社区机会网络路由性能提升策略

在社区机会网络中由于网络资源的限制,节点的缓存、能量、带宽等属性会严重影响网络的性能。现有的社区机会网络路由算法往往只根据节点的中心性级别来进行副本的分配,而并没有充分考虑上述属性的影响。针对这一问题,本文提出一种结合节点属性与中心性的路由算法WRACS。该路由算法既考虑了影响节点传输能力的各种属性,又结合了节点的活跃程度。最后通过ONE仿真分析可知,该算法在信息投递率,平均延时和平均缓存时间等性能指标上都体现出良好的性能。     

基于社会上下文认知的机会路由算法

无线智能设备的普遍使用促进了机会网络的发展.这类网络处于间歇性连接状态,以自组织方式转发数据.路由协议设计时考虑节点携带者的社会特征和日常行为能够提高机会网络的性能.提出了一种基于社会上下文认知的机会路由算法SCOR,该算法利用网络中的社会上下文信息,通过BP神经网络模型预测节点的移动行为.路由决策过程充分考虑移动节点活动的时间和空间属性,当接收节点与发送节点同时处于网络中的同一连通域时,数据转发采用同步方式,否则采用异步方式.仿真分析和实验结果表明,与其它经典算法相比,SCOR算法提高了数据成功转发的比率,减少了网络的开销.     

能量感知和链路稳定度的多径MANET路由

在移动自组织网络中,相对于单路径路由算法而言,多路径路由算法可以均衡网络负载、提高路由的可靠性。通过对AOMDV路由协议进行改进,提出了基于能量感知和链路稳定度的多径MANET路由协议ELMRP。ELMRP协议综合考虑了节点的剩余能量和链路稳定度,根据路径的剩余能量和稳定度计算代价值,按照代价值在多条节点不相交路径上分配数据流量。仿真结果表明,和AOMDV路由协议相比,ELMRP协议延长了网络的生存时间,提高了数据分组递送率,降低了路由发现频度。     

ad hoc网络中一种基于信任模型的机会路由算法

由于ad hoc网络具有缺乏足够的物理保护、拓扑结构动态变化、采用分布式协作、节点的带宽和计算能力有限等特点,导致传统的路由安全机制不再适合ad hoc网络路由协议的设计。最近当前研究热点之一的机会路由能够在链路不可靠的情况下充分利用无线广播和空间多样性的特性提高网络的吞吐量。因此,考虑在机会路由中引入信任相似性概念设计信任机会路由,建立了基于节点信任度和最小成本的信任机会转发模型,提出了最小成本的机会路由算法MCOR,并对算法进行了理论上的分析和证明。最后采用仿真实验对该算法进行验证,又与经典机会路由协议ExOR以及其他经典的信任路由协议TAODV和Watchdog-DSR进行性能对比。仿真结果表明,MCOR算法能够防范恶意节点的攻击,在吞吐量、端到端时延、期望转发次数(ETX)和成本开销等方面都比其他3种协议表现出性能上的优势。     

容迟网络中一种改进型ProPHET路由算法研究

由于ProPHET路由没有限制网络中消息数量,因此其网络开销很高。文章提出了新的消息转发度量化函数,并据此给出一种改进的概率路由算法P-DFM（ProPHET Based on DFM）。该算法利用节点与目的节点的接触概率和节点间的相遇频率来计算节点的消息转发度,通过比较节点的DFM决定转发消息的副本数目。采用TheONE对Epidemic路由、ProPHET路由及P-DFM路由进行仿真,结果表明提出的P-DFM算法有效地提高了消息投递率,降低了网络开销的成本。     

AODV能量优化策略

针对传统的AODV路由协议采用扩展环路由搜索算法导致的路由开销较大,没有考虑节点能量的问题,提出一种新的算法。此算法在路由请求过程中能够根据以前搜索中得到的信息,让多余的节点处于静默状态,不参与下一次的路由发现。并且综合考虑节点能量,尽可能地让低能量节点处于静默状态,从而达到均衡节点能量使用的目的。仿真结果表明改进算法有效延长了网络生存时间,提高了包投递率。     

P2P网络两级混合路由算法

为了提高纯分布式P2P网络的路由效率,减少因为节点频繁的加入和退出而产生的网络不稳定性,提出一种两级混合路由算法,该算法结合了非结构化Flooding路由算法和结构化的Pastry路由算法的优点,将整个网络分为两级,即虚节点网络和子节点网络,分别采用不同的路由算法,实验证明该路由算法能减少路由过程的中心热点效应和不稳定性,有效提高路由效率.     

