Ad Hoc网络按需路由协议的改进

DSR和AODV路由协议是两种用于adhoc网络的按需路由协议 ,随着网络负荷的增加 ,协议的性能下降很快 .针对这一问题 ,该文对节点链路层的性能进行了分析 ,提出了一种均衡流量的改进方法 .在该方法中 ,路由层根据节点链路层当前的负荷状态决定是拒绝或接受收到的路由请求 ,弥补了上层协议仅反映端到端网络状态的不足 ,直接反映了网络中节点的当前状况 ,避免了网络的局部拥塞 ,均衡了网络流量 .仿真结果表明 ,无论对DSR协议还是AODV协议 ,采用该算法均明显地提高了网络效率 .并且由于该算法简单易行 ,因此具有实用性 .

一种提高能量效率的Ad Hoc网络MAC层协议

能量问题是Ad hoc网络中一个非常重要的问题,文中提出了一种基于节点休眠模式的媒体接入控制协议———PEMAC链路协议.采用PEMAC协议,节点处于空闲状态一段时间后如果没有数据发送或者节点收到目的地址为其它节点的RTS/CTS消息后将进入休眠状态,从而节省了能量.论文对PEMAC协议进行了建模分析,给出了该协议的离散Markov链模型,并通过该模型求得在一定参数条件下的节点最佳休眠时间的公式.分析和仿真结果表明,采用该协议可以有效地延长网络生存时间.

一种均衡流量的Mobile Ad Hoc网络能量路由选择方法

由于Ad hoc网络是能量受限网络,因此如何提高Ad hoc网络的能量效率问题非常重要.该文提出了一种新的路由选择度量,该度量把节点链路层的拥塞度与节点当前剩余能量综合在一起考虑,使得网络中能量消耗和网络负荷能更加均匀地分布,提高了网络的连通性,增加了网络的吞吐量.仿真结果表明,该度量对于不同规模的网络,其吞吐量均有不同程度的提高.

一种ad hoc网络可靠性度量——网络均衡度

通过网络节点的重要性,定义了网络的均衡度,从而用来衡量网络的可靠性.该度量反映了网络的抗毁性、生存性以及有效性,是一种衡量网络可靠性的有效尺度.

均衡流量的改进AODV协议

基于距离向量的按需路由协议是adhoc网络中一种具有代表性的按需路由协议.与传统路由协议相比,按需路由协议减少了建立和维护路由所需要的开支,但是随着网络节点发送数据量的增加,网络性能会迅速下降.针对这一问题,提出了一种简单有效的均衡流量改进AODV协议——TB-AODV协议.在TB-AODV协议中,每个节点根据本地链路层的负荷,决定拒绝或接受收到的路由请求,以避免加重局部拥塞,使得网络的负荷能更加均匀地分布.仿真结果表明,改进后的协议提高了网络的吞吐率,降低了分组传送的平均端到端延时,改善了网络性能.

微观移动IP协议综述

微观移动IP协议的提出,将分层的概念引入到移动IP协议中,减少了小范围内移动的切换时间,改进了系统的性能。把传统移动IP协议作为宏观移动IP协议,将微观与宏观移动IP协议相结合,将是构造切实可用的无线互联网的必然发展方向。

避免分组丢失切换方法(英文)

针对基本移动IP协议虽然简单但只适用于大范围、低速的情况 ,提出了一种新的微观移动IP切换方法———避免分组丢失切换方法 .该切换方法通过在基站处增加缓存以及利用IP分组的标识 ,将切换过程中分组丢失减少至最小 .并给出了该切换方法所适用的分层全IP网络结构及其切换过程 ,对基站缓存的大小、切换带来的网络负荷、切换延时等也进行了分析 .仿真和分析结果表明最小分组丢失切换方法适用于快速移动、频繁切换的环境 .

