自组网中一种基于跨层负载感知的蚁群优化路由协议

将蚁群优化和跨层优化方法结合起来,提出了一种基于跨层负载感知和蚁群优化的路由协议(CLAOR).协议将整个路径中各节点MAC层的总平均估计时延和节点队列缓存的占用情况结合起来,共同作为路由选择和路由调整的重要度量标准进行按需路由发现和维护,通过拥塞节点丢弃蚂蚁分组以及借助部分兼具蚂蚁功能的数据分组实现正常路由表的维护等方法,减少了控制开销,增加了算法的可扩展性,较好地解决了自组网中现有基于蚁群优化的路由协议中普遍存在的拥塞问题、捷径问题和引入的路由开销问题.仿真结果表明,CLAOR在分组成功递交率、路由开销以及端到端平均时延等方面具有优良性能,能很好地实现网络中的业务流负载均衡.

移动自组织网络中基于优化分簇的混合路由协议

针对移动自组织网络中分簇路由协议的特点,对不同尺寸簇的稳定性、维护开销等特性进行了分析,设计了保证网络性能最优的优化分簇策略,并在此基础上首次提出了基于优化分簇的混合分层路由协议(HOCR)。仿真实验结果表明,该协议明显提高了路径寻径效率和网络的健壮性,减少了网络维护开销,并且实现简单,特别适用于移动性较强、网络负荷较重的大规模移动自组网。

单向ad-hoc移动网络优化路由协议OUAOR

ad- hoc移动网络是一种完全由移动主机构成的网络 ,该文基于作者设计的单向 ad- hoc移动网络路由协议UAOR,提出了优化受限查找、双向链路感知和按需维护的单向路由协议 OU AOR.和 U AOR相比 ,OUAOR具有路由查找和维护控制开销小、网络扩展性高、路由查找的初始延迟低等特点 .该文证明了 OUAOR协议的正确性 ,并给出了模拟实验分析数据 .

智能蚂蚁算法及其在电信网动态路由优化中的应用

本文介绍一种新的、启发式的、具有自组织能力的智能蚂蚁算法；并针对我国电信网的具体情况，提出借助这种智能蚂蚁算法，用分散控制的方式实现电信网动态路由优化的一种方案，目的是提高网络资源的利用率、网络运行的效率和可靠性。

基于蝙蝠优化算法的多基站分区路由协议

为解决无线传感器网络中因簇头能量消耗不均所产生的热区问题,提出一种多基站分区路由协议。在监测区域中部署多个基站并进行合理的分区,采用引入变尺度混沌策略的蝙蝠优化算法选择簇头节点,以避免蝙蝠算法陷入局部最优。在数据传输阶段,簇头节点选择剩余能量大于平均能量且离基站最近的节点作为下一跳。仿真结果表明,相比LEACH协议和DEBUC协议,该协议能够有效减少并均衡能量消耗,提高数据包接收量,延长网络的生存周期。

基于扩展邻居发现协议的嵌套移动网络路由优化方案

嵌套移动网络在扩大通信范围的同时会带来严重的路由优化问题。针对已有优化方案在可部署性和性能等方面的不足提出了一种新的嵌套移动网络路由优化方案(NMNRO),通过扩展邻居发现协议,在嵌套移动网络内通告相同的外地前缀,并更新接入路由器的邻居缓存和移动路由器的路由表,然后通过向对端发送绑定更新来实现路由优化。性能分析表明,该方案为嵌套移动网络提供了较为完整的路由优化方案,在降低优化开销的同时,具有较好的可部署性和兼容性。仿真实验结果表明该方案具有较低的切换时延和较高的有效吞吐量,且这些性能优势会随嵌套层数的增加而更加明显。

基于多目标优化的改进AODV路由协议

针对移动自组织网络中路由效率低的问题,提出一种多目标优化路由协议。计算各节点之间链路的跳距离、路由开销、传输延迟、传输负载和稳健性5个测度;以跳距离、路由开销、传输延迟和传输负载的最小化,以及稳健性的最大化为优化目标,采用线性组合方式将5个测度合并成一个权重,作为路由选择的依据;改进AODV路由协议,结合链路权重的最小化选择最优路由。仿真结果表明,与AODV和MAODV路由协议相比,提出方法的报文送达率高,路由开销和端到端平均延迟小。

基于遗传算法的Ad hoc路由协议优化

目前存在大量的Ad hoc网络路由协议,但是很少有研究对这些协议的最优性能进行过分析.通过对Ad hoc网络路由协议的分析,结合遗传算法的基本原理,对路由协议参数的全局优化配置提出一种启发式求解算法.该算法采用可变长编码,结合遗传算法的选择、交叉和变异操作,对路由协议的性能进行全局优化.在NS2平台上的仿真试验结果表明,优化后的路由协议性能比未优化之前提高30%.