机会网络中无线链路间断连接特性研究

针对机会网络中节点的移动、能量的耗尽、节点的周期性休眠、自然或人为的破坏等特点，分析了机会网络基于地图模型和工作日模型下的无线链路间断连接特性。通过仿真验证和数值分析得出节点接触持续时间和接触间隔时间分布函数，为将来优化路由协议、改进缓存机制、优化拥塞控制策略等提供理论指导和帮助，具有重要的理论研究意义。     

机会网络中一种混合的Epidemic路由算法

机会网络采用存储-携带-转发的路由模式,利用节点移动所形成的相遇机会实现节点间通信。由于网络中节点之间的接触时间周期较短以及节点能量和缓存空间有限,容易导致时延增加和数据分组丢失。为此,提出一种混合的Epidemic路由算法(H–EP算法),通过优先发送目的地址为对方节点的数据分组;同时,根据数据分组的生存时间进行有效的缓存管理;此外,为数据分组设置合理的跳数门限值,达到门限值时,转为直接投递。理论分析和仿真结果表明,所提算法能够在保证分组投递率的同时,有效缩短投递时延,增加缓存利用效率等。     

一种基于AODV路由协议的分簇算法研究

基于距离向量的按需路由协议AODV是AdHoc网络研究的热点之一。该协议有效减少了建立和维护路由所需要的开支,但是随着网络节点发送数据量的增加,网络性能会迅速下降。为了提高AdHoc网络的路由效率和可靠性,文章提出了一种基于AODV路由协议的分簇算法。经仿真研究分析表明,该算法提高了网络节点的平均每跳吞吐率,减少了节点的平均每跳时延。     

基于网络编码的无线网络路由协议

基于机会的网络编码方法(COPE)研究网络编码在无线环境中的协议层面上具体实现的问题,但COPE被动地等待编码机会的出现.为了更大限度的提高网络编码的性能,需要将网络编码与无线路由协议相结合来在无线节点上创造出更多的编码机会以减少总的传输次数,以有效的提升网络的吞吐量.当前的编码感知路由算法主要包括基于Markovian路由度量的路由协议、编码感知机会路由协议(CORE)、分布式编码感知路由协议(DCAR)、速率匹配的编码感知多路径路由协议(RCR)、编码感知多路径路由协议(CAMP)等.无线网络内的编码感知路由领域中新型路由度量和跨层设计等问题还需要进一步研究.     

基于AODV的无线多媒体传感器网络路由协议

研究了AODV路由协议,分析了多路径路由实现机制,提出了一种可应用于无线多媒体传感器网络的能量均衡多路径AODV路由协议。该协议建立从源节点到目的节点的多条路径,在路径的选择上综合考虑了路径跳数和节点剩余能量,用以保证负载均衡,延长网络生存期,该算法使用了分流的方式避免拥塞。通过使用NS2仿真软件对EEMP-AODV路由协议进行仿真,结果显示其在拥塞避免、实时性、吞吐量和网络生存期方面的性能有明显提升。     

无线传感器网络基于梯度的分簇路由算法

无线传感器网络中节点的能量是有限的,而且一般不能补充能量。所以如何最大化节点能量的利用率,延长整个传感器网络的生命周期,一直是无线传感器网络的一个研究热点。本文针对Leach路由算法的不足,提出一种新的基于能量考虑的梯度分簇路由算法。最后通过OMNET＋＋仿真试验,来验证新的路由算法的优越性。     

无线传感器网络基于梯度的分簇路由算法

无线传感器网络中节点的能量是有限的,而且一般不能补充能量.所以如何最大化节点能量的利用率,延长整个传感器网络的生命周期,一直是无线传感器网络的一个研究热点.本文针对Leach路由算法的不足,提出一种新的基于能量考虑的梯度分簇路由算法.最后通过OMNET++仿真试验,来验证新的路由算法的优越性.     