一种新的均衡流量提高网络能量效率的Ad hoc网络路由建立算法

能量问题是Ad hoc网络中的一个重要问题，该文提出了通过均衡流量提高网络能量效率的TBDB路由建立算法。该算法在路由建立时对可选的路径集合进行限制，根据节点在饱和状态时归一化吞吐量的值，分别设定链路层队列中数据长度的门限值和节点连接度的门限值，收到路由请求的节点，根据门限值和节点的当前状况对节点是否响应收到的路由请求做出判决，从而调节了网络中节点的负荷，均衡了网络中能量的消耗，避免节点长期处于重负荷状态，保证了当前正在进行的传输。分析和仿真表明该算法在均衡流量的同时，也将网络中能量的消耗均衡地分散于网络各个部分，改进了网络的性能。仿真结果表明该路由算法提高了网络的吞吐率和能量效率，并且降低了平均端到端的延时。

基于冲突矩阵随机排序的多信道无线网络信道分配

多信道无线网络可利用多个信道通信,提高网络容量.为链路分配信道是多信道无线网络研究中的重要问题.文中提出一种基于冲突矩阵随机排序的多信道分配算法.节点根据可用信道数目将网络划分为相应子网,然后对链路随机排序,并根据网络冲突图得到冲突矩阵.最后以减少子网内链路冲突为目标,根据冲突矩阵将信道分配给各链路.分析和仿真结果表明,该算法有效降低了网络冲突,提高了归一化网络吞吐率.

基于最大独立集的多信道无线网络信道分配方法(英文)

提出了一种基于最大独立集的信道分配方法,以减少网络冲突提高网络性能.首先,建立信道分配模型,并通过所提出的低复杂度近似算法求取冲突图中的最大独立集序列;然后,以独立集间的冲突顶点数作为加权值,获得加权冲突图,通过加权冲突图,以最小化独立集间冲突为目标将链路分配至各信道;最后,每个节点根据本节点网卡中队列长度为已分配信道的链路分配网卡.仿真结果表明,该方法有效地提高了网络吞吐量,降低了端到端延时.

无线传感器网络

无线传感器网络具有广泛的应用前景,将引起人们越来越多的关注。本文介绍了无线传感器网络的基本组成,网络的特点,并分析了当前无线传感器网络的研究应用现状及一些研究成果。

无线传感器网络的研究与实现

为了实现高能量效率、低复杂度的无线传感器网络,设计了基于跳数的广播路由(HBBR)协议和随机-媒体接入控制(R-MAC)协议,研究了无线传感器网络节点的低功耗、低成本实现技术,并在此基础之上,研制了无线传感器网络硬件实验系统.计算机仿真和硬件实验表明,所设计的协议能够实现高效、稳定的网络功能;所实现的硬件实验系统,在硬件资源非常有限的条件下,能够实现对移动目标的实时跟踪.

基于狼群算法的GNSS欺骗干扰识别（英文）

为解决卫星导航接收机在受到欺骗干扰时难以识别欺骗干扰这一问题,提出了一种基于模型的欺骗干扰识别方法.首先将干扰机/卫星发射机以及通信信道建模为Hammerstein模型,然后使用一种新的模型辨识方法——狼群算法来进行模型参数辨识.将估计得到的模型参数作为特征参数,使用欧氏距离比较法实现欺骗干扰的识别.仿真实验验证了所提方法的有效性和鲁棒性.结果表明:狼群算法与最小二乘法、迭代法和蝙蝠算法等其他模型辨识算法相比,虽然在算法时间复杂度上比最小二乘法和蝙蝠算法略高,但具有更高的模型参数辨识精度和欺骗干扰识别率,甚至在信噪比较低时识别性能也最优.

