一种适用于无线移动Ad Hoc网络的分布式并行MAC协议

众所周知,无线系统是带宽受限系统,信道分配算法至关重要。本文研究了Ad Hoc网络的MAC层协议,通过对无线令牌环协议WTRP进行改进,提出了一种新的具有QOS保障的无竞争的分布式并行MAC协议,即基于动态优先级的缓冲区状态控制协议（DP—BSCP）。仿真结果分析表明,该协议的平均排队等待延迟和平均等待队列长度均比WTRP有很大降低;对不同优先级的数据包均有良好的适应性,满足不同优先级的性能需求。从而使系统的稳定性大大增强,更加适用于多业务的综合服务系统。     

Adhoc网络路由协议性能仿真分析

Ad hoc移动网络是一种无任何有线基础设施的多跳、临时性自治系统,而路由协议是Ad hoc网络体系结构中不可缺少的组成部分,所以路由协议的研究十分重要.文中使用NS2仿真软件对Ad hoc网络中DSDV、DSR和AODV三种典型路由协议,从分组投递率、端到端平均时延和路由负荷三方面进行性能仿真分析.仿真对比结果表明:DSDV的平均时延和路由负荷要小于AODV和DSR,但分组投递率性能不如AODV和DSR.根据它们的这些特点分析得出:AODV协议适用于网络拓扑变化频繁的情况;DSR协议适用于节点较少、网络变化较小且对时延要求不高的情况;而DSDV协议更适用于网络节点移动速度较小的情况.     

一种稳定的按需QoS路由协议

一个ad hoc网络是一个多跳无线网络,网络中的节点互相通信而不依赖于预先架设的固定基础设施，选路协议中的频繁的路由失败和高控制开销致使系统性能降低.本文提出了一个稳定的分布式Ad hoc路由协议，该协议支持QoS选路用于多媒体应用．     

大规模Ad hoc网络中一种高效的组密钥协商协议*

移动Ad hoc网络自身的特点决定了该网络中节点资源的有限性,所以在移动Ad hoc网络中构建组密钥协商协议时,应尽量减少节点的资源开销。为了解决这个问题,提出了一种基于分簇-K叉树组模型结构的组密钥协商协议——CKT-ECC协议。该协议在分簇-K叉树组模型结构上,采用椭圆曲线密码体制实施密钥协商和分配,使得节点在密钥协商过程中具有低计算开销和低通信开销的优势。与GDH、TGDH组密钥协商协议相比,本协议有效地降低了节点在密钥协商过程中的计算开销和通信开销,适用于大规模移动Ad hoc网络。     

效能增强的Ad hoc网络服务发现协议

针对Ad hoc网络中服务发现难度大的问题,分析当前服务发现协议的优缺点,提出一种适用于Ad hoc的服务发现协议ESDP,该协议位于应用层,采用推拉结合的模式,通过缓存、节点合作、随机回退等机制减少数据包传输,从而节省电量消耗,同时考虑设备的异构性和安全机制。网络模拟和分析表明该协议性能良好。     

Ad hoc网络邻居节点表自适应构建与维护算法*

在Ad hoc网络贪婪地理路由协议中,传统的邻居节点表自适应构建与维护采用周期性信标交换算法,在移动环境下会导致通信暂盲现象。在分析节点移动对网络连通性影响的基础上,提出一种基于链路断开概率的自适应信标交换算法来实现邻居节点表自适应构建与维护。仿真结果表明,该算法不但提高了数据分组传送成功率,而且还降低了控制开销,因此该算法适用于移动Ad hoc 网络。     

一种基于Ad hoc网络测距的时钟同步协议

Ad hoc网络是一种特殊的无线移动通信系统,具有无中心、多跳等特点.结合无线传感器网络时钟同步协议RBS、TPSN和有线网络DOCSIS协议,提出了一种适合Ad hoc网络的时钟同步协议.先在Ad hoc网络上建立具有层次性的全网络结构后,以发送广播时钟同步信号的方式实现全网络节点的时钟相对同步,并通过周期性和突发性的双向测距实现和维护主从时钟节点之间精确的时间同步,以满足实际应用的要求.仿真实验表明,该时钟同步协议能满足不同时钟同步精度要求下的Ad hoc网络应用,具有低功耗和高可靠性的特点.     

