车载自组织网络中的最小延时链路调度算法

为降低车载自组织网络中的信息传输延时,提高信息接收的及时性,构建车载网络中信息传输延时最小化数学模型。通过比较不同传输模式(包括直接传输、协作传输和多跳传输)下链路的信息传输延时大小,提出一种梯度投影算法解决多路径路由中信息传输延时最小化问题。源节点可通过此算法选择延时最小的传输方式,将信息逐级发送至目的节点。仿真结果表明,梯度投影算法具有较好的收敛性及较强的实用性。     

协作的HLBP无线局域网多播差错控制协议

为了解决无线网络(WLAN)中混合领导者驱动协议(HLBP)在多播时,由于某些信道差的节点会影响到所有节点的多播性能的问题,在HLBP的基础上提出了协作的混合领导者驱动协议(CHLBP).CHLBP将一个包的发送分为两个阶段进行,第1阶段由源节点发送;第2阶段选出一部分接收到包的节点继续中继该包.该方法不仅可提高信道差节点的接收概率,而且能减少HLBP中瓶颈问题的影响,从而提高整个网络的吞吐量.理论分析和实验结果表明,协作机制的HLBP能可靠地完成多播,并能减少每个包的平均重传数,提高网络的吞吐量.     

一种最大吞吐量的深空通信网络路由算法

针对深空通信网络中链路的高时延和间断连通性特征,提出了一种以路径吞吐量最大为准则的路由算法．该算法利用存储转发机制,构建端到端的多条路径; 以最大化利用链路的连通时段为目标,依据路径中各链路的连通时序图及链路连通时段的吞吐量,确定链路的最大有效传输时间段,构建端到端多跳最大吞吐量路径．理论分析与仿真结果表明,与传统的路由算法相比,该算法支持非实时连通链路的端到端通信,并得到最大吞吐量的端到端路由．     

面向吞吐量效率的无线Mesh网络机会主义路由

提出了一种应用于无线Mesh网络的面向吞吐量效率的机会主义路由算法. 研究了机会主义路由算法中转发节点数量与质量的制约关系,并通过分析多转发节点的转发特性,提出一种新的路径度量及相应的转发节点选择与排序算法. 该方法引入了传输时间因素,在转发节点数量与链路稳定度之间取得了较好的平衡. 仿真结果表明,本文算法能有效提高网络性能.     

基于热点链路的多路径路由选择算法

针对有线传输网络中由于个别区域链路负载过重而导致的拥塞问题,突破现有的网络路由框架,提出了一种新的多路径路由算法,为网络运行提供了一个更加稳定的环境.该算法将路由信息保存在源节点中,一旦出现链路负载过重的情况,将自动调用该路由机制,并依此在源节点中采用替换路径或多路径并发的方式进行数据传输,从而达到解决链路拥塞的目的.最后,通过实验仿真得出该算法将数据包吞吐量从100 Mbps提高到300 Mbps左右,并在一定程度上使丢包率从13.6%降低至0.98%,从而达到新的网络负载均衡.     

基于网络编码的用户协作博弈资源分配算法

在正交频分多址接入两用户协作中继系统中,为进一步提高协作系统的吞吐量,提出在协作节点处运用网络编码(NC)进行全双工协作通信的传输方案. 同时,引入纳什议价均衡(NBS)博弈,考虑协作用户吞吐量均衡,设计了双层纳什议价均衡(DL_NBS)博弈来协调用户对间的子载波和功率分配. 仿真结果表明,基于NC协作系统方案的吞吐量比普通协作传输模式提高约491%,比直传模式提高约464%;DL_NBS博弈资源分配方案与传统资源分配算法相比,不仅更适用于分布式用户协作场景,且能取得公平性和有效性的折中.     

Ad Hoc网络Q学习稳定蚁群路由算法

针对Ad Hoc网络路由协议存在的对动态拓扑适应性差和链路不稳定问题,提出了一种Q学习稳定蚁群路由算法(SACRQ),该算法综合了蚁群优化和Q学习算法的思想,将信息素映射为Q学习算法的Q值,增强节点对动态环境的学习能力．在路由选择方面,使用自适应伪随机比率选择下一跳节点,避免算法陷入局部最优或是停滞;提出了新的链路稳定度来衡量链路的鲁棒性,结合鲁棒性和信息素强度两种因素选择下一跳链路．该算法增加了链路的鲁棒性,对Ad Hoc网络动态拓扑适应性强．仿真结果表明,SACRQ的路由发现数量、平均端对端延迟、冲突数量和每次路由发现吞吐量4种指标均优于ARA和AODV．     

考虑网络吞吐量的异构无线传感器网络分簇路由算法

针对在异构无线传感器网络信息聚类过程中,当层数为3～5层时,存在网络吞吐量较低的问题,提出一种异构无线传感器网络分簇路由算法.分析异构无线传感器网络能耗的无线电一阶模式,构建异构无线传感器网络的能耗模型.当簇群请求节点接收到发送于簇头的码分多址编码与时分多址时隙后,转发数据并使其稳定传输;引入狼群算法建立路由路径,实现异构无线传感器网络分簇路由算法优化.结果表明,异构无线传感器网络层数为3～5时的网络吞吐量均得到提高.     

