移动自组网基于能量效率的分布式拓扑控制算法

移动自组网中,网络的拓扑结构可以通过调节每个节点的传输功率加以控制,拓扑控制的基本目标是设计基于功率优化的算法,既能维护网络的连通性,又能降低节点的传输功率,延长节点的生存时间,达到优化网络性能的目的.在GG图的基础上,提出了一种基于能量效率的拓扑控制算法VCGG(a varying-cone distributed topology-control algorithm on Gabriel graph).算法采用可变扇区的思想,运用优先删除最远节点的方法(FDFN)选择逻辑邻居节点,建立了一个度有界、平     

自适应波束天线自组网拓扑控制算法

定向天线能显著提高无线系统的性能和容量,但采用定向天线的自组网拓扑构建问题比全向天线网络复杂。拓扑控制是一种保证网络连通和性能优化的有效手段。基于自适应波束定向天线模型提出一种拓扑控制算法,确定天线的主波束朝向,调整节点的发射功率构建拓扑。算法在保证网络连通的基础上,利用主波束的高增益,降低了节点的发射功率,从而降低节点能耗;同时利用定向天线方向性强的特点,减少了节点间干扰,提高了网络吞吐量。仿真结果表明,算法显著提高了网络性能。     

一种多速率移动自组网中的拓扑控制算法

提出了一种移动自组网中的拓扑控制算法MATC(multi-rate aware topology control),该算法充分考虑了无线环境中固有的多速率特性,在保证原有网络连接性的前提下删除部分低速链路,为上层的路由协议构造一个良好的拓扑,确保按需路由协议能够在一跳范围内发现最优路由.大量仿真结果表明,MATC对网络性能有较大的提高.     

一种基于负载均衡和能量感知的移动自组网路由算法

在移动自组网中，减少移动节点电池能量消耗，延长网络总的使用时间，已经成为路由协议性能评价的重要方面。提出了一种新的路由选择度量，它综合考虑了节点负载及当前的剩余能量，试图通过路由机制均衡网络流量、保护网络中的低能量节点。结合此度量方式提出一种路由选择算法LBEAR（Load—Balanced ＆ Energy—Aware Routing），仿真结果表明，该算法能够使节点能耗与负载的分布更为均匀，相比以前相关的路由算法有效提高了吞吐量。     

无线自组网的拓扑控制策略研究进展

拓扑控制是无线自组网中最重要的技术之一,主要用来降低能量消耗和无线干扰,其目标是在降低能量消耗和无线干扰的前提下,控制网络节点间的通信串路和节点的传输范围,以提高全网的生命周期和效率,如连通性和对称性等。本文首先介绍了拓扑控制模型;然后给出了拓扑控制策略的分类,回顾了无线自组网拓扑控制策略的研究进展,并对有关策略进行了分析;最后给出了该领域的一些研究方向。     

移动自组网中基于移动预测和概率的能量有效组播路由算法

移动自组网中节点的使用寿命很大程度上依赖于电池能量的有效利用．通过研究移动节点能量的剩余和使用情况，提出了一种新的关于节点能量估价函数PCF（power cost function）计算方法，能够较好地反映当前节点的能耗值．并且结合PCF提出一种基于移动预测和概率构造能量有效组播树M-REMiT（an algorithm based on mobility prediction and probability for refining energy-efficient multicast tree）的分布式算法，在节点移动的情况下，利用概率优化方法减少一棵组播树的总能量消耗，延长了组播树中每个节点的使用寿命．模拟结果显示这个组播算法比以前相关的算法具有更好的性能．     

无线自组网中基于移动预测与功率调整的适应性分簇算法

传送功率控制是无线自组网中资源管理和控制干扰的中心技术.传统上功率控制只是用作消除信道消隐负作用的一种手段,当前观点一般认为功率控制是一种可以为单个用户提供服务质量的灵活机制.提出一种分簇算法以达到减轻网络拓扑的动态变化的同时节省电能.此提案是基于全球定位系统的(GPS).根据移动主机的历史轨迹预测它下一个最可能处在的位置,预先调整传送功率.为了最大化网络的吞吐量,算法自适应性的控制每个簇在合适的大小.在GlomoSim模拟器上仿真了提出的算法.仿真结果表明,它是无线自组网中有效的拓扑管理机制,对由高速运动主机组成的网络特别有效.     