QPSK/OQPSK调制信号频谱扩散问题的仿真及实验研究

使用数值仿真和电路实验的方法,对QPSK(quadrature phase shift keying)和OQPSK(off-set quadrature phase shift keying)调制信号通过功率放大器后的频谱扩散问题进行了探讨,对比了2种调制信号的raw-cm(raw cubic metric)参数和PAPR(peak to average power ratio)参数的变化.针对三阶非线性放大器模型的计算机仿真结果表明:当OQPSK调制信号的PAPR参数比QPSK调制信号的PAPR参数改善0.58dB时,其临道功率谱扩散指标却恶化了0.08dB;实验结果也证明,在信号的PAPR参数指标获得改善的同时,并不意味着信号通过功率放大器之后的频谱扩散性能一定会获得改善,在所举案例的情况下甚至是恶化的.另一方面,仿真和实验均证实,在信号的raw-cm参数获得改善时,信号通过放大器后的频谱扩散性能也获得了相应的改善.

磁浮列车双冗余加速度传感器故障检测研究

磁浮列车双冗余加速度传感器外置于电磁铁之上,运行时受振动、电磁干扰、温湿度变化等因素影响,测量特性不稳定,体现为动态的测量噪声。现阶段工程中常采用测试对比法检测冗余传感器,动态噪声下易出现虚警漏警的问题,检测准确率低,因此提出了基于自适应多点广义似然比检验的传感器故障检测方法。采用多点判决形式,增强对离群点的鲁棒性,同时引入滑动窗方差估计,递推估计奇偶向量的方差,调整判决函数,实现对动态噪声的自适应。经小比例悬浮试验台验证,相比同类传统方法,算法在静态噪声实验中检测准确率提高15%,在动态噪声实验中检测准确率提高13%,且显著改善了虚警漏警抑制能力,对动态噪声具有良好的鲁棒性。

无线量子通信mesh网络的纠缠粒子分发算法（英文）

为了节约成本和降低复杂度,在保证量子信道意义上的网络连通性前提下,无线量子通信mesh网络中的纠缠粒子分发问题可被看作为量子骨干节点的选择问题.提出了一种基于最小生成树的量子分发算法QDM ST,以构建mesh骨干网.算法首先求解连通图的关节点,再求解未被关节点覆盖的各连通块的一般中心,将关节点和一般中心作为骨干网节点,并生成最小生成树,以最短径算法求得最小生成树上任意相邻节点间的量子通路,量子通路上的节点也加入骨干网.对算法进行了分析和仿真,仿真结果表明在不同的网络场景下,QDMST算法的平均骨干网节点数和平均量子信道距离均优于随机选择算法.

NLOS环境中的拉格朗日乘子改进约束最小二乘定位算法

无线通信中的非视距误差是影响传统定位算法精度的主要因素。因此本文针对存在锚节点与移动节点的无线传感网络,提出了一种利用拉格朗日乘子法改进的约束最小二乘定位算法。算法核心思路在于运用拉格朗日乘子法修正约束最小二乘代价函数来构建新的目标函数,同时也提出一种分组定位组合的思想以进一步提高定位性能。仿真结果表明在非视距误差较大或网络中固定节点较多时,提出的算法可以有效消除非视距误差引起的定位精度损失,同时本文算法还具有随节点数目增加而提升优势的特性。

无线Internet综述

对实现无线Internet的各种可能途径进行了分析,提出了在网络层实现无线Internet的2种方式:基于IP的方式和基于专用分组数据网络的方式。以移动IP为例,介绍了无线Internet的基本原理和体系结构,并以在蜂窝网中实现无线Internet方案为例,进行了具体分析;并对实现无缝的无线Internet接入过程中需要解决的若干关键问题进行了归纳。基于Internet的无线网络是未来发展的大趋势。

运用海伦公式的最优化非视距抑制定位算法

无线网络中非视距误差对于三边定位算法精度的影响较大。针对存在固定节点与移动节点的无线传感网络系统,提出了一种基于面积残差最小化的最优化定位算法,算法中非视距误差影响下的定位问题被建模为二次规划问题,其核心思路在于运用海伦公式构建面积残差和优化目标函数。从仿真结果可以看出在非视距误差较大或网络中固定节点较多时,本文提出的算法可以有效消除非视距误差引起的定位误差,同时本文算法还具有对节点数目要求小的优势。