一种改进AODV的QoS路由协议

无线Ad hoc网络的应用环境要求它必须提供一定的服务质量保证（QoS）,然而,无线信道固有的特点及节点移动造成网络拓扑的频繁变化,使得在无线Ad hoc网络中支持QoS面临许多新的挑战。对Ad hoc网络原有的路由协议AODV进行了改进,使其能够满足一定的QoS要求。然后通过NS-2对其进行了仿真,并比较了改进后的AODV协议和原AODV、DSDV协议的性能。     

Ad hoc网络MAC协议的关键问题研究

Ad hoc网络综合了分组交换网和无线通信网两者的优点，是一种极有前途的无玑通信组网技术。在Ad hoc网络中，设计一个合适的MAC协议不仅可以确保在发生分组冲突时在移动台之间成功地交换信息，而且还可以提高系统吞吐量、减小分组传输时延。本文讨论了影响Ad hoc网络MAC协议性能的一些关键因素及其解决方案，并给出了对MAC技术进行建模分析时常用的一些基本假设和方法。     

自适应Ad hoc分布式互斥算法

Ad hoc网络的动态拓扑结构和节点自组织给分布式算法的实现带来了诸多困难.针对Ad hoc分布式互斥算法研究滞后的现状,提出了一种自适应的Ad hoc分布式算法ADMUTEX. ADMUTEX算法基于令牌查询方法,它采用Lamport逻辑时戳保证消息的时序性,避免了节点饿死.同时,它在消息复杂度与同步延迟之间作了折衷,而且它不需要节点了解系统的全局信息,能够适应Ad hoc网络的动态拓扑结构和节点频繁出入的情况.分析与仿真结果表明该算法具有较低的消息复杂度、小响应延迟和公平性.     

Ad Hoc网络中SWAN模型改进及其仿真研究

SWAN是AdHoc网络中的一种无状态网络协议,利用分布式控制算法来传递分类服务。这种QoS模型把数据业务分为两类进行不同处理,即对尽力而为的UDP和TCP业务采用速率控制的策略而对实时的UDP业务采用基于源节点的接纳控制策略。然而现有模型在路由模块采用普通的路由协议,导致了路由和对整个路径资源探测两个过程分离开来;在接纳控制模块仅仅区分了节点间的业务而没有区分相同节点间的不同业务。该文针对这一问题对现有模型的修改主要体现在两个方面:(1)在路由模块用QoS路由替换了原有普通路由协议,路由和整个路径资源探测由QoS路由完成,从而减少了实时业务等待发送时间;(2)针对SWAN首次提出了基于数据流的服务,并且在接纳控制模块进行了相应修改。最后的仿真中表明了该文的修改是有效的,提高了模型的性能。     

Scalability of routing methods in ad hoc networks

In an ad hoc network each host (node) participates in routing packets. Ad hoc networks based on 802.11 WLAN technology have been the focus of several prior studies. These investigations were mainly based on simulations of scenarios involving up to 100 nodes (usually 50 nodes) and relaxed (too unrealistic) data traffic conditions. Many routing protocols in such setting offer the same performance, and many potential problems stay undetected. At the same time, an ad hoc network may not want (or be able) to limit the number of hosts involved in the network. As more nodes join an ad hoc network or the data traffic grows, the potential for collisions and contention increases, and protocols face the challenging task to route data packets without creating high administrative load. The investigation of protocol behavior in large scenarios exposes many hidden problems. The understanding of these problems helps not only in improving protocol scalability to large scenarios but also in increasing the throughput and other QoS metrics in small ones. This paper studies on the example of AODV and DSR protocols the influence of the network size (up to 550 nodes), nodes mobility, nodes density, suggested data traffic on protocols performance. In this paper we identify and analyze the reasons for poor absolute performance that both protocols demonstrate in the majority of studied scenarios. We also propose and evaluate restructured protocol stack that helps to improve the performance and scalability of any routing protocol in wireless ad hoc networks.     