一种能量感知的无线传感网拓扑控制算法

本文为不平衡能量分布的异构无线传感网构建一种拓扑控制算法EADCA。在该算法中,每个节点根据自己的剩余能量和邻居节点的平均剩余能量计算簇头声明报文发送的理论时刻;在该理论时刻,没收到任何簇头声明报文的节点成为簇头,该簇头广播簇头声明报文;收到簇头声明报文的节点成为普通节点并放弃发送簇头声明报文。同时,该算法在簇头竞争过程中使用经验数据,并对孤立节点和能量过低节点进行休眠。仿真结果表明,EADCA能够延长网络生命周期,有效控制簇头分布密度。     

自组网中基于自适应波束天线的拓扑控制算法

定向天线自组网拓扑的构建问题比全向天线网络复杂.基于自适应波束定向天线模型提出一种分布式拓扑控制算法,通过调整节点发射功率,改变天线波束的朝向、宽度和增益来构建拓扑.网络中每个节点收集其邻居节点信息,采用功率控制调度策略选择最优相邻节点,并选取覆盖所有最优相邻节点的最小发射功率为此节点的发射功率.算法在保证网络连通性与无向性的同时,降低了节点的发射功率,减小了节点的平均度数,从而降低节点能耗,减少了节点间干扰,提高了网络吞吐量.仿真结果表明,算法显著提高了网络性能.     

AdHoc网络基于能量均衡的拓扑控制算法研究

为了延长无线AdHoe网络的生存期,降低节点传输过程中的功率消耗,该文提出了一种基于能量均衡的分布式拓扑控制算法,通过引人综合反映能量消耗及剩余能量两方面因素的路径权值函数,根据节点剩余能量的实时变化动态优化网络的拓扑结构。仿真结果表明,算法可以构建具有连通性的网络拓扑结构,与其它算法相比,能够均衡整个AdHoc网络节点的能量,显著地延长网络的寿命,从而保证网络长时间的可靠运行。     

一种基于移动预测的自适应Ad hoc网络分簇算法

在移动Adhoc网络中采用分簇机制可以达到在拓扑结构频繁变化的网络环境中快速部署节点通信的目的。本文在深入研究移动预测技术的基础上,分析已有分簇算法存在的诸多不足,提出了一种基于移动预测的自适应分簇算法,包括分簇算法和分簇保持策略两方面的内容,并通过模拟证明该算法保持了分簇结构的稳定性,提高了网络负载平衡能力,减少了节点之间的通信路由开销,有效防止了通信的中断,弥补了已有分簇算法的不足。     

MANET中移动预测方法研究

MANET具有网络资源有限、网络中的节点可以任意移动、网络拓扑结构变化迅速等特点,导致了重路由操作的频繁发生,极大地消耗了网络资源,降低了网络性能。网络节点运动的预测在很大程度上有利于解决这个问题。本文首先讨论了MANET的移动特性和链路预测的可行性,然后对各种链路预测的基本原理和方法进行了分析与比较,最后探讨了该问题进一步的研究工作。     

自组网中一种增强分群稳定性的分群算法

在自组网中,MSWCA是考虑运动相关性的分群算法中在分群稳定性度量方面考虑得最全面的典型算法。针对MSWCA"只考虑群内稳定性,而忽视群间稳定性"的问题,提出一种增强分群稳定性的分群算法(CAECS)。该算法基于移动预测思想,综合考虑群内稳定性、群间稳定性和分群优化,通过调节权值使算法适用于不同的场景。仿真结果表明:当权值取值适当时,CAECS在分群稳定性和分群维护开销等性能指标上都要优于MSWCA。     

