知无线电网络可用频谱动态变化的特点,提出一种特有的诱骗攻击问题,即在分布式认知无线电网络中,当认知节点采用按需路由协议建立路由链接时,恶意节点向路由请求数据包中加入虚假频谱信息,诱使其他节点建立路由链接,随后丢弃需其转发的数据包.为了解决这个问题,将认知无线电网络分成单跳有簇头结构,通过簇头检测恶意节点.为便于检验方案的可行性,结合簇头检测结果设计了一种路由协议.理论分析和仿真实验表明该安全问题会显著降低网络通信性能,本文提出的解决方案是有效和可行的.     

一种新的基于节点位置的自组网区域路由算法

群组移动是战术自组网中典型的节点运动模式,群组的特性限制了区域路由协议中区域的形成,对路由性能造成了较大的影响。位置信息的引入对此会有较好的改善,该文提出修正的区域路由算法利用节点位置信息,使得区域内的邻节点更新过程获得更有效的触发,从而减少了大量不必要的广播报文开销。同时,采用网络直径缩短了按需过程中的路由查询长度。仿真结果表明,基于位置信息修正的区域路由算法在群组移动模式下,时延、吞吐量等性能指标有着较明显的提升。