基于数据有效投递率的代间网络编码参数研究

为了探讨发送端在发送分组之前如何确定MGM(Multi-generation Mixing,MGM)网络编码的编码参数,本文提出了数据有效投递率的概念,建立了在解码成功率达到99%以上,数据有效投递率最大的准则下的线性规划.数值分析结果表明在满足MGM解码成功率的要求下,能够得到最佳的编码参数.

MSNs中基于TCC感知的数据转发方法

现有的移动社交网络数据转发方法大多没有考虑到处存在的暂态连通区域(TCC),导致数据转发质量较低。为此,根据5组真实数据对TCC属性与数据转发性能的关系进行分析,提出一种基于TCC感知的数据转发算法。考虑到该算法会增加网络中数据拷贝的数量,提出改进型TCC感知数据转发策略,通过选择TCC中的最优节点集,避免它们的相遇重叠现象,利用少量节点实现数据转发机会最大化。仿真结果表明,所提方法的性能在数据投递率和网络开销方面的性能优于当前其它数据转发算法。

基于演化博弈的车联网分发消息激励机制

由于车联网中节点资源有限,车联网中存在不愿意传递消息的自私车辆节点,严重影响网络性能。为了改善网络性能,提出了一种基于演化博弈的车联网消息合作分发的激励机制,利用节点始终追求最大收益的有限理性的特点,根据节点传递消息的数量以及节点在固定时间内的空闲程度设计收益函数,引导自私节点努力参与到车联网中消息的传递过程,同时引入路边单元作为监管者加速车辆节点的策略更新过程。仿真结果表明自私节点比例越多,网络性能越差,而该激励机制可以有效地改善存在自私节点的车联网的网络性能。

移动社交网络中基于TCC感知的数据转发方法

针对现有的移动社交网络数据转发方法大多没有考虑广泛存在的暂态连通区域(TCC),从而导致数据转发质量较低问题,根据5组真实数据对TCC属性与数据转发性能的关系进行了分析,提出了一种基于TCC感知的数据转发算法.此外,考虑到该算法会增加网络中数据拷贝的数量这一问题,提出了改进型TCC感知数据转发策略,通过选择TCC中的最优节点集来避免它们的相遇重叠现象,利用少量节点实现数据转发机会最大化.仿真结果表明,本文方法的性能在数据投递率和网络开销方面的性能要优于当前其他数据转发算法.

针对机会网络资源消耗攻击的路由设计和影响分析

为解决资源消耗攻击对能量受限机会网络造成的安全问题,本文首先通过对机会网络通信方式和资源消耗攻击原理进行分析,在机会网络仿真平台ONE下搭建资源消耗攻击模型;其次,在经典机会路由基础上提出一种引入节点和数据包管理机制的安全机会路由;最后,选取不同类别机会路由协议与提出的路由协议进行对比仿真,使用数据包投递率、网络开销和平均传输时延作为机会路由性能评价指标。实验表明,资源消耗攻击模型下,基于能量判断的机会路由性能受到的影响较大,而改进后的路由协议有效抵御了资源消耗攻击带来的影响,总体性能表现较好,保障了对数据包的投递能力。

车载自组织网络路由协议分析

对车载自组织网络(Vehicular Ad-hoc Network,VANET)路由协议进行研究,通过对不同类型的现有路由协议的分析,特别是对基于强化学习和群智能算法的改进路由协议的分析,比较各类路由协议的工作原理、特点和适用场景。采用数据包投递率(Packet Delivery Rate,PDR)、吞吐量和延迟等3个评价指标对比和分析两种改进路由协议与基于拓扑、位置和分簇等3种路由协议在通信质量、数据传输效率和车辆分簇等方面的性能差异,以及存在的训练成本高和计算复杂的问题。

一种基于地理信息的改进GPSR算法

针对车载自组织网络(VANET)中基于地理信息的GPSR协议在转发数据包时通信链路不够稳定的问题,文章提出了一种改进的路由算法——GPSR-S算法。该算法根据任一车辆节点在不同时刻的地理坐标,分别计算出它们的运行速度和运动方向,再通过速度和方向计算节点间通信链路的维持时间,兼顾链路稳定性和距离,选出可靠的下一跳。利用网络仿真平台NS-3对GPSR、GPSR-S进行仿真,结果表明,GPSR-S算法在数据包传递率、端到端时延方面的性能得到了提升,更适合在车载自组网中应用。

ODMA网络高效路由修复算法研究

ODMA(Opportunity Driven Multiple Access)是一种全IP式智能、交互式自组网技术,具备高速移动接入、智慧选径等特点。针对ODMA网络节点在高速移动中可能造成的通信断链,同时考虑到现有路由修复算法的局限性,文章以本地修复机制为基础,提出一种适用于ODMA网络的改进型AODV路由算法(OW-AODV)。该算法将修复过程尽可能限制在断链的"下二跳"范围内,同时进一步细化相关路由报文,并规定相应的处理策略。仿真结果表明,OW-AODV可在控制开销指标的同时,有效提高ODMA网络的数据投递率及路由修复效率。

