基于集群计算的移动自组网络节能路由协议

节能问题在移动自组网络中已成为一个越来越重要的设计标准。提出了一种基于集群计算的低功耗路由协议-Cluster-based Energy Saving Routing Protocol(CESP)。其原理是使网络中的若干个节点以一个集群的方式工作在一个特定的节点周围,这个特殊的节点我们称之为集群指挥节点(Cluster Commanding Node-CCN)。集群指挥节点集中管理整个集群节点的能源管理机制,并且在该集群与同一网络中其他节点进行通信的时候起到代理节点的作用。当一个普通的集群节点启用了能源管理机制,它便进入节能模式以使能源消耗最小化。同时,集群管理节点采取缓存数据帧的方式来节能,仅当它接受到相应请示的时候才进行数据发送。     

WSN中基于LEACH-DCHS协议的簇维护算法

节能是无线传感器网络设计中的一个重要的目标,而路由算法对无线传感器网络的能量消耗有着重要的影响,所以提高路由算法的有效性,以减少网络中的能量消耗是非常必要的。在原LEACH-DCHS算法的基础上,提出了LEACH-DCHS CM（LEACH-DCHS Cluster Maintenance）算法。LEACH-DCHS CM通过延长网络稳定通信时间,同时兼顾网络中节点能量的均匀消耗,来达到节省能量的目的。仿真分析表明,新的算法在节能和信息传输的实时性方面较已有算法有很大的提高。     

SIP终端中拓扑感知的P2P中继查找机制实现①

由于Internet采用尽力而为的服务,VoIP系统存在QoS问题。为改善QoS,多数系统采用“应用层路由”方案,该方案关键是如何查找拓扑最优中继节点。结合P2P技术,提出一种拓扑感知的P2P中继查找机制。首先构建一个Cluster Overlay网络来模拟真实的Internet拓扑;在Cluster Overlay网络上设计一种拓扑感知的中继查找算法;最后在SIP终端中实现这种方案。在NS2平台上对Cluster Overlay网络和中继查找机制进行了仿真实验。结果表明：Cluster Overlay网络和真实的Internet拓扑相似度很高,中继查找算法能查找到最优中继结点,从而改进了路径质量。     

网络编码在无线Mesh网络中的应用

论文研究了在有冲突的无线Mesh网络中,相对于存储转发机制,随机网络编码对文件共享所带来的下载时间的增益。仿真结果表明,当节点分别为移动和固定时,在盲转发（Blind-Forward）和选择性转发（Selective-Forward）节点协作方式下,随机网络编码均较大地降低了文件下载的时间。论文对仿真结果进行了性能分析。     

睡眠调度技术在无线传感器网络的MAC层协议中的应用分析

无线传感器网络是由大量低成本的传感器节点构成的自组织网络。因为工作环境和成本因素,传感器节点通常不会更换电池,能量十分有限。节能是传感器网络中媒体访问控制（MAC）协议设计的首要问题,节点睡眠调度机制是节能的一个有效手段。文章介绍和分析了S-MAC,T-MAC,D-MAC中的睡眠调度机制的特点,并对未来研究方向提出了展望。     

移动环境中一种基于Hash的P2P覆盖网

目前提出的大多数基于哈希（hash—based）的P2P网络都集中于固定的对等节点。当节点移动到网络中一个新的位置时,这种结构在消息传递等方面的效率就会下降。文章提出一种移动环境中的基于哈希的P2P覆盖网（Hash—based P2P Overlay in Mobile Environment,H—MP2P）,允许节点在网络中自由移动。一个节点可通过P2P网络广播其位置信息,其他节点通过网络可以获知该节点的移动信息并进行定位。通过理论分析和实验可知H—MP2P在扩展性、可靠性和效率方面都可以取得较好的结果,可以很好的应用在移动环境中。     

