无线传感器网络路由协议安全研究

路由算法是无线传感器网络（WirdessSensorNetworks,WSNs）感知信息传输和汇聚的基础,作为多跳网络,WSNs有其自身的特点,特别是在路由的安全性方面,需要进行深入的研究。文章对近年来的WSNs路由协议安全进行了分析和总结,首先介绍WSNs安全路由的基本概念,接着对路由协议易受到的安全威胁和攻击进行了分类对比,最后对WSNs中几种典型路由协议的安全陛进行了描述和分析。     

基于无线视频传感器网络的失真优化路由算法

针对无线视频传感器网络链路不稳定、重建质量要求不高的特点,提出一种适应多描述编码（MDC）可靠传输的路由算法EDLOR。该算法充分考虑了视频编码速率、时延受限、网络丢包等因素,以多描述峰值信噪比（PSNR）作为优化目标,使视频总体失真最小化;然后根据计算结果,将多描述编码分配到指定的路径进行传输。实验结果表明,EDLOR路由算法能够提高平均PSNR,降低了网络丢包率,提升了总体视频质量。     

一种无线Mesh网络的多径QoS路由协议

为满足无线Mesh网络用户对服务质量（QoS）的应用需求,在AODVM（无线自组网按需平面距离矢量多径路由）协议的基础上提出一种有QoS保障的基于稳定性优先级的多路按需路由协议SPODV。该协议综合考虑Mesh节点间的稳定性及带宽约束,改进路由选择策略以满足用户的QOS要求。     

MANET环境下AODV协议的研究和改进

MANET网络就是移动Ad-Hoc网络,它是由若干节点所组成的一个移动自治系统,在一个无线Ad-Hoc网络中,节点之间通过多跳无线链路相互通信,所有的节点利用共享的无线媒质相互联系.这样节点之间路由问题就成为一个重点要解决的问题.目前,在这方面普遍采用DSR和AODV路由协议.但是,这两种路由协议对于要求QoS的网络来说还是力不从心的.文中主要讨论的是基于AODV路由协议的一些改进方案.     

无线Mesh网络下嵌入式视频监控系统的设计

结合无线网络视频监控的新要求,深入分析了无线网状网的网状拓扑、多跳链路、动态路由协议等关键技术和发展现状,将无线自组织网络按需距离矢量路由协议（AODV）开发应用到嵌入式Linux平台上,利用TCP协议进行呼叫连接控制,并在该平台上提出了利用多个单独视频终端节点构建基于无线Mesh网络技术的视频监控网络应用方案。实验证明这种方案是可行的。     

无线Mesh网视频监控系统的研究与开发

结合无线网络视频监控的新要求,深入分析了无线网状网的网状拓扑、多跳链路、动态路由协议等关键技术和发展现状。将无线自组织网络按需距离矢量路由协议（AODV）应用到嵌入式Linux平台上,并在该平台上提出了利用多个单独视频终端节点构建基于无线Mesh网络技术的视频监控网络应用方案。实验证明这种方案是可行的。     

一种时延保证的QoS路由协议

针对无线传感器网络中多跳视频传输实时性难以保证以及节点失效造成的传输中断问题,本文在比较分析了考虑时延的路由协议基础上,提出并设计了一种保证时延QoS要求可自我修复的路由协议(Self Repaired and Delay Guarantee Routing Protocol)。该协议选择时延最短的节点作为路由节点,缩短了多跳传输时间;在路由表中增加备选路由节点,当某个路由节点失效时,自动启用备选节点修复路由,节省了路由重新建立的时间,保证了视频传输持续性。仿真结果表明该路由协议能够较好地满足无线传感器网络中多跳视频传输的时延要求。     

无线传感器网络QoS路由研究进展*

传统网络中的服务质量(quality of service,QoS)路由协议很难直接有效地应用到无线传感器网络中,因此人们针对无线传感器网络提出了一些新的QoS路由协议。首先探讨了无线传感器网络中QoS路由协议的一些特点,分析了设计QoS路由协议所面临的挑战;然后着重分析了当前提出的一些QoS路由协议的QoS机制、特点以及优缺点,并对这些路由协议进行了分类和比较;最后总结了QoS路由协议未来的研究策略和发展趋势。     

