一种单接口多信道无线自组网的邻居管理机制

无线自组网是一种分布式结构的网络,其中每个节点都与邻居节点直接操作,从而协同完成寻路、拓扑控制等全局任务,因此邻居管理对于无线自组网有着重要的意义.本文针对单接口多信道自组网,提出多信道网络中的邻居管理的问题,并设计一种基于多重公告的邻居管理机制MANM(Multiple-Announcement Neighbor Management).MANM通过周期产生的多重公告,向各个信道中的邻居节点广播其对应信道信息.分析与模拟实验表明,MANM可以有效管理各个信道的邻居节点信息,为优化多信道网络性能提供基础支持.

多接口多信道无线mesh网中一种基于信号干扰监测的路由度量机制

多接口多信道无线mesh网中,提出了一种基于信号干扰监测的路由度量机制(ISB)。现有的路由度量机制如WCETT、iAWARE等均存在各自的不足。通过对iAWARE深入分析,发现其并不能正确地反映背景噪声这一重要因素。为此改进了该度量机制,使其更加正确地反映背景噪声,并且具有了等分性,即可以在路由协议中使用如Bellman-Ford或Dijkstra路径计算方法。理论分析和网络仿真表明,新度量机制下的网络性能如网络吞吐量和端到端延迟均优于HopCount、ETT、WCETT和iAWARE。

适用于战术无线自组网的信道分配机制

战场环境下节点数量众多,网络拓扑动态,需要一种灵活有效的信道分配机制充分利用宝贵的无线信道资源并尽可能改善网络整体性能。本文首先说明了战场环境下设计灵活信道分配机制的必要性,并给出了一种信道分配的通用框架。然后,概述了常用的信道分配机制。在此基础上,详细阐述了适用于战术无线自组网的信道分配机制,包括时隙分配和信道机制自适应性。最后,总结了全文。

一种基于认知无线电的自组网多信道MAC协议

针对节点具有多个可用信道的自组网的信道资源利用率问题,提出了一种基于认知无线电的MAC接入协议。协议根据网络中节点的邻居关系,通过认知推理对两跳邻居范围内的不同网络节点分配不同的驻留信道。驻留信道的选择考虑了避免信道干扰和冲突,每个节点只需要两部半双工收发信机就能够实现在多个信道上高效的数据收发,同时只需很少的控制信息开销。仿真结果表明,协议在网络总吞吐量、端到端时延等方面具有优良的性能,能很好地适用于节点密集的应用场合。

一种可扩展的多接口多信道无线网状网结构

吞吐量和可扩展性问题是无线网络发展面临的巨大挑战.本文提出了一种基于多接口多信道可扩展的无线网状网结构,它采用具备较远传送能力的超级节点来降低跳数以提高网络的扩展性.多接口多信道的方法被用来增加并发传输,从而提高网络的吞吐量.仿真结果表明,较之以往的单信道多跳网络,采用本文提出的结构,仅需部署占总节点数20%左右的超级节点就能将系统的吞吐量提高至5倍.

一种中小型无线自组网信道接入协议设计

阐述了目前主流的无线自组网信道接入协议,并针对目前工程应用环境提出了一种改进的无线自组网信道接入协议——信道预约多址接入(CAMA)协议。CAMA协议基于IEEE802.11DCF协议思想,通过对物理信道的动态划分,将控制信道与业务信道相分离,实现了业务数据在业务信道的无冲突发送,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性。

基于多信道的无线自组网信道接入协议设计

基于无线自组网中多址接入协议对网络性能有着极其重要影响的特点,重点研究了无线自组网多址接入协议层信道接入技术,分析了现有的主要的无线自组网多址接入协议.基于CSMA/CA信道接入协议,提出了一种改进的中小型无线自组网多址接入协议.改进的无线自组网多址协议采用控制信道和接入信道分离设计,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性.

一种基于认知无线电的自组网多信道MAC协议

针对节点具有多个可用信道的自组网的信道资源利用率问题,提出了一种基于认知无线电的MAC接入协议,协议根据网络中节点的邻居关系,通过认知推理对两跳邻居范围内的不同网络节点分配不同的驻留信道,驻留信道的选择考虑了避免信道干扰和冲突,每个节点只需要两部半双工收发信机就能够实现在多个信道上高效的数据收发。仿真结果表明,协议在网络总吞吐量、端到端时延等方面具有优良的性能,能很好地适用于节点密集的应用场合。

基于无线自组网的多接口路由协议

在分析单接口和多接口路由算法差别的基础上,发现支持单接口的路由算法不能很好地适应多接口的情况。针对这个问题,综合考虑了链路多样性成本、节点负载度,提出一种新的路由策略和路由判据。仿真结果表明,采用新的路由判据后,与标准AODV相比,数据分组的到达率和网络的吞吐量得到了很大改善。

电力系统中无线自组网软件平台架构研究

针对无线网在电力系统中广阔的应用前景,进一步研究了无线自组网在电力系统中的应用,重点讨论了如何利用NDIS(network driver interface specification)中间驱动程序实现电力系统中的无线自组网软件平台架构,介绍了基于Passthru的程序框架、最优化链路状态路由协议及程序模块的实现原理,并讨论了网络平台的特性,展望了其应用前景。

多射频多信道自适应波束天线自组网最小化能量组播启发式算法

为解决能量约束的无线自组网最小化能量组播问题,建立了多射频多信道自适应波束天线方式(MR-MCAAs)实现的多波束天线通信模型,进而给出MR-MCAAs多波束天线自组网最小化能量组播问题的形式化定义,然后提出解决该NP-难问题的一个启发式算法。该算法提出两种可能的波束重新分配策略以优化每个节点的波束分配和波束发射方案,并构建基于MR-MCAAs多波束天线的最小化能量组播树。该算法的时间复杂度是O(n3log n),其中n表示网络中的节点数。仿真结果表明:与单波束定向天线相比,2-波束天线最小化组播总能耗减少了59%～72%。

