无线Ad-hoc网络中考虑功耗的QoS路由协议

提出了一个有节点功耗限制的QoS(保证传输带宽、传输延迟)路由协议.对网络吞吐量、端到端延迟和丢包率进行了仿真,结果表明提出的方案有较好的性能.

基于改进NSGA-Ⅱ的无线Ad-hoc网络任务调度算法

针对无线Ad-hoc节点的移动性和易失效性导致的任务完成效率降低的问题,提出了一种无线Ad-hoc网络任务调度的多目标优化算法(MOTA)。该算法在追求最短的任务完成时间的同时,还考虑到节点的失效概率和能耗。它避免将任务分配到失效率较高的节点上执行,从而有效地降低了节点的失效对任务执行的影响。仿真分析表明,该算法能够有效地平衡任务完成时间最小化、任务完成概率最大化及能耗最小化的目标。与传统任务调度算法相比,其仿真实验取得了更好的结果。

无线Ad-hoc网络及其关键技术

本文在介绍了无线Ad-hoc网络发展情况的基础上,分析了其面临的挑战及相应的关键技术,并对蜂窝网与Ad-hoc网络的结合及无线Ad-hoc网络中无线资源管理进行探讨。

无线Ad-Hoc网络密钥分发和认证机制研究

针对Ad Hoc网络没有管理中心,资源受限等特点,解决了Ad-Hoc网络面临的新的安全问题,使Ad-Hoc网络得到更广泛的应用.结合基于身份加密和门限秘密共享两个基本理论,提出了一个适用于Ad-Hoc网络、没有管理中心的分布式密钥分发和认证方案.其优点是:减少了运算量,节省了存储空间和带宽,并无需在网络形成之前假设密钥已经分发完毕,从而有效解决了Ad-Hoc网络安全中密钥管理的问题.

无线Ad-Hoc网络中P2P文件搜索机制的研究

对低移动性、频繁搜索文件的无线Ad-Hoc网络,提出一种新型P2P文件共享系统,介绍一种将文件查找和路由功能统一起来形成跨层的方案。所有共享文件采用全分布哈希表,在无线网络拓扑结构建立的同时存储和保留位置信息以及路由信息,通过节点间的树形逻辑结构解决共享文件的定位查询和下载问题。

一种高效的无线Ad-Hoc网络自适应资源管理技术研究

本文针对无线Ad Hoc网络的高度动态性、网络拓扑动态变化、链路不稳定等问题,提出了一种无线网络资源管理技术.该技术通过探测邻居节点,然后无线资源进行动态划分设置请求优先级从而建立动态划分资源优先级机制.实验表明,提出的方法能够快速进行查询,有效提高了Ad-Hoc网络中资源发现的性能和系统的稳定性,在时延方面也有一定的提高.

浅论无线Ad-hoc网络安全问题及其认证技术

无线Ad-hoc网络是由一组自主的无线节点或终端相互结合而形成的,独立于固定的基础设施并且采用分布式管理的网络,是一种自创造、自组织和自管理网络。本文就无线Ad-hoc网络安全问题进行深入的分析,并简要介绍一下无线Ad-hoc网络的认证技术,以实现无线Ad-hoc网络的强适用性和高安全性,为它的民用转向打下良好的基础。

无线ad-hoc网络中基于层叠网络的可靠多播协议

为满足实际应用中数据传输的可靠性,在无线ad-hoc网络中进行可靠多播传输是必不可少的。提出了一种新的层叠网络可靠多播协议LORM(lightweight overlay reliable multicast),利用周期检测节点信息的方式建立层叠网络拓扑,通过本地恢复与源节点恢复结合的方式处理各种分组丢失情况,尽可能保证多播数据的可靠性。在基于802.11b的ad-hoc网络中进行实验的结果显示,网络处于高度拥塞的情况下,LORM协议在分组丢失率方面的性能大大超过缺少可靠性保证措施的LightWeight协议。

基于AODV协议的无线Ad-hoc网络拥塞控制技术研究

当前无线Ad-hoc网络拥塞控制技术无法准确感知网络拥塞程度,网络慢启动次数较多。为此,提出基于AODV协议的无线Ad-hoc网络拥塞控制技术。MAC层通过链路失败原因有效判断丢包原因;利用AODV协议感知无线Ad-hoc网络拥塞情况;修改AODV协议,利用修改后的AODV协议确定拥塞系数,实现拥塞控制。实验证明:不同节点移动速度下,该研究技术可有效控制无线Ad-hoc网络的拥塞程度,减少平均慢启动次数;提高无线Ad-hoc网络的吞吐率,实现无线Ad-hoc网络的TCP性能的优化。

基于负载平衡的无线ad-hoc网络路由

ad-hoc无线移动网络是一种无基础通信设施的网络,网络中没有专门的路由器,但所有的结点都能够自由移ad-hoc动,并可以动态地和其他结点相连。为了使非通信范围内的移动结点之间进行通信,文章使用了一种有效的路由协议来实现结点间的路由寻找,从而使信息能够在结点间及时传输。研究了基于负载平衡的路由协议()。ad-hocLBARLBAR用结点活跃度来表示移动结点的负载情况。中关于从信源到信宿的所有路径的路由消息都通过建立消息机制传送LBAR到信宿传递的消息中包括了所有路径上的结点活跃度的值。信宿根据收集的所有可能路径的相关消息选出最佳路径,并,向信源发送应答。链路发生断裂时,LBAR还可通过冗余路径提供到达信宿的有效路由。仿真验证了文章的路LBARGloMosim由思想,仿真结果显示,提高了网络包投递和平均端端延迟方面的性能。

