梯度相关的无线传感器网络成簇路由协议

分析了梯度和成簇无线传感器网络路由协议,确定了协议中存在的缺陷,设计了一种基于梯度的高效节能成簇路由协议(GBCRP)。采用基于跳数的梯度建立、能量相关的成簇算法、关键节点转发和功率自适应的簇头路由等技术,解决了无线传感器网络的节点能耗和路由失败而导致的数据传输可靠性问题。仿真实验表明,该协议有效地延长了网络的生命周期。针对不同密度的传感器节点,网络生命周期具有很好的稳定性,同时该协议也具有较好的可靠性保障。     

基于距离向量的改进WSN路由算法

针对无线传感器网络多对一的路由特点和LEACH(low-energy adaptive clustering hierarchy, LEACH)协议簇建立阶段的信息交换特性,提出了一种基于距离矢量的改进路由算法。该算法不再从邻居节点开始初始化路由表,也不需要建立网络中任意两点之间的路由路径,在簇的建立阶段,通过簇首信息的广播,各簇首获得其他簇首的一些信息,这可以用来简化协议,从而降低了协议实现所需的能耗。在J-sim仿真平台上对算法进行了仿真研究。仿真结果表明本研究提出的改进路由算法能够显著延长网络的生命周期,并使死亡节点的分布更均匀;在考虑电路损耗、CUP损耗和状态转换等方面的能耗后,该算法仍具有改善无线传感器网络性能、延长网络生命周期的潜能。     

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。     

一种基于分簇的优化定向扩散路由协议

提出了一种优化的路由协议CBODD(cluster-based optimizing directed diffusion)。该协议是一种利用被动分簇来简化网络拓扑、抑制泛洪传播产生的冗余消息,从而节约能量,实现能源有效性的定向扩散路由协议。详细描述了CBODD协议及其实现算法,并在NS2上进行了仿真,实验结果表明,该协议相比传统的定向扩散路由协议具有更好的能源有效性和更小的网络延迟。当节点大规模增加时,仍然具有良好的性能。     

智能家居无线传感网定向扩散协议的优化方法

定向扩散协议是以数据为中心的平面路由协议,针对应用于智能家居领域,提出对定向扩散路由算法的改进,将节点按房间的顺序规划在不同的矩形监测区域内,家庭设备节点在线注册保存进入家庭网关Sink节点中,Sink节点识别消息接收节点的源ID号并扩散消息到指定的矩形监测区域内,完成区域节点之间的消息转播,源节点接收消息完成梯度建立,以此流程再进行下一个监测区域的工作.将改进算法与传统的泛洪质询算法进行了比较,结果显示,改进算法提高网络的能效性,延长网络生命周期且节省能耗.     

基于能效信息业务的定向扩展SPIN路由方法

现有无线传感器网络的路由协议大多基于通用的Mesh路由考虑,在能效信息网络中,数据采集测量节点、能效信息业务量以及节点的位置相对固定,从而导致传统的无线传感器网络路由方法在能效信息网络中运行效率不高.针对能效信息网络的上述特点提出一种基于能效信息业务的新型路由方法(SPIN-DD),在SPIN路由协议的基础上融入定向扩散路由机制的基本思想,在能效终端与能效数据集中器之间建立了高效的通信连接.通过四节点仿真拓扑说明SPIN-DD的路由协议更新与配置过程,并进行SPIN-DD最佳路由长度的优化分析.在OMnet平台中搭建了能效信息采集网络仿真平台,对所提出的方法进行了验证.仿真结果表明,与已有方法相比,SPIN-DD在路由传播与路由更新时减少了不必要的邻居关系维护,具有更短的数据传输延迟以及更少的网络开销.     

