基于强化学习的大规模多模Mesh网络联合路由选择及资源调度算法

为了平衡新型电力系统中大规模多模Mesh网络的传输可靠性和效率,该文在对优化问题进行描述和分析的基础上提出一种基于强化学习的大规模多模Mesh网络联合路由选择及资源调度算法,分为两个阶段。在第1阶段中,根据网络拓扑结构信息和业务需求,利用一种多条最短路径路由算法,输出所有最短路径。在第2阶段中,提出一种基于多臂老虎机(MAB)的资源调度算法,该算法基于得到的最短路径集合构建MAB的摇臂,然后根据业务需求计算回报,最终给出最优的路由选择及资源调度方式用于业务传输。仿真结果表明,所提算法能够满足不同的业务传输需求,实现端到端路径的平均时延和平均传输成功率的高效平衡。

软件定义无线Mesh网络多目标路由优化算法

无线Mesh网络(Wireless Mesh network, WMN)中,链路拥塞会导致较长的传输时延和排队时间,因此将链路负载均衡与服务质量结合起来一直是研究热点.本文针对多目标路由优化管理的关键问题,将路由问题表述为整数线性规划(Integer linear programming, ILP)模型,并将无线Mesh网络与软件定义网络(Software defined network, SDN)结合,设计了适应于SD-WMN架构的多目标函数、约束条件以及整体的网络优化模型,此外,由于该整数线性规划模型是NP完全的,本文将改进的人工蜂群的启发式优化算法引入到路由优化算法中,以获得源节点和目的节点之间传输流量的理想路径.本文所提出方法在Mininet网络模拟工具中的仿真结果证明了该算法的有效性,与OSPF、SDNR以及遗传蚁群优化(G-ACO)相比,所提出方法在丢包率、往返时间和负载均衡方面均有不错的改善.

基于Mesh网络的集群式照明管理系统设计

目前的mesh网络中若使用电池供电的传感器,则设备的频繁通信和控制会导致额外的能源消耗。因此,本文基于mesh网络设计了一款集群式照明管理的系统,通过对该系统总框架的设计,将系统所具备的功能分成了数据采集、网络拓扑结构、集群控制等三个模块。通过实验分析,验证出该系统在数据传输效率、控制精准度以及节能效果等方面均具有显著优势。

基于蜂窝结构的海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法

以往的海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法由于仅计算了单一的优化目标,导致算法的优化效果不佳。因此,设计了基于蜂窝结构的海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法。考虑到蜂窝结构的特性,得到基于蜂窝结构的海上风电场覆盖情况,根据覆盖区域中静态节点的分布情况,制定相应网络节点移动策略,在上述基础上,构建相应的风电场网络覆盖模型,并通过计算节点覆盖率和节点移动距离,得到相应的优化目标函数,通过计算移动节点的适应度,实现对风电场的网络覆盖优化。通过上述的设计,完成对海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法的设计。在实验测试中,和以往的海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法相比,设计的基于蜂窝结构的海上风电场无线Mesh网络覆盖优化算法在实际应用后,网络覆盖率提升到98.12%,优化效果较好。

基于无线Mesh网络的物联智能信息化病房系统设计

利用Mesh无线网络技术构建院内物联网平台,不仅实现了患者病情的精准监测与个体化住院环境的定制,还通过整合和智能分析生命体征等实时监测数据,有效辅助了临床诊疗和护理工作,极大地提升了医疗服务的质量和效率。通过部署在医院各个角落的Mesh节点,确保了网络的稳定性和覆盖范围,使得患者无论在病房还是公共区域,其健康数据都能实时上传至中央系统。医疗团队可以通过平台获取实时数据,进行远程监控和及时干预,减少了医疗事故的发生。同时,系统也高度重视数据安全和隐私保护,采用先进的加密技术和访问控制机制,确保患者信息得到严密保护,防止未经授权的访问和数据泄露,从而构建了一个高效、安全、智能的医疗物联网生态系统,全面提升了医院的管理水平和患者的就医体验。

集群式照明管理中Mesh网络技术研究

面对网络拓扑动态变化、多跳传输带来的延迟问题,文章旨在深入探讨Mesh网络技术在集群式照明管理中的应用要点,以期进一步推动智能照明控制系统的实用化与智能化,为创造绿色、智能的城市生活提供有力的技术支撑。

