WSN虚拟骨干构造方法及其洪泛时间同步应用

基于连通支配集构造虚拟骨干网可以大幅度降低无线传感器网络的广播开销和路由操作,分析了TsaiYaopin等提出的连通支配集算法,针对其支配节点可能被多个邻节点覆盖以及闭合环路中支配节点冗余,提出一种改进的连通支配集算法,并构造虚拟骨干网来限制洪泛时间同步协议(FTSP)的洪泛广播。仿真实验结果表明,该算法在通信和计算复杂度不变的情况下支配集尺寸更小,有效地限制了同步过程中的洪泛广播和能量消耗。     

一种基于信任评估的连通支配集生成算法

针对无线自组织网络中存在的恶意节点攻击问题,提出一种基于信任评估的可信支配集改进算法。在构建连通支配集时利用推荐信任检测模型移除恶意支配节点,保留可信支配节点,通过添加合适的可信节点对于可信支配集的连通性进行维护,最后对可信连通支配集中的冗余支配节点进行缩减,得到最小可信连通支配集。仿真结果表明,改进算法可以有效避免恶意节点攻击对于连通支配集的影响,提升虚拟骨干网的可靠性与安全性。     

异构平台战场数据链VBN分布式构建算法

数据链作为现代战场的神经网络和信息传输通道,其战术性能和效率与构建的虚拟骨干网(Virtual Backbone Networks, VBN)有很大关系,目前大多虚拟骨干网构建算法均采用单位圆模型,但是现代战场因飞机、舰艇等平台适装性原因,装载的数据链发射功率和通信距离并不相等,目前基于这种不等距通信模型（DGB）的虚拟骨干网构建的文献较少。本文提出了一种基于DGB模型的分布式虚拟骨干网构建算法－DBCDS。DBCDS算法构建虚拟骨干网包括邻居节点发现、构建极小支配集和连通极小支配集三个步骤。理论分析表明,DBCDS算法的消息复杂度为O(n),时间复杂度为O(△),近似因子为8。仿真结果验证了算法的有效性。相比TWLZD经典算法,DBCDS算法具有较小的消息和时间开销,对多异构平台构成的广域战场数据链网络有一定应用前景。     

基于独占区域的无线传感器网络连通支配集

提出基于独占区域的无线传感器网络连通支配集算法.采用独占覆盖和延时等待规则,在每个节点维护的独占区域内限制支配节点数目,从而降低连通支配集的规模.根据节点剩余能量信息优化支配节点在整个网络拓扑中的分布,以提高能量使用效率和均衡网络负载.仿真结果表明,基于独占区域的无线传感器网络连通支配集能够显著降低连通支配集的规模,保证支配节点的分布均匀稀疏,同时延长整个网络的生命周期.     

基于多中心性加权的Ad hoc网络连通支配集算法

给出一种基于网络中心性加权的连通支配集生成算法,以改善Ad hoc网络最小连通支配集算法的负载均衡性。根据特征矢量中心性、度中心性和紧密中心性在描述网络节点重要性方面的功能差异,以加权方式对各中心性进行融合,借此选取网络关键节点作为支配集节点,进而以其一跳范围内连通性较好的节点为支配邻居,构建全网连通支配集,并添加合适的连接节点来维护网络连通性。针对随机构建的网络拓扑图,仿真结果显示,所给算法可有效均衡网络负载,延长网络生命周期。     

基于簇划分的移动网络多播树生成算法

针对移动网络的特点，提出了一种基于簇划分的多播树生成算法：通过对移动网络按分层管理进行簇划分，形成由簇头节点、网关节点和普通节点构成的分簇网络结构，并且在由簇头节点和网关节点形成的虚拟骨干网基础上，通过回路检测和冗余剪枝算法处理，最终得到一个能满足多播要求的多播树。     

一种改进的Ad Hoc无线网络连通支配集生成方法

该文研究了Ad hoc无线网中连通支配集（CDS）的生成方法,并对CDS算法做了两个方面的改进:1）通过引入拓扑相关信息的特征矢量中心性值进行节点编号,避免节点缩减时的随机性,使节点缩减与实际网络拓扑紧密联系;2）CDS算法忽略了最大编号节点的可缩减性,为此改进了该算法并提出新规则实现最大编号节点的缩减判定。该方法解决了CDS算法在生成连通支配集时存在的完全NP难问题,而且可得到条件最优连通支配集。仿真结果验证了改进算法的优良特性。     

平面图网孔搜索算法

对平面连通图,在给定节点集、节点座标和边集的条件下,本文提出一个算法,用以找出图中的全部网孔。从与一个特别节点相邻集合中,找出了构成网孔的路径的特征,实现了网孔搜索算法.     

