基于链路状态加权的无线Mesh网络路由协议

由于无线Mesh网络还没有统一标准,ad hoc中的路由算法并不能完全适合无线Mesh网络.在分析ad hoc中经典路由协议AODV的基础上,结合无线Mesh网络的特点,提出了一种新颖的、基于链路状态加权的路由协议.该协议利用节点的可用带宽、吞吐性能和缓冲队列的饱和度等计算路由每一跳的代价(即权重),选择从信源到信宿累计权重最小的路径作为路由.仿真结果表明,提出的路由协议在数据包转发率、平均端到端延迟和标准化路由负栽等性能上均优于AODV,是一种适合无线Mesh网络的路由协议.     

TDMC:长距离无线MESH网络中面向流量比的动态多信道MAC协议

基于IEEE 802.11的长距离无线mesh网络(LDmesh)是一种远距离无线传输技术。目前,在LDmesh中的研究热点是基于TDMA的MAC协议。现有的单信道MAC协议存在链路利用率低的问题,多信道MAC协议缺少一种可行的方案。设计一种分布式的、实时的、面向流量比的动态多信道MAC协议(TDMC)。TDMC以实时流量比作为依据,遵循提出的信道分配规则,使用一种可行的划分区间法动态分配信道。仿真结果表明:TDMC的性能显著优于JazzyMac;中等负载时TDMC性能比静态多信道协议优15%-54%。     

基于树形拓扑的无线Mesh网络路由协议研究

研究和分析了无线Mesh网络路由协议及其特点,提出了无线Mesh网络路由协议设计原则.遵循这些原则,充分利用Mesh网络全相连的优点构建出树形逻辑拓扑结构,该拓扑结构能满足无线Mesh网络业务特点的要求.在该拓扑树基础上设计了一种基于树形拓扑的无线Mesh网络路由协议(TTRP),该协议采用无开销的源地址学习方式构建路由相关表项,快速链路切换和路由重定向机制大大提高了TTRP路由协议的健壮性和网络的抗毁性.网络仿真结果表明了该路由协议的可行性.     

无线Mesh网络路由协议的研究进展

在简要介绍无线Mesh网络特性的基础之上,对路由协议中若干关键技术的研究状况进行了总结和综述,重点讨论面向无线Mesh网络的路由度量的设计思路、多信道多无线接口环境下节点的自适应信道分配策略以及结合无线介质的广播特性的寻路算法的分析.详细讨论了上述因素对于路由协议性能的具体影响,深入分析了当前研究的优缺点.同时,鉴于无线链路上传输的不可靠和高误码率,详细介绍了跨层协议设计的相关内容.     

基于DSDV的无线Mesh网络跨层路由设计

在DSDV协议的基础上,提出一种跨层路由设计的方法,选择一条具有合理长度和最小重传概率的路由进行测试。该链路质量机制可应用到基于IEEE802.11x的无线Mesh网络中,无须对现有的MAC层进行修改,即可作为一个单独模块加入到现有协议。在多跳网络中使用该跨层方案进行路由选择,能节省系统开销,优化系统的整体性能。     

基于忙音多址的多信道无线Mesh网的MAC协议

无线Mesh网(WMN)是一种新犁宽带无线接入技术,选择适当的MAC子层规范,根据网络业务特征有效地配置信道资源,可以提高Mesh网的无线资源使用效率以及系统传输性能.而现有的无线Mesh网络基本上是采用单信道MAC协议,不能满足日益俱增的用户需求,限制了整个网络的数据传输速率与网络容量.文中基于忙音多址访问的设计思想,结合无线Mesh网络的特点,提出了一种无线Mesh网MAC协议MCBTMA(Multi-Channel Busy Tone Multiple Access).MCBTMA通过构建多个忙信号控制信道和多个数据信道,在MAC层进行多信道调度,使无线Mesh网络在吞吐量和时延方面性能有显著提高.     