基于Q-Learning的动态BLE Mesh网络高能效路由算法

针对动态低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy, BLE)Mesh网络规范采用的管理式泛洪路由机制所导致的数据包冗余和高能耗的问题,提出了动态BLE Mesh网络高能效路由算法。通过建立基于Q-Learning的BLE Mesh网络路由模型,将BLE Mesh网络中节点的剩余能量、转发成本、移动因子以及接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator, RSSI)纳入到奖励函数的设计中。同时对BLE Mesh网络中的心跳机制进行改进,使网络中的节点更加高效地获取环境信息。采用基于探索的路由发现机制来更新网络中节点的Q值,使其能更加准确反映节点移动所导致的网络拓扑变化。仿真结果表明,该算法在节点能耗和网络开销上均优于传统的管理式泛洪路由机制。

基于ZigBee Mesh网络的智能防误判系统自动开锁设计

自动开锁过程中若出现误判情况,会导致用户出现经济财产损失,甚至会危害生命安全,所以提出基于ZigBee Mesh网络的智能防误判系统自动开锁设计方案。通过子节点、路由器以及网络协调器构建ZigBee网络树形结构,利用网络矢量路由完成各设备间的数据信息传输,结合无线Mesh网络,在ZigBee Mesh网络平台中接入现象控制器、防误主机、通信网络、网络接口设备以及闭锁节点,构建智能防误判系统,凭借电脑钥匙连接信息通信和防误判系统,以管理软件和解锁钥匙管理机制实现自动开锁。实验证明:所设计系统能有效避免防误开锁情况发生,且口令正确时自动开锁精准度高。

基于无线Mesh网络技术构建无线城市

无线Mesh网络(WMN)可以和多种无线网络系统,如无线局域网(WLAN)、无线城域网(WMAN)等相结合,改善无线网络的性能,提高网络的覆盖范围。以WMN网络技术在IEEE802系列标准中的发展为基础,提出了一种无线城市的覆盖方案,最底层网络覆盖采用WiFi+wireless Mesh技术,WiMAX网络与WiFi+wireless Mesh技术结合。并对无线城市覆盖方案的运营模式和市场推广方案进行了分析。

基于改进麻雀搜索算法的无线Mesh网络信道分配优化

文章在考虑网络信道分配优化模型的约束条件时,由于缺少对资源分配公平性的约束,导致信道分配后利用率较低,优化效果有限,为此,文章提出基于改进麻雀搜索算法的无线Mesh网络信道分配优化。文章采用数学模型描述网络中的信道分配问题,构建信道分配模型,结合Mesh网络的结构与特性,设计约束条件,包括网络连通性约束、信道容量约束和资源分配公平性约束。文章通过引入新的搜索策略和局部优化机制优化麻雀搜索算法,实施模型求解得到最佳信道分配方案。实验结果表明,在文章所提研究方法的应用下,Mesh网络信道的利用率得到了很大提升。

Mesh网络技术在电梯应急通信中的应用

传统的电梯应急通信系统基于有线传输,存在通话质量差、布线成本高等问题。Mesh网络属于无线通信,有效覆盖范围可达1000 m,将该网络技术应用于电梯应急通信,能够提高通信质量、降低运营成本。Mesh网络技术通过高级多带激励进行信号编解码,降低了对带宽的要求,研究设计并开发相应的通信终端和控制软件。经测试,在有障碍条件下,其有效传输距离满足设计要求,通话质量良好且丢包率较低,具有较强的实用性。

基于索道信息化设备的无线自适应智能Mesh网络

随着索道信息化的快速发展,吊厢/吊椅上的无线通信设备之间的网络通信成为了一项关键技术。由于吊厢/吊椅在运行过程中需要采用电池供电,并且所有通信设备需要将数据回传到索道站,无线通信距离达3 km左右,需要消耗较多电量,故索道吊厢/吊椅上无线通信设备减小电池电量消耗的技术显得尤为重要。文中提出一种索道吊厢/吊椅上的无线通信设备的自适应智能Mesh网络,在保证数据传输稳定和效率的前提下,使整个网络电量消耗效率最高,并且均衡每台信息化设备的综合功耗。

