自组网分簇算法仿真设计

自组网是一种由移动节点自组织形成的、不需要任何基础设施的网络,针对其随机的拓扑结构研究人员提出了基于分簇结构的拓扑机制,用于网络路由优化和安全控制。然而,这些算法在不同的移动环境中面临着不同的挑战,因而所表现出来的性能也各不相同,为进一步验证这些算法在不同移动环境中的有效性,文中使用Delphi设计了自组网的几个典型分簇算法,通过随机环境的仿真实验,得到相关仿真数据,分析比较了这些算法的性能,为进一步的研究提供依据。     

自组网中基于簇的混合密钥管理策略

自组网以灵活的组网特性正越来越受到人们的关注。然而,这种灵活特性又给自组网的安全性带来了巨大的挑战。密钥管理是实现该类网络安全的重要环节。首先,基于补图团的着色思想提出了分布式分簇算法,在此基础上,结合TGDH(Tree-Based Group Diffie-Hellman)算法给出了一种混合密钥管理方案。理论分析此方案具有良好的性能。     

自组网中一种基于网格的分簇算法

自组网是一种不需要任何基础设施的新型无线网络,分簇技术对于自组网的路由优化,能量保护和资源分配具有重要的作用,本文基于网格的思想,提出了一种新的分簇算法。它将全网地理住置用多个小六边形覆盖,再由其标号算法选举出簇头并对全网进行分簇,理论分析了此算法收敛速度快且分簇性能良好。     

基于能耗负载平衡的自组网分簇算法

针对Ad Hoc网络的节点能量受限问题,改进分布式高效分簇算法(DECA),提出一种适用于自组网的分簇算法。该算法建立簇头能耗模型,利用簇头能耗和簇头平均能耗方差描述能耗负载平衡度。仿真实验表明,相比DECA算法,改进算法能有效平衡簇头节点的能耗负载,延长网络生命周期。     

一种适合移动自组网的分簇算法

分级结构的Ad hoc网络可以减少路由开销,满足网络规模扩充的需要。提出了一种基于最小ID分簇算法的改进算法,根据节点移动性和电量消耗重新分配ID,然后利用分簇快速、操作简单、效率高的最小ID分簇算法进行重新分簇,仿真实验显示与传统最小ID分簇算法（LID）、最大节点度分簇算法（HD）和基于权值的分簇算法（WCA）相比,算法能使网内节点电量消耗更平衡,簇结构更稳定,能够延长网络的服务时间。     

无人机自组网快速稳定加权分簇算法

在无人机自组网中,网络规模增大会使节点间平均跳数增加,网络管理和路由协议运行更艰难。分簇结构可用来优化网络管理,提高网络的可拓展性。针对无人机高移动造成的簇结构不稳定以及分簇结构鲁棒性差的问题,提出了一种快速稳定加权分簇算法。该算法对比现有的加权分簇算法,对链路保持率、节点度和相对速度三个指标的选取进行改进。针对战场和应急场景下簇头节点掉线带来的簇振荡,提出了一种高效的簇维护机制。最后通过仿真验证该算法的性能,结果表明,与现有改进型加权分簇算法相比,该算法可以有效降低成簇的时间,同时在簇头节点掉线的情况下快速恢复,更适用于复杂环境下的网络部署。     

一种新的自组网极小连通支配集生成算法

自组网通过节点的自组织，构造成一种不需要任何基础设施的新型无线网络，基于连通支配集算法的虚拟主干网技术对于自组网的路由优化、能量保护和资源分配具有重要的作用。针对现有的连通支配集法存在的不足，基于图着色思想提出一种新的极小连通支配集构造算法CB-MCDS（Coloring Based—Minimum Connected Dominating Set）。CB-MCDS算法仅需要一跳邻居节点的拓扑信息，就能快速地构造出虚拟主干网，理论分析表明整个算法的时间和消息复杂度分别为O（A）和O（n△），该性能明显优于已有的算法.     