基于蚁群优化的Ad Hoc网络路由协议实现

为使数据分组能够被及时、正确地传递,同时尽可能延长网络生存时间,提出一种基于蚁群优化算法的Ad Hoc网络能量感知路由协议ABEAR,采用跨层设计思想,综合利用信息浓度、无线信道使用状况和节点剩余能量选择下一跳节点,根据节点的通信活动情况,将部分空闲节点转入睡眠状态,以此节省能量消耗,并给出在NS2平台上使用C++和OTcl语言实现ABEAR协议的方法。

移动分组无线网路由协议设计和优化方法的研究

为了适应移动分组无线网分布式网络结构,人们提出了许多路由协议。通过对各种路由协议的分析,该文对MPRN路由协议的设计方法和优化方法进行了研究和总结。这一成果可被用于指导新的移动无线网路由协议的设计,促进该设计过程向工程化发展。

一种基于改进蚁群优化算法的WSNs路由协议

面对无线传感网络(wireless sensor network,WSN)路由问题,提出新颖生物激励-自我组织的安全自适应路由协议(biological inspired self-organized secure autonomous routing protocol,BIOSARP)。BIOSARP采用改进蚁群优化算法(improved ant colony optimization,IACO),利用端到端传输时延、剩余电量和链路质量计算信息素,并据此信息决策最优转发节点,从而减小广播次数和数据包负担,降低时延、数据包丢失率和功率消耗。仿真结果表明:提出的BIOSARP在数据包传递率、能量消耗优于安全实时负荷分配协议(secure real-time load distribution,SRTLD),数据包传递率提高24.75%,能量消耗降低31.8%。

OSPF高效路由协议的设计与优化

针对大规模网络的路由特点,在分析OSPF动态路由协议基础上,提出OSPF高效路由协议的设计与优化方法.协议通过结合SSH、MSTP、HSRP、DMVPN等技术,优化了路由的寻址与传输等性能.通过IOU仿真表明,优化后的路由在路由区域设定、路由路径走向、路由条目汇总、路由安全认证等方面都有较好的表现.

分布式路由协议BGP-4的实现与优化

边界网关协议ＢＧＰ－４是用于自治系统之间交换路由信息的动态分布式路由协议．文中介绍了清华大学研制的国产高性能路由器中分布式路由协议ＢＧＰ－４的具体实现．为了提高路由器的性能，对ＢＧＰ－４的实现进行了优化，主要优化措施包括单进程体系结构，基于二叉树的支持可变长掩码的路由表和基于静态数组的时钟队列．测试结果表明，该实现在性能上达到了Ｃｉｓｃｏ７０００系列路由器的水平，完全达到了设计要求．

基于改进灰狼优化算法的无线传感器网络路由协议

为了提高无线传感器网络的生存时间、连通性以及网络中节点的活跃数,提出一种基于改进灰狼优化算法的分区多链无线传感器网络路由协议。该协议采用分区成链的方法,按网络中节点密度分布,以基站为圆心将整个网络空间划分为多个扇形环带区域,每个分区内的节点按位置分簇,每个分簇构造一条最优簇内链,同扇区各分簇间的簇头构造一条簇头链,最终通过这条链将采集到的信息朝基站方向传递。在后续迭代过程中,采用改进的灰狼优化算法进行簇头寻优,并根据狼群与猎物的距离以及系数向量对权重进行动态更新。MATLAB仿真表明:改进协议相比PEGASIS(Power-Efficient Gathering in Sensor Information Systems)在避免长链、均衡能耗、延长网络周期等方面均有提升,能有效提高无线传感器网络的性能。