无线Mesh网络中MAC协议的研究分析

无线Mesh网络由于其低花销,普遍存在的特性正成为一种最有前途的宽带接入网.由于WNNs自身的多跳特性,使得标准IEEE802.11MAC协议不适合WMNs的要求.首先对WMNs做了简要介绍,分析了WMNs MAC协议设计面临的问题,对当前较受关注的MAC协议进行综述分析比较,为下一步对MAC协议的研究提出了展望.     

基于NDIS的无线Mesh网络协议的研究和实现

为了将无线Mesh网络的应用推广到Windows平台,提出了一个基于NDIS的无线Mesh网络协议——NMP协议。在对NDIS架构分析和研究的基础上,针对无线Mesh网络的特点,设计了一套完整的协议架构,其中包含数据包管理、链路维护、握手、认证、路由、流控、动态配置等各个方面。基于NDIS的特点使NMP协议的实现与下层网卡无关,并能被编译成标准的设备驱动文件应用于Windows系列操作系统中。对NMP协议进行了编码实现和实际运用,实际搭建了一个多跳的NMP网络并进行了性能测试,测试结果表明了该协议性能优越。     

多信道无线Mesh网络的实现及其性能分析

通过搭建基于IEEE 802.11b/g协议的无线Mesh网络实验床,测试无线链路的吞吐率和延迟。实验结果表明,无线链路延迟随跳数增加而增加。利用多发射多信道的网络架构,在无线链路各跳间实现并行传输数据,保证了端到端的吞吐率,使网络性能不会因为无线跳数的增加而明显衰减。     

基于综合判据的无线Mesh网路由协议

为用户提供高质量、高性能的通信链路是无线Mesh网路由协议所面临的重要挑战,而当前从Ad Hoc网络沿袭下来的路由协议并不能够满足无线Mesh网的性能要求.文中以OLSR协议为原型,结合跨层优化理论,为基础设施架构的无线Mesh网提出了一种新颖的、基于综合判据的路由协议.该协议通过跨层操作机制综合考虑无线链接的长度及通信效率对链接性能的影响,从而达到优化路由选择的效果.仿真结果表明,所提出的路由协议能够有效地提高网络中分组的递交率,降低端到端的延时,并且能够在一定程度上达到负载均衡的路由效果.     

Route Maintenance in IEEE 802.11 wireless mesh networks

In this paper, we propose a novel Route Maintenance scheme for IEEE 802.11 wireless mesh networks. Despite lack of mobility and energy constraints, reactive routing protocols such as AODV and DSR suffer from frequent route breakages in 802.11 based infrastructure wireless mesh networks. In these networks, if any intermediate node fails to successfully transmit a packet to the next hop node after a certain number of retransmissions, the link layer reports a transmission problem to the network layer. Reactive routing protocols systematically consider this as a link breakage (and therefore a route breakage). Transmission failures can be caused by a number of factors e.g. interference or noise and can be transient in nature. Frequent route breakages result in significant performance degradation. The proposed mechanism considers multiple factors to differentiate between links with transient transmission problems from those links which have permanent transmission problems and takes a coherent decision on link breakage. The proposed mechanism is implemented in AODV for single-radio single-channel mesh network and an extension is incorporated in multi-radio multi-channel scenarios. Simulation results show substantial performance improvement compared to classical AODV and local route repair schemes.     

无线自组织网络中TCP稳定性的分析及改进

在无线自组织网络中,基于IEEE 802.11的TCP流存在严重的不稳定性,其原因与MAC协议、路由协议和TCP本身均有一定的关系,但最根本之处在于MAC协议的不公平性以及假的链路失效消息导致了不必要的耗时的路由发现过程.结合IEEE802.11的MAC协议和DSR路由协议,对这些原因进行了深入的理论分析和仿真实验,并提出了针对MAC协议和路由协议的改进算法.仿真结果证明,提出的改进算法不仅能基本上避免TCP流的不稳定性,还能够极大地提高TCP流的平均吞吐量.     