Digital献力集群

Digital公司预定在今年秋季发布的软件ServerWorks 3.1版,将具有从一台服务器到另一台服务器的手动故障恢复能力,并可通过一个WAN事故工具软件进行服务器镜像的能力。届时发布的还有代码名为Clusters Plus的管理工具软件,该软件基于Microsoft公司的支持两个节点集群的Cluster Server集群软件。迄今为止,Digital公司已推出了它自己的Clusters forNT集群软件,该集群软件可提供两个节点的故障恢复能力。 Clusters Plus管理工具软件     

无线传感器网络多级环形分簇节能路由

综合LEACH算法和TEEN算法的缺点,并且考虑到传输距离对能量消耗的影响、网络中各节点的负载均衡、网络具有尽可能大的使用寿命,提出了一种多级环形分簇路由算法（Multi-stage Cluster Based Ring Routing Algorithm）MCBR。算法综合考虑了节点如何合理地分簇、簇头节点合理选择、传输距离对网络能量的影响,提出一种新的路由机制。NS-2模拟仿真实验表明该路由算法有效地延长了网络寿命。     

随机网络编码对文件共享的增益

研究了在有冲突的无线Mesh网络中,相对于存储转发机制,随机网络编码对文件共享所带来的下载时间或下载成功率的增益,以及比特错误概率（Bit Error Ratio,BER）对随机网络编码性能的影响.仿真结果表明,当源节点数为1且随机放置时,在盲转发（Blind-Forward）节点协作方式下,随机网络编码能够将下载时间减少30%～40%。当源节点数为2且固定放置时,相对存储转发机制,在盲转发和选择性转发（Selective-Forward）节点协作方式下,采用随机网络编码均较大程度地减少了下载时间。     

OSCAR集群技术

集群系统是目前最广泛被采用的高性能计算机系统解决方案。安装一个高性能计算集群需要多个节点协同安装和配置，这对于多达几百台计算机节点的集群系统常常是很麻烦的过程。目前最受欢迎的集群系统安装软件包”OSCAR(Open Source Cluster Application Resource)”很好地解决了这个问题。详细介绍了OSCAR的各个功能部件的工作方式和使用方法，并概括了OSCAR集群的安装流程。     

基于LEACH的WSN簇头优化策略

针对无线传感器网络(WSN)能量和节点分布不均匀的问题,提出一种基于低功效自适应集簇分层(LEACH)协议的WSN簇头优化策略。在二次簇头选择机制下,对保护性能最差的节点进行优化,从大于簇内平均能量的节点中,寻找距离簇内性能最差的节点,将与其最近的节点选为簇头,由此形成簇头间多跳最优通信方式。实验结果表明,该策略能减少节点能量消耗,延长网络生命周期。     

无线传感器网络分簇路由算法研究与改进

在LEACH协议基础上提出一种基于能量和距离的多跳路由算法AECRA(An Efficient Cluster-based RoutingAlgorithm)算法,根据节点的剩余能量和其到相邻节点的能量消耗来选取簇首节点,簇首节点和Sink节点间采取单跳和多跳模式通信,并采用Wardrop均衡原理选择"费用"最少路径传输数据。仿真实验表明,新算法有效的节省了节点的能量消耗,延长了网络的生存周期。     

无线传感器网络分簇拓扑控制算法

通过对经典的分簇算法HEED和EEUC进行研究与分析,对它们不足之处进行了改进,提出了一种新的基于双簇首节能的无线传感器网络分簇拓扑控制算法,即DCHEB算法。该算法提出了一种新的簇划分方案,通过此方案可以对无线传感器网络进行合理分簇,使得簇首节点位于合适的位置上,平均了各个簇的节点个数,可以避免簇内的边缘节点过早死亡。最后通过理论分析和仿真工具验证了该算法对减少无线传感器网络的能量消耗和延长其生存时间有很好的作用。     

基于无线传感器网络的小粒种咖啡园滴灌自动控制系统

为实现小粒种咖啡种植园的精量灌溉,达到节水增收的目的,基于无线传感器网络（WSNs）设计了一种滴灌自动控制系统,主要由传感器节点、簇头、控制节点和汇聚节点组成.测试了节点间的有效通信距离为50m,并在此基础上,采用静态簇和节点定位布置的方法进行了灌区划分和节点部署,每个灌区为边长50m的正方形,内设1个簇头、1个控制节点和4个传感器节点.采用定时通信与时间同步技术、休眠技术相结合的方法实现节点数据的无线传输,融合土壤含水率、光强和空气温湿度等信息,采用分区轮灌策略实现滴灌的自动控制.实验结果表明：系统实现了预期设计目标,能应用于小粒咖啡园的精量灌溉管理.     