Ad hoc网络路由优化的微粒群方法

Adhoe网络是由彼此对等的、自主的无线节点组成的自组织多跳网络,由于Adhoe网络的特点，使得网络拓扑设计的优化问题变得更加复杂，传统的方法甚至难于实现．本文应用微粒群算法，构造了一个适合自组网网络架构设计的运算法则，建立了一个新的对约束的处理技巧，通过引入共生机制，实现了网络设计在约束下的多目标优化设计，其微粒群的解关于约束是理想的，解集间是非次等的，不分优劣，仿真结果表明，该方法是有效的，它的实时性适应了Aclhoe网络结构动态的变化．     

移动模型对Ad hoc网络路由协议能耗的影响

Ad hoc网络节点能量受限的路由协议的研究是目前的一个热点,IETF的MANET小组提出的几种经典的路由协议,属于最短路由,即最小跳数路由,没有考虑能量因素。由于Ad hoc网络中的节点是由电池供电,整个网络是一个能量受限系统,如何节省节点的能量,尽可能延长网络的可操控时间成为衡量路由协议性能的重要指标。目前针对这几种路由协议基于节点能量约束的评估很少。基于移动模型,该文以能量消耗程度为指标,对Ad hoc 4种典型的路由协议在不同的运动场景下进行了比较系统的仿真研究,得出了一些有益的结论,为进一步研究基于能耗的Ad hoc网络路由协议提供一些参考。     

采用随机移动模型的无线自组织仿真网络连通性分析

以无线自组织网络的连通性作为研究对象,根据几何随机图中最小度原理,结合均匀分布、泊松分布、随机点模型网络、随机方向模型网络等几种网络的节点概率分布,计算网络中节点的最小度,得到网络1-连通度与节点数和通信半径的定量关系,证明网络连通性按照均匀网络、随机方向模型网络和随机点模型网络的次序减弱。     

一种Ad hoc网络中动态自适应的路由更新算法

目前Ad hoc网络中基于簇的路由算法都采用了混合路由策略,其路由信息的更新范围局限在局部网络中（或簇内）.提出了一种改进的路由更新算法-基于分簇机制的动态自适应路由更新算法.该算法使用簇头节点来进行簇内路由信息更新,使用簇头和网关节点来进行簇间路由信息更新,同时根据网络拓扑结构变化的快慢,动态地调整路由信息传播的范围.模拟结果显示该算法在使节点获得了较为准确的路由信息的前提下,有效地减少了路由信息更新所带来的控制开销.     

一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法

Ad hoc网络因其具有分布式、无中心、自组织、节点可以移动等特点,在军事通信、灾后紧急救援、传感器网络、局域网、车辆通信等方面有着广阔的应用前景,成为研究领域的一个热点。但同时由于Adhoc网络拓扑结构的动态变化,使得作为Ad hoc网络关键技术之一的路由算法的实现较为困难。提出了一种基于Agent的Ad hoc网络路由算法,设计并实现了4种Agent。该算法通过在Adhoc网络中加入一定数量的移动Agent来进行路由探寻,一方面降低了网络负载,另一方面降低了网络发送数据的时延。其实质是在现有的表驱动路由算法和按需驱动路由算法之间寻求一个折中。     

一种Ad hoc网络按需式分簇路由算法

本文提出了一种Ad hoc网络按需式分簇路由算法ODCR（On-demand Clustering Routing Algorithm）。该算法采用首先声明的机制来选取簇首,利用有效的网关选取机制来确保两簇首之间的网关是唯一的。算法将按需式路由和分簇方法有机结合,有效地提高了网络的路由效率。分析实验结果表明,该算法具有路由收敛速度快、泛洪效率高、控制开销小、健壮性好等特点。     

用于Ad hoc网的网络仿真器的比较

仿真是目前研究 Ad hoc网协议和算法的唯一有效手段 .描述了现有的用于 Ad hoc网仿真的两种网络仿真器 :ns- 2和 Glo Mo Sim ,介绍了它们各自的软件体系结构和特点 ,并对它们的优缺点进行了比较和讨论 ,为选用合适的网络仿真器、扩展其功能、以及开发网络仿真器指出了方向