基于缓存队列的减少拥塞的Ad hoc路由算法

AODV路由协议为了快速地建立路由,允许拥有积极路由的中间节点响应路由请求,而不考虑该节点当时的负荷,容易造成节点拥塞丢包。针对这一问题,文章在AODV的基础上,提出了根据缓存队列长度选择路径的AODV_Q路由协议,优先选择负荷较轻的中间节点,使数据流不在某些节点上过于集中。另外,AODV_Q还引入路由回复应答机制,提高路由回复包的送达率。仿真结果表明AODV_Q明显优于AODV,能在吞吐量、延时、丢包率等方面综合提高网络性能。     

一种基于信任模型的安全度量及安全路由算法设计

针对网络路由的攻击普遍且后果严重。目前的研究大多是采用数字签名,消息验证和入侵检测等机制来提高路由控制信息的安全,基本没有考虑机密应用数据的路由安全问题。该文通过分析通信实体的安全机制和安全威胁来测量链路和节点的信任度,建立节点间的信任关系,并基于该信任模型定义和量化一种新的安全度量SM(Security Metric),提出以SM为选路标准的安全路由算法SMRA(Security Metric based Routing Algorithm)。仿真表明,网络存在攻击时,SMRA算法比OSPF算法有更好的包传输率和路由安全性能。     

基于跨层网络编码感知的无线传感器网络节能路由算法研究

编码感知路由可以发现路由中的网络编码机会,减少数据传输次数,提高网络吞吐量,是近年来路由算法研究的一个热点.当前编码感知路由存在编码条件失效、未考虑节点能量的问题,不适合直接应用于无线传感器网络.本文提出基于跨层网络编码感知的无线传感器网络节能路由算法CAER (Cross layer coding Aware Energy efficient Routing).提出并证明了修正后的网络编码条件,以解决编码条件失效问题.基于跨层思想,将网络编码感知机制与拓扑控制、覆盖控制结合,挖掘潜在编码机会.提出综合考虑节点编码机会、节点能量的跨层综合路由度量CCRM (Cross layer Coding aware Routing Metric).仿真结果表明,相比现有编码感知路由,CAER能够提高网络编码感知准确性,增加网络编码机会数量5%~15%,延长网络生存时间8%~12%.     

机会网络中基于活跃度的主动拒绝路由算法

针对机会网络Epidemic路由算法投递率较低的问题,提出了基于活跃度的主动拒绝路由算法。该算法根据节点转发能力和投递能力估算节点活跃度,缓存不足时,节点基于活跃度拒绝或接收新消息。在ONE仿真平台上实现了该算法,仿真结果表明,此算法能有效地减少消息抛出现象,在传输延迟没有明显增加的情况下,改进后的算法能够提高投递率,降低投递开销。     

一种新的均衡流量提高网络能量效率的Ad hoc网络路由建立算法

能量问题是Ad hoc网络中的一个重要问题,该文提出了通过均衡流量提高网络能量效率的TBDB路由建立算法。该算法在路由建立时对可选的路径集合进行限制,根据节点在饱和状态时归一化吞吐量的值,分别设定链路层队列中数据长度的门限值和节点连接度的门限值,收到路由请求的节点,根据门限值和节点的当前状况对节点是否响应收到的路由请求做出判决,从而调节了网络中节点的负荷,均衡了网络中能量的消耗,避免节点长期处于重负荷状态,保证了当前正在进行的传输。分析和仿真表明该算法在均衡流量的同时,也将网络中能量的消耗均衡地分散于网络各个部分,改进了网络的性能。仿真结果表明该路由算法提高了网络的吞吐率和能量效率,并且降低了平均端到端的延时。     

AODV路由协议的改进算法

无线Ad hoc网络拓扑结构动态变化的特点,决定了路径断裂是不可避免的。路径断裂会引起源节点路由重建,源节点频繁地发起路由重建过程会降低网络的性能。AODV协议中采用本地修复机制来减少源节点路由重建的次数。基于这一思想,文章提出了一种AODV路由协议改进算法SRP,旨在进一步提高本地修复的成功率。仿真结果表明,在拓扑结构变化迅速的Ad hoc网络中,SRP协议比AODV路由协议有更好的网络性能。