高效节能的WSN非均匀分簇节点调度算法研究

针对目前无线传感器网络分簇算法中存在的节点能量消耗不均衡,大量节点工作导致信息冗余和能量浪费等问题,提出一种高效节能的WSN非均匀分簇节点调度算法EEBUC（Energy-Efficient and Balanced Unequal Clustering Nodes Scheduling）。该算法在簇的形成阶段,考虑候选簇首离汇聚点的距离、所在区域的节点密度和节点能量形成非均匀的竞争范围,构造大小不等的簇,平衡簇内和簇间的通信能耗;同时结合调度簇内冗余节点方法,减少网络中每轮工作节点数量,提高网络能量利用率。利用OMNET++仿真软件进行仿真,实验结果表明,EEBUC算法能有效节约网络能量,均衡节点能耗,比LEACH 协议和EEUC协议分别延长网络寿命203%和50%。     

基于数据关联性的无线传感器网络簇内数据管理算法

无线传感器网络(Wireless sensor networks, WSNs)节点能量有限, 能量高效的数据管理和延长网络寿命是该领域的技术难题. 在以簇构建的传感器网络中, 利用节点的计算和分析功能, 提出了基于数据关联性的簇内数据管理算法. 簇头利用误差函数和模糊函数分析成员感知数据的关联性, 获取节点感知数据综合支持度, 由此将成员节点划分为冲突节点、补充节点和可靠节点, 对不同类别节点采用不同的调度规则以便降低簇内能耗和尽可能实现簇间节点能耗均衡, 并给出了簇头数据融合的处理方法. 仿真结果表明算法能够实现簇内数据分类管理, 并能有效降低簇内数据收发量和延长网络寿命.     

基于模糊C-均值的无线传感器网络算法

在低功耗自适应集簇分层型协议算法的基础上,提出一种基于模糊C-均值的无线传感器网络算法。在簇形成阶段采用模糊C-均值方法根据基站预先指定的最优簇头个数Q,将整个传感器网络节点分成Q个簇,每个节点隶属于其中一个簇,在整个网络生命周期内,这个簇将固定不变。在新的一轮开始时,簇内簇头节点的选择基于节点的当前能量值。在数据传输阶段,在簇内通信采用单跳模式,簇间通信采用多跳模式。仿真实验表明,该算法具有可行性和有效性。     

节能高效的无线传感器网络非均匀分簇路由协议

为了有效均衡无线传感器网络能耗、缓解能量洞问题、延长网络生命周期,提出了一种节能高效的非均匀分簇路由协议,其核心思想是采用结合计时广播和簇头轮换机制的非均匀分簇（BR—EEUC）算法对网络分簇,并根据代价函数选择代价较低的簇头作为中继节点,形成以汇聚节点为根节点的多跳路由,从而大大降低了能量开销。通过在OMNet＋＋平台上的仿真实验结果表明：与LEACH和EEUC等路由协议相比,该协议有效地均衡了网络能量消耗,延长了网络寿命。     

保持覆盖的无线传感器网络簇内节点调度方法

为了延长无线传感器网络的生命周期,提高节点能量利用效率,将簇与节点调度相结合,提出了保持覆盖的无线传感器网络簇内节点调度。首先将网络分簇,然后每个簇内的节点,按节点号自小到大的顺序依次计算每个节点与簇内邻居节点的距离,并判断所有距离小于监测半径的邻居节点能否对自己实现圆周覆盖,从而判断自己是否是冗余节点。利用Matlab仿真表明,一方面该算法可以有效减少网络的能量消耗,延长网络生命周期;另一方面该算法的调度效率与网络节点密度以及节点监测半径都有密切关系。