一种用于无线传感器网络的改进SPIN路由协议

由于无线传感器网络（WSN）节点的能量有限,因此尽量减少各节点的能量消耗,延长整个网络的生命周期,是无线传感器网络路由协议设计中考虑的主要问题。文章提出了一种改进的SPIN路由协议,取名为SPIN-Z,与现有的SPIN协议比较,其主要特点是通过减少整个网络冗余数据的传输来减少能量消耗。在NS2环境下进行仿真,结果表明SPIN-Z协议比SPIN协议更加节省能量。     

RFID无线传感器网络路由协议研究

RFID和WSN是当今热门的两个研究领域。由两者融合产生的RFID无线传感器网络与WSN相比有不同之处。由于它们之间存在不同特点使得WSN路由协议无法直接应用到RFID无线传感器网络中。根据RFID的特点在WSN路由协议基础上增加考虑标签因素对路由协议的影响来设计RFID无线传感器网络路由协议。仿真结果表明路由协议能够更好地适应RFID无线传感器网络的需要。     

无线传感器网络能量多路径路由研究

研究了无线传感器分层网络模型及能量多路径路由机制．为解决现有协议的缺陷，提出了改进型能量多路径路由协议(IMP-EA)，建立了路由算法．以网络寿命和丢包率作为评价指标，对改进型能量多路径路由协议和其它3种路由协议进行了仿真实验．仿真结果表明，改进后的协议有效地延长了网络的生存时间，提高了数据转发效率．     

基于蚁群算法的路由协议在TinyOS中的实现

为了提高无线传感器网络(WSNs)的通信链路质量,在TinyOS系统中实现了基于蚁群算法的路由协议,该协议采用多跳的通信方式,为应用程序提供较为可靠的数据传输服务。结合Zig Bee网络的体系结构,详述了该协议的实现流程。通过TOSSIM仿真平台对该协议进行了验证,仿真结果表明:基于蚁群算法的路由协议能够在降低丢包率和传输延时的同时平衡节点的能量消耗,进而延长整个网络的存活时间。     

真实Ad hoc网络中多径视频传输的研究

无线Adhoc网络拓扑结构的频繁变化使得如何在多变的拓扑结构中快速找路,以及路径失效后的快速重新找路成为无线Adhoc网络中路由协议研究的主要目标之一。随着无线Adhoc网络带宽的增加,无线Adhoc网络中的视频业务逐渐变得现实起来,因此也成为了研究的重点,但是视频业务与普通业务比起来,在分组到达的延迟上要求很严,因此以上两个方面无疑是一对矛盾。论文重点讨论了在动态源路由协议(DynamicSourceRouting,以下简称DSR)基础上,视频业务所带来的诸多问题,结合DSR路由模块的试验床提出一种解决方法,并把改进后的DSR协议与原始的DSR协议在一些性能参数上作了分析与比较。     

A Cross-Layer Approach to Multichannel MAC Protocol Design for Video Streaming Over Wireless Ad Hoc Networks

This paper presents a cross-layer design for a reliable video transmission over wireless ad hoc networks based on multichannel MAC protocol with TDMA. First, we conduct a study of the multichannel MAC protocol through Markov chain model. Based on this study, two novel cross-layer modules are adopted for the design of multichannel MAC protocol. First, we adopt maximum latency rate (MLR) as the channel quality metric. Unlike the traditional MAC design based on network allocation vector (NAV), MLR is implemented to provide differentiated traffic so that the channel with smaller MLR time is initiated for higher priority traffic. Second, we adopt two congestion-aware metrics, namely MAC utilization and queue length of MAC layer, to improve the congestion-aware routing protocols with AODV and DSR. These two novel modules allow the proposed MAC protocol design to achieve high performance video transmission over wireless ad hoc networks. Experimental results show that the proposed scheme outperforms the state-of-the-art schemes under multichannel environments in wireless ad hoc networks for as much as 3.6 dB in PSNR. Such significant performance enhancement confirms that the cross-layer approach is very effective for multichannel MAC protocol design.     