无线Mesh网络路由协议研究

首先讨论了无线Mesh网络(WMN)路由协议的研究背景及其特点,阐述了WMN路由协议研究现状,介绍了其相关商业应用情况,并对其特性进行了简要分析。分别对多判据路由、QoS路由、分级路由、多信道路由、跨层路由等路由协议的设计原则和思路进行了详细讨论。最后,结合一些研究热点问题,展望了WMN路由协议的研发前景。

无线Mesh网络的组网及其相关标准

从无线Mesh网络(WMN)的特点出发,根据网络中节点的不同功能,给出了三种WMN的组网方式,并逐一进行了分析。针对不同IEEE标准化组织对WMN所做的工作进行了介绍。最后给出了相关结论。

无线Mesh网络跨层设计研究

首先简要介绍无线Mesh网络(WMN)出现的背景、WMN的典型结构等;随后,讨论WMN的跨层设计问题,包括跨层设计的必要性和主要技术障碍;讨论了目前WMN跨层设计中一些关键技术问题。期望文章使读者对WMN的关键技术,特别是跨层设计有一个概括性的了解,为进一步研发WMN奠定基础。

无线Mesh网络组播路由协议

组播服务是无线Mesh网络面向实际应用的一种重要服务,网络层组播路由协议则是服务实现的核心支撑协议.无线Mesh网络独有的结构特征、性能要求以及多射频、多信道和多速率的引入使得许多传统组播路由协议无法直接进行应用,近几年来,已有不少针对特定无线Mesh网络的组播路由协议相继提出.归纳总结了协议的设计目标、原则和分类方法;阐述了各类典型协议的主要机制,并就这些协议的技术特点和性能差异进行了详细比较;最后结合无线Mesh网络的发展趋势和协议面向实际混合业务环境的实用化目标分析了多射频、多信道以及多速率对组播路由的影响,指出了基于实测环境和实际业务需求建立组播路由跨层优化模型与具体优化机制的重要性.

无线Mesh网络部分重叠信道分配综述

无线Mesh网络面临的主要挑战是由共信道干扰导致的网络容量下降问题,仔细规划部分重叠信道的使用能减少甚至消除共信道干扰。在介绍部分重叠信道基本概念的基础上,重点从单播和多播2个角度对国内外部分重叠信道分配研究领域的成果进行了分类总结与分析;深入剖析部分重叠信道分配中的难点与挑战,并展望了未来的研究方向,以期促进无线Mesh网络向"最后一公里"接入的理想解决方案演进。

基于IEEE 802.11的长距离无线Mesh网络

基于IEEE 802.11的长距离无线Mesh网络(LDmesh)的单跳链路长度在几十到上百公里,具有带宽高、成本低、覆盖广等优点,可广泛应用于偏远乡村或人口分布稀疏地区的无线宽带接入等.LDmesh网络是点到点的链路,链路的干扰特性和传输特性与传统无线Mesh网络有显著不同,原有的基于CSMA的MAC协议不再适用,进而影响到上层协议的设计.分析了LDmesh网络的研究进展,从链路性能、MAC协议、路由协议及网络管理等方面深入论述了LDmesh网络面临的挑战和进一步研究方向.

支持网络编码的无线Mesh网络路由协议

无线Mesh网络的吞吐量受路由策略、无线干扰等因素影响,基于最短路径的传统路由协议并不能获得良好的性能.为此,提出了1个在单播通信中基于网络编码的无线Mesh网络路由协议.该协议引入条件链路消耗,采用马尔可夫链模型来设计路由判据,下一跳的路由消耗以上一跳为条件.网络中的节点对数据编码组合后,选择条件消耗值最小的路径传输编码后的分组.实验结果表明,优化后的路由判据能更好地支持网络编码,节省网络资源,使得网络吞吐量提高了大约20%.

无线Mesh网络负载与干扰感知传输时间路由度量

提出了无线Mesh网络负载与干扰感知传输时间LIATT(Load and interference-aware transmission time)路由度量,有效继承了CATT(Contention aware transmission time)和INX(Interferer neighbors count)路由度量统一描述流内和流间干扰的优势。LIATT使用节点处的缓存队列长度捕捉负载,使用邻区平均负载强度捕捉干扰,实现有效的网络负载均衡与干扰感知,避免将数据包路由到网络负载和干扰较重区域而导致拥塞的问题。利用NS-2仿真软件进行的性能评价表明:本文路由度量能有效实现网络负载均衡,提升网络整体性能。