无线传感器网络LEACH协议的研究改进

无线传感器网络(WSN)数据传输离不开路由协议,路由协议是其组网的基础。由于WSN是一种资源受限网络,尤其是能量的受阻,因此路由协议必须维持较小的路由信息并尽可能的减少能耗。对于LEACH算法没有考虑节点的剩余能量、簇头位置分布、簇头与汇聚节点间直接传输数据等缺点,提出了一种改进协议LEACH-LOMUC。改进协议主要思想是在候选簇头选举时考虑节点剩余能量、节点到基站距离,簇在形成时考虑了簇头规模、能量以及簇头与基站的间距。同时在簇头之间通信距离过大时引入中继节点协助数据传输。MATALB仿真结果表明,LEACH-LOMUC协议有效节约能量,延长网络生存周期。     

基于模糊逻辑和遗传算法的可信路由协议

由于大多数已有的路由协议都没有考虑路由和节点的信誉度以及环境的不确定性问题,选择路由的唯一数是最小路径长度.由于MANET网络移动性、有限的电池能源和不可信任环境,导致单一参数约束的路由对MNET环境不是很有效,选择基于多参数的路由又是一个NP-Hard问题.针对该网络的特点给出了基于模糊逻辑遗传算法的多参数路由选择算法,3个参数包括路径长度、路径能源生存期和路由的信誉度.该算法考虑了MANE网络的不确定性,根据环境不同自适应选择若干路由组合,然后采用多路径进行数据传输.仿真实验表明文中给的路由协议在包传输率、端到端延迟和路由重新发现频率等方面优于DSR协议.该研究使多参数路由选择难解问得到了一个较好的解决.     

WMSNs节点不相交多路径QoS路由算法

将图的染色理论与合作博弈论相结合,建立起一个理性节点的收益模型,然后基于此模型提出了一种适用于无线多媒体传感器网络的节点不相交多路径路由算法,算法采用源路由方式建立,中间节点基于节点收益对路由请求消息进行转发,目的节点回复路由答复消息,源节点收到答复消息后迅速建立到目的节点的路由.该算法不仅能够建立质量更好的多路径,还能够平衡网络节点的能耗,从整体上达到多路径路由建立和优化的目的.仿真结果表明：与SMR,Tin-yONDMR算法相比,利用该算法所建立的多路径在数据传输时具有更高的能量效率,网络中节点的能量分布更理想.     

基于加权优化树的WSN分簇路由算法

无线传感器网络(WSN)是由大量具有感知和传输数据能力的传感器节点组成的自组织网络,被用来部署监测物理环境.针对无线传感器节点存储空间小、能量有限、路由不稳定、能耗不均衡等问题,提出一种改进的基于加权优化树的路由算法,将树型结构应用于分簇路由算法中.根据节点的剩余能量、可用内存、相邻节点的距离、信道质量设定数据传输代价,并以此为基础对树型拓扑结构进行加权优化,分布式地在簇内创建树型网络拓扑结构.改进的算法降低了网络中数据传输的总代价.仿真实验结果表明:与传统的树结构和分簇路由算法相比较,结合了树型拓扑结构的分簇路由算法,在延长网络生存时间和平衡网络能耗方面更具有优势.     

基于动态控制的AODV路由发现优化策略

Ad hoc网络中按需路由协议AODV是被广泛应用的路由协议之一.该文针对AODV路由协议本身在路由发现的过程中并不考虑节点当前的负荷,可能导致局部的网络拥塞.因此,结合模糊控制理论、随机早期检测的拥塞控制思想,对AODV路由协议的路由发现阶段数据包的转发进行动态控制.最后利用ns2仿真,结果表明改进后的协议在降低了平...     

无线传感器网络的动态树型结构

无线传感器网络用于在各种环境中监测信息。在聚簇结构的基础上,文章提出了一种节能的动态树型结构。在动态树型结构中，节点周期轮换当选为首领，网络中的大部分节点只与附近的节点通信，并压缩中转数据，以减少与首领的通信量。节点动态地选择路由，不遵循固定路径传输。仿真结果显示动态树型结构与传统的二层结构相比，可以显著地节约能量，并平衡节点能量消耗。     

一种无线传感器网络节点互斥多径路由算法

创建节点互斥的多径路由是提高网络能效性和可靠性的有效手段,可极大地节省网络资源．提出了一种节点互斥多径路由算法,将所有网络节点按距离汇聚节点s的跳数分层,由s节点启动路由发现流程,将路由消息逐层泛洪到每一个节点,最终为每一个源节点建立起通往s的多条节点互斥路径．在理论上证明了节点互斥多径路由算法的无环和互斥特性,同时也保证了整个网络流量和能量分布的均衡．最后将其嵌入定向扩散协议中,通过仿真进一步验证了其可靠性和能量效率较单路径定向扩散有较大的提高．     