基于事件驱动保持网络连通性的WSNs路由协议

为保证无线传感器网络（ WSNs）的连通性,延长网络有效工作期,提出了一种事件驱动成簇、能量高效均衡的路由协议。该协议避免了与事件无关的节点参与成簇而消耗能量,通过簇首选举的控制消息延时转发节省了网络能量,建立了综合考虑当前节点剩余能量和包含其邻居节点的平均剩余能量、当前节点到邻居节点和Sink节点距离的中继路由法则。仿真结果表明：与采用预成簇的AEEC协议和事件驱动成簇的ARPEES协议相比,所提出的路由协议推迟了首个死亡节点的出现时间,使WSNs有效工作期分别提高了4.3倍和47%。     

AODV协议在嵌入式平台中的应用研究

文中介绍了一个在嵌入式Linux系统上实现无线Ad—Hoc网络的应用,目的旨在建立一个基于嵌入式Linux和DevKit8000的嵌入式无线网络平台,并在嵌入式开发板中部署运行AODV路由协议,通过对AODV路由协议在嵌入式开发平台中的运行情况进行实验并分析,验证基于嵌入式开发平台的无线自组织网络部署运行AODV路由协议并组网的可行性。实验表明所移植的AODV路由协议运行稳定可靠,通过分析实验数据,体现了AODV路由协议在一定程度上具有稳定性,同时Ad-Hoc网络运行正常,各节点可通过运行的AODV路由协议进行稳定通信。     

无线传感器网络分层带宽自适应路由协议

在无线传感器网络(WSNs)中,节点能量使用严格受限,限制了网络的使用寿命。固定环带宽度的分层路由协议是一种有效的解决方法。在此基础上,提出了一种引入环带宽度自适应调整的路由机制。该机制根据节点剩余能量和传输数据能耗自动调整环带宽度,并决定节点是否参与网内数据报文的传输。采用Matlab作为仿真工具对该路由机制进行了仿真分析,结果表明:该算法通过调整环带宽度的方式能够有效延长网络使用寿命和维持网内负载均衡。     

一种基于多播分发树的无线传感器网络代码分发协议

代码分发协议是无线传感器网络（WSNs）在实地部署之后进行软件更新的关键技术。针对现有代码分发协议对特定目标节点分发时需要传输冗余代码镜像的问题,提出了一种基于多播分发树的代码分发（MTCD）协议。MTCD协议通过建立基站节点到目标节点的分发树路径来降低网络中参与代码分发节点的个数,从而降低数据冗余传输和网络能量消耗。TOSSIM仿真结果表明：与TinyOS的标准代码分发协议Deluge相比,MTCD协议在分发时间和数据包传输方面都有更优的性能。     

Ant-based routing for wireless multimedia sensor networks using multiple QoS metrics

In wireless sensor networks, most routing protocols consider energy savings as the main objective and assume data traffic with unconstrained delivery requirements to be a given. However, the introduction of video and imaging sensors unveils additional challenges. The transmission of video and imaging data requires both energy efficiency and QoS assurance (end-to-end delay and packet loss requirements), in order to ensure the efficient use of sensor resources as well as the integrity of the information collected. This paper presents a QoS routing model for Wireless Multimedia Sensor Networks (WMSN). Moreover, based on the traditional ant-based algorithm, an ant-based multi-QoS routing metric (AntSensNet) is proposed. The AntSensNet protocol builds a hierarchical structure on the network before choosing suitable paths to meet various QoS requirements from different kinds of traffic, thus maximizing network utilization, while improving its performance. In addition, AntSensNet is able to use a efficient multi-path video packet scheduling in order to get minimum video distortion transmission. Finally, extensive simulations are conducted to assess the effectiveness of this novel solution and a detailed discussion regarding the effects of different system parameters is provided. Compared to typical routing algorithms in sensor networks and the traditional ant-based algorithm, this new algorithm has better convergence and provides significantly better QoS for multiple types of services in wireless multimedia sensor networks.     

基于Ad-Hoc无线网络的自主式道路通行状况信息系统

提出了一个基于Ad-Hoc无线网络的交通信息系统的概念.该系统中,车辆收集特定的信息,并按照协议与周边车辆进行信息交换,并且利用车辆本身的运动来完成信息的传播.在获取足够的信息后,车辆能够计算出前方道路的平均交通状况,并显示给驾驶员作为行车参考.