自组网环境下具有能量和移动感知的自适应路由协议

自组网是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个能够支持多跳的临时性的通信网络，动态拓扑变化是它的最大特征之一；此外，由于自组网的大多数节点是由有限寿命的电池来提供的，能量保护策略成为设计该类网络协议的一个重要依据。文章提出了一种基于动态源路由的具有能量和移动感知的自适应路由协议，仿真表明该协议有效地延长了网络的生存时间，并提高了网络吞吐量。     

双向路径重选的自组网负载均衡路由协议

基于跨层负载感知和双向路径重选的自纽网负载均衡路由协议（CLBLR）在路由发现阶段和路由维护阶段，将整个路径中各节点MAC层的总平均估计时延和路径总业务流负载结合起来，共同作为路由选择和路由调整的重要依据，通过双向路径重选方法实现最优路径选择和网络业务流的均衡分布和均衡传输．协议通过禁止中间节点对路由请求进行应答和阻止不必要的路由请求分组，经由重负载中间节点转发，以保证路由发现时能够利用最新负载信息，并避免了节点在重负载情况下成为新建路由的中间节点，使协议具有一定的拥塞控制功能，以间接的方式实现了请求接纳控制．上述措施使分组传输路由很好地避免了拥塞节点，减少了网络瓶颈对网络性能的影响．仿真表明，CLBLR在分组丢失率、平均端到端时延和路由附加开销等方面具有良好性能，其优良的分布式控制特征能适应自组网的动态环境．     

自组网环境下基于模糊控制的自适应动态源路由协议

自组网是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个能够支持多跳的临时性的计算机通信网络，大多数节点是由有限寿命的电池来提供的，因此能量保护策略成为设计该类网络路由协议的一个重要依据．同时，拓扑的动态变化是该类网络的另一主要特征，它将影响路由的稳定性．通过对节点当前剩余电池能量和邻居节点之间链路稳定性的观察，并使用模糊逻辑控制策略，文中提出了一种基于动态源路由的自适应路由协议，仿真表明该协议有效地延长了网络的生存时间，并提高了报文提交率．     

Ad hoc无线网络负载自适应平衡跨层多径路由算法

提出了一种Ad hoc无线网络流量自适应平衡的多径路由选择算法LACLMRA。算法LACLMRA利用网络的跨层信息：传输层提供的数据端到端传输延迟、节点MAC层提供的最近一次传输成功前重传次数、网络层的缓存队列长度等信息,构建多条不相交的多径路由。在实际的数据传输过程中,根据路由的质量,在多条路径中自适应分配流量,缓解节点的拥塞,延长Ad hoc无线网络的生存时间。仿真结果也显示该算法与SMR、AOMDV等多径路由算法相比,在降低网络平均延迟、提高吞吐量、延长网络生存时间方面,有更好的表现。     

基于萤火虫群优化的Ad Hoc网络路由协议

针对Ad Hoc网络拓扑结构多变、网络生存时间受限及数据包分组传输效率低下等问题,本文借鉴萤火虫群优化算法的思想,提出了一种基于萤火虫群优化的Ad Hoc网络路由协议。路由协议用萤火虫优化算法的荧光素强度的更新规则与无线自组网络中的节点移动速度、拥塞程度、节点剩余能量及节点间的距离等因素相互映射,改进萤火虫群优化算法中的搜索萤火虫、驻留萤火虫及回溯萤火虫用于完成Ad Hoc网络中路由协议的路由发现、路由选择及路由维护等过程,整个协议无须传送大量的控制分组,即可实现Ad Hoc网络的稳定。仿真实验结果表明,与AODV及基于蚁群优化的路由算法AntRouting协议相比,本文所提出的路由协议在端到端延时、分组数据传输率及网络生存时间上均有良好的性能。     

基于分簇结构的无线移动网络多播路由协议

移动自组网（MANET,Mobile Ad hoc Networks）是一种特殊的、应用前景广阔的新型移动无线网络。特有的网络特性使它在诸如灾难救助、战场、传感器网络、分布式计算等领域有着广泛的应用前景。结合在移动自组网络中应用最为广泛的分层结构——簇结构的特点,提出了一种基于簇结构的移动自组网多播波路由协议。协议通过对移动自组网进行簇划分,形成由簇头、簇间节点和簇内节点构成的分簇网络结构,并且在由簇头和簇间节点形成的虚拟骨干网基础上,对其进行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,从而实现在移动自组网中的多播路由。通过对仿真实验结果的分析,该协议具有稳定的数据包发送率和较低的路由建立时间。