An interference-aware fair scheduling for multicast in wireless mesh networks

Multicast is a fundamental routing service in wireless mesh networks (WMNs) due to its many potential applications such as video conferencing, online games, and webcast. Recently, researchers proposed using link-quality-based routing metrics for finding high-throughput paths for multicast routing. However, the performance of such link-quality-based multicast routing is still limited by severe unfairness. Two major artifacts that exist in WMNs are fading which leads to low quality links, and interference which leads to unfair channel allocation in the 802.11 MAC protocol. These artifacts cause the multicast application to behave unfairly with respect to the performance achieved by the multicast receivers.     

面向编码机会路由的无线Mesh 网络广播信道接入

编码机会路由是有损无线Mesh网络中提供高吞吐量和高可靠性传输的理想方案.该路由机制建立在无线广播的多用户分集优势和随机网络编码的纠删特性之上,为广播MAC的设计引入了新的机会和挑战.基于最优停止理论,研究面向编码机会路由的机会广播信道接入问题,提出一种在接入延迟和信道交付能力之间加以折衷,以获得最优的平均有效速率的方法,并在IEEE 802.11 DCF协议基础上设计实现面向NCOR的广播MAC协议O-BCast.仿真结果表明,该协议显著提高了编码机会路由的端到端吞吐量,具有网络负载自适应的良好特性.     

无线传感器网络协议研究

无线传感器网络是计算机科学技术的一个新的研究领域,因其巨大的发展前景而受到学术界和工业界的高度重视。文中介绍了简单传感器网络的概念,着重介绍了路由协议和MAC协议两大网络协议及其代表协议的特点,并对各自的代表协议进行了分析比较以及分析了各自的研究存在的难点和研究方向。     

基于分簇的无线传感器网络路由协议

路由技术是无线传感器网络的关键技术.其中分簇路由协议具有拓扑管理方便,数据融合简单等特点.分析了无线传感器网络分簇路由机制,着重从簇头的产生、簇的形成和成簇后的数据通信三个方面描述了当前典型的分簇路由算法,并比较分析了这些算法的特点及存在的问题,在此基础上提供了一些解决思路.     

无线传感器网络分簇路由协议

在无线传感器网络体系结构中,网络层的路由技术至关重要.分簇路由具有拓扑管理方便、能量利用高效、数据融合简单等优点,成为当前重点研究的路由技术.分析了无线传感器网络分簇路由机制,着重从簇头的产生、簇的形成和簇的路由角度系统地描述了当前典型的分簇路由算法,并比较和分析了这些算法的特点和适用情况.最后结合该领域当前研究现状,指出分簇路由算法未来的研究重点.     

宽带自组织网络信道分配和接入技术研究与仿真

本文研究了当前多种有效的多信道自组织网络信道分配和接入技术,提出一种结合CSMA和TDMA两种接入方式,能适用于宽带无线自组织网络的信道共享机制,并利用OPNET仿真工具构建模拟的自组织网络场景,对提出的网络协议进行了性能分析,为下一步研究工作打下了基础.     

机载网络体系结构及其协议栈研究进展

随着空中任务的不断增加,尤其是无人机的迅速发展,机载通信需求的快速增长促使机载通信向网络化的方向不断发展.作为连接卫星网络和地面网络的空中通信重要枢纽,机载网络具有诸多区别于无线移动网络的新特征,包括大尺度三维稀疏分布场景、长传输范围、移动轨迹可预测、高速移动、高动态拓扑和分群结构等.这也使得其在体系结构和协议栈设计上面临新的挑战,成为学术界和产业界的研究热点.首先,对机载网络体系结构和网络特征作了介绍;进而,重点对MAC协议、路由协议和传输控制协议3个方面的研究进展进行了系统的综述;最后,讨论了机载网络研究存在的一些问题和需要进一步研究的方向.