无线自组网中的调度算法研究

调度算法是当前有线和无线网络中常用的一种网络资源管理方法,对于有效保证上层应用的服务质量非常重要。首先,介绍与调度算法相关的基本概念,总结回顾有线网络和无线网络中的分组调度机制。然后,说明无线自组网中调度算法面临的问题和解决对策,并比较和分析现有无线自组网中的调度算法。最后,总结全文并展望今后工作。

一种基于多无线收发器的无线自组网服务质量保障机制

为了提高无线自组网的容量,满足多媒体任务的服务质量(QoS)要求,该文引入多无线收发器技术,扩展单接口单信道下的无状态QoS模型SWAN为多接口多信道下的无状态QoS模型—MMSWAN。同时,提出一种多接口多信道下的QoS路由协议—MMQAODV,通过与MMSWAN的结合,实现了一种跨层的QoS保障机制。模拟试验表明,这种机制有效地提高了多媒体任务的QoS和尽力而为任务的性能,与SWAN相比延迟减少为它的2%～27%左右,提交的尽力而为数据量为它的1.29～3.55倍。

无线自组网资源分配机制的研究

无线自组网的应用邻域非常广泛,可以应用在军事通信、灾后紧急应用、个人通信、传感器邻域等,随着通信技术的发展人们对无线自组网络提出了越来越高的要求,保证高水平的网络性能成了研究关键。其性能受到诸多因素的影响,如组网规模、网络拓扑、节点分布、节点移动性等,所以如何合理地调度有限的网络资源,提高网络资源利用率成为研究中需要解决的问题。综上,如何在有限的信道资源约束下,合理地分配信道资源,解决多个节点共享无线信道的时候会造成信道资源分配不均的现象是一个迫切的任务。

一种多接口多信道VANET动态信道分配算法研究

为了合理地实现多接口多信道车载自组织网络(VANET)车辆节点间通信信道的动态分配,提出了一种基于通信双方车辆节点信道切换队列的动态信道分配算法。定义了车辆节点的射频接口状态,给出了信道的性能因子以及信道切换队列的生成方法,通过综合考虑通信双方车辆节点的射频接口状态和信道切换队列,快速自主地建立通信链路,从而解决了信道公平接入和分配不合理的问题。通过软件仿真比较可以看出,该算法实现了信道的动态分配,减小了平均端到端时延,增加了网络平均吞吐量,显著提高了多接口多信道VANET的网络性能。

自组网在变电站自动化中的应用

随着无线通信技术的发展,变电站自动化系统采用无线通信已成为可能。文章提出了基于无线自组网的变电站自动化通信方案,分析了变电站自组网的性能和组成。自组网具有无中心、自组织、多跳路由和动态拓扑的特点,文章结合自组网及变电站自动化通信的特点,分析了变电站自组网的信道访问及路由机制,并提出了一种变电站自组网的网络协议。

车载自组网动态频谱分配技术研究进展

为了提高车载自组网的性能和频谱利用率,多接口动态频谱分配技术成为车载自组网的研究热点。介绍了车载自组网动态频谱分配算法的关键设计基础,对多接口多信道网络技术的发展现状进行了分类阐述,对车载自组网动态频谱分配技术的研究进行了展望。

一种安全的移动自组网链路状态路由协议:SOLSR

移动自组网是一种新型的无线移动网络,具有无中心、自组织、拓扑结构变化频繁以及开放式通讯信道等特性,因此移动自组网下的路由协议所面临的安全问题比有线网环境下更为严重。OLSR(Optimized Link State Rou-ting)协议于2003年成为 RFC3626草案,该协议首先假设网络中所有节点都是友好的,无恶意行为,同时认为安全问题可以利用IPSec来解决,但是,OLSR协议的通讯通常是“一对多”的广播形式,IPSec是针对端到端通讯的安全方案,故而单单依靠IPSec并不能完全解决OLSR的安全问题。由于OLSR自身还存在着机制上的漏洞,恶意节点针对这些漏洞进行攻击,可以导致路由协议无法正常工作,继而影响到整个网络的运行。本文在对OLSR的安全性分析的基础上,对协议进行了改进,加强了协议中对“邻居关系”的定义,同时引入了虫洞检测和身份认证机制,以及通讯报文的安全附加项,从而提出了安全链路状态路由协议——SOLSR来保证移动自组网中路由协议的正常运行。

AdHoc网络单神经自适应PID主动队列管理

针对无线自组网的网络拥塞问题,考虑网络节点的移动性以及网络拓扑结构异变性引起的局部和全局拥塞,提出了一种单神经自适应PID的主动队列管理算法。算法对现有的Ad Hoc网络移动节点的队列管理算法进行改进,利用单神经元结构简单的特点,同时结合神经网络强大的自适应、自学习能力,实现对无线节点缓冲区队列长度的有效控制。实验结果表明,新的中间节点拥塞控制算法具有响应时间短、丢包率低、网络流量吞吐率高等优点,在动态的网络环境下具有更好的稳定性和鲁棒性,综合性能优越于传统的PID控制算法。

USB无线网卡驱动程序的设计

设计和实现了基于NDIS的USB无线网卡驱动程序,将具有自组织功能的无线网卡硬件与Windows操作系统有机地结合起来,实现网卡和上层软件的数据传递。