基于移动保持时间的无线自组网分簇算法

无线自组网不依赖固定的基础设施．其最主要的特点是无中心结构和高度的动态变化。本文提出一种新的节点移动保持时间计算方法．并在此基础上开发了最大稳定性加权分簇算法MSWCA，在稳定性、能耗、负栽平衡等因素权衡中，侧重考虑簇结构的稳定性，从而进一步提高网络可靠性，有利于更大规模网络的组建。最后探讨了进一步的需要进行研究和改进的问题。     

一种新的自组网极小连通支配集生成算法

自组网通过节点的自组织,构造成一种不需要任何基础设施的新型无线网络,基于连通支配集算法的虚拟主干网技术对于自组网的路由优化、能量保护和资源分配具有重要的作用。针对现有的连通支配集法存在的不足,基于图着色思想提出一种新的极小连通支配集构造算法CB-MCDS(Coloring Based-Minimum Connected Dominating Set)。CB-MCDS算法仅需要一跳邻居节点的拓扑信息,就能快速地构造出虚拟主干网,理论分析表明整个算法的时间和消息复杂度分别为O(△)和O(n△),该性能明显优于已有的算法。     

无人机自组网基于加权的稳定分簇算法

相较于传统移动自组网,无人机自组网具有节点移动速度更快、分布范围更广、网络规模更大的显著特征,而分簇结构能实现网络的有效控制和管理,提高网络的扩展性.为了提高分簇结构的稳定性,提出了一种基于加权的稳定分簇算法,该算法基于现有加权分簇算法,从分簇测度指标的选取、指标权重因子分配、分簇稳定保持策略三个方面进行改进.仿真结果表明,该算法不仅能合理控制分簇数量,有效提高网络的扩展性,而且能够延长簇首保持时间和降低成员节点的簇间切换次数,提高分簇的稳定性.     

Ad Hoc网络均匀区域广播算法

综合考虑节点连通度、剩余能量和节点相对距离3个因素，提出一种新的基于权值的均匀区域广播算法。根据节点权值构建独立支配集并确定候选支配节点，选取候选支配节点连通独立支配集，在此基础上对广播算法进行优化，进一步消除冗余转播节点，提高广播算法的性能。理论分析和仿真结果表明，该算法在节点密集和稠密分布不均的情况下能有效降低广播时延。     

移动Ad Hoc网络中最小连通支配集的分布式高效近似算法

提出了一种基于局部最大度数与节点标识号相结合的支配点选择斤式,并基于该方式给出了一种计算移动Ad Hoc网络最小连通支配集的分布式近似算法CDSA,实验显示,CDSA算法生成的连通支配集比文献所提出的WL、CBBA及MCDS算法更小另外,CDSA是一种动态的和基于分布式的算法,冈此它不但适用于移动Ad Hoc网络,也适用于一般网络中的最小连通支配集的近似计算问题。     

兼容弱连通簇的Ad Hoc网络分簇算法

现有分簇算法生成的簇结构都是强连通的单一结构,无法充分利用节点资源.针对该问题,提出一种兼容弱连通簇的分簇算法.定义符合弱连通簇的邻居表结构,并阐述邻居表维护策略,该算法去除簇成员与簇首强连通的条件限制,从而可选择更优的节点作为簇首.分析结果表明,该算法得到的簇结构具有较好的稳定性和持续性.     

一个高效的移动自组网广播协议

广播操作是无线移动自组网络中常用的操作,通常采用洪泛业实现。无控制的洪泛会带来大量重复消息,大大降低网络的吞吐率,称为广播风暴问题。鉴此,本文提出了一个高效的广播协议。通过在广播时有选择地转发消息,该协议能大大减少洪泛中的广播开销。模拟试验证明,本文提出的协议性能优于洪泛,可伸缩性强,实现简单,能有效地
地用于移动自组网中。     

移动自组织网络中基于移动Agent 的多约束QoS 多播路由算法

提出了一种移动自组织网络中基于移动Agent 的多约束QoS 多播路由算法．算法采用移动Agent 采集 网络信息,每个源节点构造一棵具有带宽和能量约束的多播树,选择节点剩余能量多的作为中间转发节点,以延长 网络的生存时间．当数据传输过程中链路发生断裂时,算法修复局部路径,而不是重新发送数据包,有效地降低了 路由重构和数据重传的可能性．利用网络仿真工具NS2 系统进行了仿真实验,实验结果证明新算法具有很高的效率 和鲁棒性．     

Ad Hoc网络基于权重的AOW分簇算法研究与仿真

该文首先介绍了Ad Hoc网络中常见的几种分簇算法以及各自的优缺点,这些分簇算法考虑的因素较为单一。而自适应按需加权(AOW)分簇算法利用加权的思想综合考虑多种因素,在实际应用中可以对影响因素进行取舍,也可以调整各因素的重要性,具有较强的通用性和灵活性。最后通过NS2仿真实验对几种分簇算法进行了比较分析,得出AOW分簇算法根据网络环境的变化动态的调整权值更能适应复杂的网络环境。