面向MANET云平台应用的多目标蚁群优化AODV路由协议

为增强网络中路由的稳健性,提出了一种优化的AODV路由协议,结合多目标优化和蚁群优化选择最优路由。首先,计算各节点的传输距离、进展、传输延迟、方向和生存时间5个度量;然后,以传输距离、传输延迟和方向3个度量的最小化,以及进展和生存时间两个度量的最大化为优化目标,构造蚁群算法中的移动概率函数,并结合局部最优路径更新全局信息素;此后,在AODV路由协议的基础上,选择移动概率最大的节点作为最佳下一跳节点,生成最优路由。最后,在部署的大学区实验云模型平台上进行了验证。仿真结果表明,与AODV和EN-AODV路由协议相比,新路由协议的报文送达率更高,同时端到端的平均时延和路由开销更小。

优化链路状态路由协议的低开销拓扑维护算法

优化链路状态路由(OLSR)协议利用多点中继(MPR)节点周期性地泛洪拓扑控制(TC)消息,以实现网络拓扑发现与维护,但其增加了网络的控制开销,并且当拓扑较稳定时固定的泛洪周期导致网络带宽浪费。针对该问题,提出OLSR的低开销拓扑维护(LCTM-OLSR)算法。通过缩减MPR节点个数减少TC消息产生的数量和转发次数,同时对比上一次发送周期MPR选择集的变动情况,在稳定量和变动量中选择较小量作为TC消息进行发送。在此基础上,根据网络拓扑的变化情况动态调整TC消息的发送周期。仿真结果表明,相比传统OLSR和HTR-OLSR算法,LCTM-OLSR算法能够有效降低网络的控制开销和端到端时延,提高网络的吞吐量。

基于PSO优化与线性规划的WSN路由与分簇协议

针对大型无线传感器网络的生命期优化问题,提出一种基于粒子群优化与线性规划的无线传感器网络路由与分簇两个协议。首先,分别将路由问题与分簇问题表示为线性规划与非线性规划的形式;然后,使用粒子群优化使得簇首的能耗与数据包的转发延迟之间达到较好的平衡,获得了最优的路由线路,并且,使用粒子群优化方案平衡了各簇首的能耗。通过对两个阶段的优化,最终延长了网络生命期。仿真实验结果表明,该算法的总体网络生命期、死亡节点数量以及总数据包传输数量均获得了较好的性能。

MobileIP路由优化协议中存在的一些问题

讨论在IETF中关于MobileIP路由优化的协议中存在的一些问题 ,主要是移动主机按照标准路由寻址有可能使数据分组会发送不到目的主机 ,并提出解决的办法。

延时受限的覆盖多播路由协议及优化策略

研究了有度和延时约束的覆盖多播路由问题,提出了一个新的覆盖多播路由协议———度、延时约束树协议(DDCTP).该协议采用分布式和树优先的策略,使多播组成员之间能自组织地构建一棵基于源的覆盖多播树.DDCTP遵循协议机制和优化策略相分离的设计原则,可独立地采用不同的优化策略而无需修改协议框架.在此基础上,提出并比较了多种优化策略.仿真实验表明,综合考虑空闲度、延时距离和树上延时的优化策略能获得最高的节点接纳率,但也使多播树占用较多的网络资源.实际应用可根据具体情况,选择不同的优化策略,在节点接纳率和网络资源占用量之间进行折衷.

基于TSP蚁群算法的网络路由协议优化设计方法

通过分析无线网络传输的基本原理及蚁群算法的运算过程,提出了基于TSP蚁群算法的无线通信路由协议优化设计方法。该优化设计将TSP基本蚁群算法的基本原理和通信路由选择相结合,依据蚂蚁信息素含量及距离竞争机制为通信节点选择最优的通信路径。同时,通过在OPNET Modeler通信仿真软件中建立仿真场景及完成优化方法模型构建,对基于TSP蚁群算法的无线通信路由协议进行测试验证,并与其它典型无线路由协议进行对比分析。仿真结果表明,在传输延时方面,提出的优化路由协议较AODV协议、DSR协议分别减少了7.5%和9.8%;在吞吐量方面,提出的优化路由协议较AODV协议、DSR协议分别提高了8.4%和7.8%。