一种均衡网络传输功率的移动控制算法

针对均衡网络传输功率时节点移动开销大,算法迭代次数多的问题,提出了一种基于最小连通支配集和Steiner树的移动控制算法.首先计算网络拓扑的骨干节点集,然后根据骨干节点集和临界传输半径建立Steiner树,树中的Steiner点作为节点移动的目的点,最后匹配并移动非骨干节点到Steiner点,实现节点传输功率的均衡.仿真结果表明,与基于最小生成树的PMST-UV算法相比,在相同的网络场景下,本算法节点移动开销小,算法迭代次数少,节点总移动距离降低13%～34%,算法迭代次数减少17%～68%.     

Ad hoc虚拟骨干网中一种费率优先分布式CDS算法

移动Ad hoc网络可以通过构建虚拟骨干网来减少参与路由计算的节点数量.虚拟骨干网可以由近似的最小连接主节点集(MCDS)组成.本文对几种经典的分布式近似MCDS查找算法进行了比较,提出了一种新的费率优先的分布式近似MCDS查找算法,详细介绍了该算法的流程,并对算法的性能进行了分析,仿真结果显示该算法的性能优于经典算法.     

基于表象式语义网络的图匹配算法

提出了一种在表象式语义网络中的查找方法,表象式语义网络问题的求解一般都是通过图匹配实现的,首先根据待求解的问题的要求构造一个带变量节点的语义网络,然后与计算机视觉系统中己存储的语义网络进行图匹配。当语义网络中的询问部分与系统中的语义网络图匹配后,则与询问部分匹配的事实就是问题的解。图匹配问题可以通过构造一个图的附属数据结构来完成,这个附属数据结构也称为相连图(association graph),对于两个图G=(V,A)以及G′=(V′,A′),构造相联图G″=(V″,A″),也就是说,V″是所有可能节点匹配对的集合,A″是所有相容节点匹配的集合。这相当于在相联图中寻求一个最大的基团(clique),其中基团定义为G″的完全连通的一个子图。最大基团满足其节点集合不是任何其他基团节点集的适当子集。     

Ad hoc网络中VBDAR分布式路由协议的研究

提出了一种用于大规模Ad hoc(自组织网)网络的虚拟骨干网分布式路由协议(VBDAR),该协议首先分布式构建Ad hoc虚拟骨干网,然后在骨干节点上运行传统的Ad hoc路由协议.协议通过减少网络中参与路由计算的节点数显著降低了冗余路由信息的传播.仿真结果表明,该协议能减少Ad hoc网络中的路由跳数,并能有效地提高网络业务的性能.     

用户需求适应的P2P超级节点选取机制

提出了一种基于层次分析法的超级节点选取策略。该策略刻画了不同用户对不同应用的需求度量,根据阈值法过滤部分不满足最低要求者得到备选集合,在此基础上构建层次分析模型,给出相应的选择结果。仿真实验表明,该机制能使用户满意度达到95%以上,同时整体网络在检索延迟、网络带宽消耗等有比较好的折衷。     

联合约束无线传感器网络连通支配集算法

针对无线传感器网络连通支配集构建问题,基于(α,β)-tree定义了具有传输时延约束的连通支配树CDTT问题,并提出CDT算法构建有限总功率消耗的CDT-tree,同时符合传输时延约束要求。给出的分布式CDS算法分为两个阶段执行,首先基于单位圆图构建MIS,然后在双权值无向图上使用MST和SPT实现CDT算法,同时满足联合约束要求,具有O(n2)的时间和消息复杂度。理论分析和仿真结果表明提出的算法能正确地解决CDTT问题,构建联合约束的CDS。     

基于节点自杀的对等网络蠕虫防治方法

结合P2P网络的特点,提出了基于节点自杀的P2P蠕虫防治方法。基于主动探测P2P蠕虫检测方法是一套分布式系统,该系统依赖于分散在P2P网络中的探测节点来收集和分析P2P蠕虫流量,从而建立P2P蠕虫的流量特征,并用于对P2P蠕虫的识别。基于节点自杀的P2P蠕虫防治方法首先采用节点污染技术,将具备蠕虫检测和防御能力的节点分散在P2P蠕虫传播网络中。当这些具备检测功能的节点发现可疑的蠕虫传播流量时,采用自杀方式退出P2P网络,并将相关信息向自己的邻居节点进行通告,从而可有效遏制P2P蠕虫的快速传播。     

基于可靠骨干网的Ad Hoc网络安全路由协议

安全路由协议是Ad Hoc组网的关键,其目标是在付出较少路由性能代价的条件下选择安全性能最优的传输路径,从而将数据从源节点发送到目的节点。本文提出了一种Ad Hoc网络的基于可靠骨干网的安全路由协议。首先,引入信任评估机制选取可信的网络骨干节点;接着,以骨干节点作为簇头节点对网络进行安全分簇,簇头节点及簇内成员节点间构成可靠骨干网;最后,基于可靠骨干网进行安全路由协议的设计,该协议在路由建立过程中,对网络节点进行信任评估,将恶意节点隔离出网络,降低其对网络性能的影响。仿真实验结果表明,本文安全路由协议即使在恶意节点对网络产生攻击的情况下,也能有效保证网络的性能。