节点缓冲区大小对城市部署的DTN网络的影响分析

容延迟网络DTN(Delay Tolerant Networks)在基于城市部署下具有区域密度差别大,局部节点聚集停顿时间较长的特征,节点缓存大小对数据投递率具有较大的影响。文章利用工作日模型WDM(Working Day Movement)设置趋向于真实城市的场景,分析Prophet路由算法与Direct Delivery路由算法对移动节点的影响。实验结果表明,Prophet路由性能明显优于Direct Delivery路由性能,数据包大小在500k^1M的基础上,节点缓存在10M左右,DTN网络投递率与数据包时延均值获得最优效果。

车载自组织网络单接口多信道的切换方法

提出一种单接口多信道的切换方法,它能够动态判定网络中的节点密度和服务信息流量。节点密度较大,且服务信息流量较大的节点划分为α模式;节点密度较大,但服务信息流量较小时划分为β模式;其余情况的节点划分为γ模式。根据不同模式的特点,采用不同的报文发送模式,并且给出3种模式之间的动态判定和切换方法。在OMNET++平台上,以SUMO为交通模拟器,选用Veins款开源的车辆间通信模拟仿真框架,对该切换方法进行仿真和性能评估。

基于最优路径策略的移动自组网多路径路由协议

针对多路径路由分配数据包导致的分段问题以及重新组装数据包问题,提出一种基于最优路径策略的多路径路由协议(MRORS)。路由确定为具有高功率比和链路持续时间的链接。路径选择的目的是减少故障节点数,节约能量;数据源基于能量和跳数选择一个节点不相交的路径,传输数据将其余路径存储在缓存中,如果首次选择失败,使用一种基于优先级的路径维护算法,从缓存中选择路径;路径选择和维护通过减少传输能耗,延长网络的生命周期。仿真结果验证了该算法的有效性,与动态源路由(DSR)、多路径动态源路由(MDSR)和区域协同进化多路径路由(MRPTSRC)相比,MRORS分别比DSR、MDSR和MRPTSRC减少了63%、51%和57%的能耗,数据包投递率分别提高了31%,11.9%和17.4%。

基于强度值递归测量机制的无线传感网节点定位算法研究

为解决无线传感网部署过程中存在严重的射频串扰现象,且定位信号测量精确程度低,难以准确搜寻到锚节点等不足,本文提出了基于强度值递归测量机制的无线传感网节点定位算法。首先通过强度值递归机制,准确地按照采样信号强度实现对网络重心节点的精确定位,随后通过对采样信号数值进行转换,结合网络重心节点位置,对待测量节点的坐标进行精确估计,从而计算出节点在网络中的准确位置,有效提高了定位信号的精确程度。仿真实验表明,与KKFG定位算法相比,本文算法具有更高的定位精确度与数据分组投递率,以及更低的定位误差度。

基于蚁群算法的延时感知VANET路由协议

针对城市车载自组网场景,提出了一种基于蚁群算法的道路延时感知路由协议。将数据转发过程分为直路模式和路口模式,利用蚁群算法中信息素的更新机制建立了一种基于蚁群算法的延时感知路段权重计算方法,并结合蚁群对最优化路径的探索过程给出了一种优化的反应式路由方案。仿真实验模拟了城市交通场景,将所提出的路由协议与GPSR、GSR、VACO路由协议进行性能比较,实验结果表明,该协议在数据分组投递率及延时方面均有较好的性能。

基于农田无线传感网络的分簇路由算法

由于无线传感网络节点的能量有限,如何有效地利用有限资源以及实现数据的有效传输,成为研究热点问题。针对农田区域广以及种植作物杂等环境特征,为延长农田无线传感器网络的生命周期,提高传感网的数据包投递率,构建了适用于农田信息采集的无线传感器网络架构,提出了一种混合式的分簇路由算法HCRA(hybrid clustering routing algorithm),研究了簇的形成、簇头竞选以及簇间路由过程,并对HCRA算法与低功耗自适应集簇分层型算法LEACH(low-energy adaptive clustering hierarchy),以及使用固定簇半径的混合节能分簇算法HEED(hybrid energy-efficient distributed clustering)进行了仿真试验。结果表明:在1 000次迭代周期下,采用HCRA算法的网络生存时间要比LEACH算法长约28%,比HEED算法长约12%;采用HCRA算法的数据包投递率要比LEACH算法高约34个百分点,比HEED算法高约16个百分点。该研究可为农田环境信息采集自动化监测系统提供参考。

车载自组网中基于备用副本回退机制的路由优化算法

针对车载自组网在不良道路环境中通信质量不佳的问题,提出一种路由优化算法。借助车载全球定位系统和电子地图设备获取车辆的速度、移动方向及车辆间的相对位置等信息,计算并选取理论上最可靠的通信路径进行消息传递。当消息传递因外界地形环境阻碍无法顺利进行时,利用备用副本回退机制避开通信障碍区,提高通信可靠性。仿真结果表明,与无线自组网按需平面距离矢量路由协议相比,该算法在数据包投递率、链路断开次数、路由发现频率等方面性能较优,并且能保证车载自组网的通信质量。

数据活跃度感知的延迟容忍网络数据转发机制

根据延迟容忍网络中的数据活跃程度与其扩散速度直接相关的规律,提出了数据活跃程度感知的延迟容忍网络数据转发机制.根据数据平均投递周期,节点以分布式方式衡量数据的活跃程度,并在此基础上预测数据期望投递跳数,进而控制数据复制转发的扩散程度.仿真结果表明该机制能够大幅度改善数据成功投递率和网络平均延迟.