移动Ad Hoc网络中路由自愈的实现

针对由于路由不稳定导致通信质量变差,建立了一种高效的适用于无线链路中断时路由重构的自愈模型,基于最优搜索方程提出了一种限制下一跳节点搜索区域的自愈的方法,旨在提高移动Ad Hoc网络的抗毁性,在路由损毁时维持数据持续传输的同时减小链路重构所需的开销和时延,以实现网络路由的快速自愈.基于NS-2的仿真结果表明,本文所提出的路由自愈方法对移动Ad Hoc网络的开销有较为明显的改善,有效的避免了网络节点的移动、RF传播条件变化、节点被毁等原因造成网络结构上的损伤,减少频繁路由寻找耗费的能量,从而实现了移动Ad Hoc网络的抗毁性以及路由的可用性.     

DSR—Based Selective Repeat ARQ Protocol in MANET

The efficient route algorithms involved in mobile ad hoc network(MANET)are studied.An arrange-ment of a combination of the traditional dynamic source routing(DSR)protocol is put forward and the selective re-peat ARQ protocol is put forward by analyzing and studying them in detail and providing the scheme.In net-works,especially in wireless networks,the nodes are capable to process data much faster that transmission,the DSR-based selective repeat ARQ protocol has real meanings in MANET.     

水声传感网中节省能量的寻路机制

提出了水声传感网中能量有效的路由方案.结合水声信道的特点对水下传感网中的能耗因素进行分析,得出给定源宿节点之间的距离时路径消耗总能量与中继节点数的关系.对定向扩散协议进行改进,在初始化阶段根据汇聚节点和邻居节点的地理信息,求出源节点到目的节点的理想的最优能量路径.仿真结果证明,该方案能减少洪泛, 只需选择1条较优路径, 有效地节省了能量.     

AODV-RM:route maintenance against route flapping in Ad hoc network

Route flapping is common in mobile Ad hoc networks.It usually causes large delay or even interruption during communication.This paper proposed a routing protocol AODV-RM to alleviate this effect.AODV-RM selects routes with the lightest traffic load,to avoid striving for hot nodes with other users,hence minishes the chance of collision.AODV-RM keeps all valid routes to the destination in its routing table as backups.When the link under usage breaks down,AODV-RM shifts to a valid route in its routing table instead of route repair or researching,which ensures the continuity of communication.AODV-RM chooses a route maintenance scheme by the network topology.If the origination has multi routes to the destination,only the origination maintains routes.Otherwise,middle nodes,instead of the origination,maintain sub-routes to the destination.By simulating the traditional AODV and AODV-RM,the results showed that AODV-RM has a lower drop rate and better performance against route flapping.     

一种能量有效及负载均衡的Ad hoc路由协议

移动Ad hoc网络是能量受限系统,节点由电池供电,因此减少移动节点电池能量消耗,延长网络总的生存时间,已经成为评价路由协议性能的重要指标,但IETF的MANET小组提出的几种经典的路由协议,是最小跳数路由,没有考虑能量因素.针对这个问题,提出了Ad hoc网络中基于AODV能量有效、负载均衡的按需路由算法.新协议根据节点的剩余能量和节点当时的负荷情况,决定节点接入路由的延迟时间,从而使剩余能量较多和负载较轻的节点能够更快地接入路由,使网络中的能量消耗更公平,负载更均衡,使数据流不在某些路段上过于集中.仿真结果表明改进的协议和原协议相比,降低了端到端的延时,提高了网络吞吐率,延长了整个网络的生存时间,提高了整个网络的性能.     

移动自组织网络网络层的拒绝服务攻击

基于对移动自组织网络网络层常用路由协议AODV的安全分析,该文提出一种针对局部连接漏洞的拒绝服务攻击方法.在该攻击中,节点正常加入路由,在路由维护过程中通过增大HEL-LO控制报文的广播周期干扰局部连接的管理,导致一些不必要的路由修复或重建,当多个节点合作攻击时能形成拒绝服务攻击.通过NS2仿真,该攻击方法严重降低了网络性能.