WSNs中基于协作通信的分簇路由算法研究

针对无线传感器网络数据信息传输可靠性,提出一种无线传感器网络中基于协作通信的分簇路由算法。该算法主要对分簇、簇间路由和簇内路由三个阶段进行了设计,依据信噪比寻找满足网络数据传输可靠性的最佳路由,实现源节点和目的节点之间的协作通信。仿真结果表明,无线传感器网络中基于协作通信的分簇路由算法能够有效地优化网络路径,提高频谱利用率,增强数据信息传输的可靠性。     

两跳中继网络的资源分配算法

对于具有中继节点的蜂窝系统,用户的实际速率受限于基站与中继之间链路(第一跳链路)以及中继与用户之间链路(第二跳链路)的吞吐量.单独考虑其中某一跳链路的资源分配,会降低系统的整体性能.因此,针对中继网络,设计了基于两跳链路吞吐量平衡的正向和逆向功率分配算法.其中正向分配算法在进行第二跳链路资源分配时,考虑了第一跳链路的影响.而逆向分配算法则是将第二跳链路的吞吐量作为第一跳链路资源分配的依据.仿真结果表明,设计的算法有利于克服两跳中继网络的瓶颈问题.尤其是逆向分配算法由于充分考虑了用户的最优速率情况,在提高系统吞吐量的同时还减少了能量消耗.     

协作中继网络中节点传输时间和位置优化算法

在协作中继网络中提出一种基于(Quality-of-Service,QoS)驱动的协作节点传输时间和协作节点位置优化算法。基于当前用户的QoS时延需求,从理论上可推导出解码转发中继模式下系统容量表达式。以最大化系统容量为目标,可获得最优的协作节点传输时间和最优的协作节点位置。仿真结果表明,该优化算法能够自适应地确定最优节点的位置和传输时间,从而获得最大化系统容量,进一步有效提升整个系统的性能。     

协作多跳水声网络能量最小路径研究

研究在给定接收信噪比条件下协作多跳水声网络能量最小路径问题.考虑一个二维协作多跳网络模型,源节点和目的节点通过任意分布的中继节点及其附近的协作节点进行数据通信.建立了该网络的能量模型,并通过最优频率-距离关系的近似表达简化能量模型;在此基础上分析了可变发送功率模式下的能量最小路径,对节点间距和协作节点数量进行联合优化,从理论上证明了当各中继节点选取相同数量的协作节点,且中继节点按直线等距路径分布时网络总能耗最小,并给出了直线等距网络最优节点间距和最优协作节点数量的求解方法.仿真结果验证了该理论的正确性.     

能量有效的无线传感器网络协作路由策略研究

基于协作通信技术,提出了一种协作路由策略,考虑了协作节点个数、星座体积和最优跳数的影响,通过理论证明和优化算法给出了其协作路由策略理想上限,并分析了其能量效率。理论分析及仿真结果表明,基于文中方案,通过选取合适的协作节点数和每跳距离可以有效提高无线传感器网的端到端能量效率,其性能要优于传统理想多跳路由方案。     

采用软合并合作检测的认知无线电系统的吞吐量优化

为了最大化认知无线电系统的吞吐量,以采用等增益软合并合作检测的认知无线电系统为例,建立了在主用户得到充分保护的条件下系统吞吐量的优化模型,优化参数分别为本地检测时间和参与合作检测的用户数．利用最优化理论证明了系统吞吐量是本地检测时间的凹函数,并基于该结论给出了最大吞吐量的联合搜索算法．仿真结果验证了理论分析,并给出了不同传输开销下的最大吞吐量及其对应的最优参数．     

基于Linux系统的LEO卫星动态路由协议研究与实现

基于虚拟拓扑算法思想,提出了一种基于网络状态的低轨（LEO）卫星动态路由协议.通过预测卫星周期运动来划分快照,按照每个快照内的拓扑预计算路由.根据卫星节点的实时状态动态调整网络拓扑并重计算路由,以提高卫星网络的应急能力,增强网络的抗毁性.除在NS3仿真平台验证协议正确性之外,主要在Linux系统实现了该路由协议,针对划分的4个模块在实现功能时的难点提出了解决方案.在Linux系统中对实现的协议进行功能测试和性能测试,验证了协议的路由功能.与传统的基于虚拟拓扑算法相比,该协议在时延、丢包率和吞吐量性能上有所提升.     

Cross-layer adaptive cooperative TDMA protocol for multi-hop wireless networks

Aiming at signal fading in the Rayleigh channel and channel waste or overload caused by the sudden traffic transmission in multi-hop wireless networks, a cross-layer adaptive cooperative time division multiple access protocol(CAC-TDMA) for multi-hop wireless networks is proposed. By taking advantage of the routing layer characteristics that periodically update topology, nodes can get the channel outage probability and position, determine whether they are cooperative relays themselves by no additional consultations overhead, which can decrease the waiting delay and increase channel utilization. To make a numerical analysis of the throughput, packet drop rate and delay of CAC-TDMA, a Markov chain analysis models of CAC-TDMA is constructed. Numerical and simulation results show that the proposed protocol can guarantee better performance than the conventional TDMA, that is, the maximum increase of throughput is 36％ and the maximum decrease of delay is 40％.     

基于协同供应的维修备件协同库存控制模型及其算法研究

在对维修备件库存控制方法分析研究的基础上,针对有协调中心的维修备件管理和控制问题,建立了维修备件协同库存控制模型结构和基于协同供应的维修备件协同库存控制数学模型,给出了一种基于遗传算法的协同库存控制数学模型求解算法,结合实例对模型算法进行仿真验证。     

复合衰落信道下基于删余的多天线协作频谱感知

提出了一种基于删余的多天线协作频谱感知(C-MA-CSS),利用混合伽马分布推导了感知信道为复合衰落信道时C-MA-CSS的检测率、漏检率、虚警率和次系统容量的闭合表达式,并分析了它们与天线数的关系,给出了使次系统容量最大化的优化算法.仿真结果表明,相比非删余的CSS而言,一方面C-MA-CSS能够明显降低漏检率;另一方面,随着天线数的增多,次系统容量先增大后趋于平稳,采用优化算法可以在确保主用户受到足够保护的前提下,利用较少的天线数实现优化的次系统容量.