认知无线Ad-hoc网络中的按需路由协议

认知无线Ad-hoc网络(CRAHN)近年来受到了广泛的研究,相应的路由协议也随之被提出。在这些协议中按需路由被认为是最具优势的。这主要是由于对AODV路由协议和DSR路由协议的适当改进可以很好的适应CRAHN网络。对一些基于AODV,DSR以及混合型的CRAHN按需路由的改进协议进行了总结,阐述了协议设计的基本原则,对比了不同协议之间的特点和性能。对其优缺点进行了总结和讨论,并分析了未来的研究难点。

基于NS2的无线Ad-Hoc网络路由协议研究

可移动自组织网络是由一组自己独立的网络系统构成,该系统由无线收发器组成,不需要一个固定的中心接入点。无线Ad-Hoc网络作为一种典型的自组织网络,是研究的热点对象。在此背景下,便应注意做好新协议与新技术设计工作,如安全通道接入技术、路由技术以及MAC协议等。通过一款免费实用的软件"基于NS2网络仿真",介绍了NS2仿真路由协议的详细步骤,对网络路由协议做仿真分析,且得出关于DSR、DSDV、AODV的性能参数。

改进群体智能算法的无线传感器网络覆盖优化

为解决无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)节点分布不均和随机部署中的低覆盖率问题,该文提出一种改进群体智能算法的无线传感器网络覆盖优化算法,即改进的黑猩猩优化和哈里斯鹰优化的混合优化算法(Improved Chimp Optimization and Harris Hawk Optimization Algorithm,ICHHO).该算法首先对黑猩猩优化算法(Chimpanzee Optimization Algorithm,ChOA)进行改进,使用Levy Flight来改善其探索阶段,然后设计一个更新的公式来计算猎物逃逸能量,作为开发和探索之间的选择因素.传感器节点随机部署后,将ICHHO在传感器节点上执行,按照改进策略更新个体位置信息,计算相应的适应程度,找到最优传感器位置,并根据传感器概率模型确定网络最优覆盖率.仿真结果验证了ICHHO对于解决WSN覆盖问题的适用性,与其他优化算法的对比结果显示,ICHHO在提高覆盖率方面优于其他算法.

基于条件生成对抗网络的无线传感网络多节点失效修复研究

当前主流的传感节点失效修复主要通过纠删码完成,修复后节点具有更高的空间利用率,但无法有效提升网络寿命。为此,提出基于条件生成对抗网络的无线传感网络多节点数据重构方法,完成失效修复。感知无线传感网络节点,对失效节点展开裁决,确定失效节点位置,并重构节点内数据;将获取的失效节点用于条件生成对抗网络(CGAN)框架中生成器与节点替换网络的训练,通过训练好的生成器,以失效节点为条件,生成未失效节点;为提升修复性能,使用粒子群算法寻优节点替换网络参数,完成节点重构数据置换,实现失效节点的有效修复。结果表明:利用所提方法进行修复时,能耗最高仅为17 J,剩余寿命最低可达到300 h,连通度最高可达到99.2%,具有较好的修复效果。

无线传感器网络能量均衡混合拓扑维护策略

针对恶劣环境下无人值守的无线传感器网络能量受限特性,提出一种时间和能量混合拓扑维护策略,以达到实现节点能量均衡的目的。将拓扑控制分为网络初始化阶段、拓扑构建阶段和拓扑维护阶段,在随机部署和虚拟骨干网络构建的前提下,确立了能量和时间作为拓扑维护触发条件的合理性。仿真表明,所提出的混合拓扑维护策略使网络生命周期提升了44.6%,90%覆盖率结束时间增加了1.4倍,为无线传感器网络的节能部署提供了参考。

基于改进麻雀搜索算法的无线传感器网络定位研究

针对距离矢量跳(DV-Hop)算法在无线传感器网络中存在的定位误差大的问题,提出了一种基于改进麻雀搜索的无线传感器网络定位算法。首先,针对传统DV-Hop算法,修正了节点平均跳距和节点最小跳数。其次,引入Sine混沌映射、自适应惯性权重和双样本学习策略提高算法的搜索能力;最后,利用MATLAB构建仿真模型进行性能对比实验。实验结果表明:与其他节点定位算法相比,所提算法可有效提高对未知节点的定位精度和收敛速度。

基于无线网络的农产品冷链物流温度监测系统研究

介绍了农产品冷链物流温度监控的必要性,根据系统总体需求分析、总体架构、整体功能和硬件方案设计了监控系统,并基于GPRS网络和ZigBee无线网络设计了系统的硬件部分,从而实现了整个监测系统的目标。试验结果表明:系统可以实时显示冷链温箱内部温度,且能对异常温度进行报警,具有可行性和准确性。

改进流向算法的无线传感器网络覆盖优化

针对标准流向算法易陷入局部最优和收敛精度低等问题,提出一种融合莱维(Levy)飞行和入侵杂草策略的改进流向算法.首先,该算法在选择水流流向时引入Levy飞行机制,使水流沿最优水流位置方向做Levy飞行运动,避免陷入局部最优;其次,利用入侵杂草策略,对每一代水流进行繁殖、空间扩散和竞争操作,增加水流的多样性,扩大搜索范围,提高全局寻优能力.最后,将改进流向算法应用于无线传感器网络覆盖优化中,并与标准流向算法及其他改进算法进行实验对比.仿真结果表明,相比标准流向算法及其他改进算法,所提改进流向算法的覆盖性能有大幅提升,覆盖率可达98.52%,可实现更均匀的节点分布和更低的部署成本.

无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法

无线传感网络中节点数据流量较大,分布范围较广,节点选择寻优计算复杂,导致浪费大量算力在节点选择上,拥塞控制效果不佳。提出一种无线传感网络拥塞控制中节点选择强制博弈方法,计算单条网络链路传输成本,依据传输数据耗费能量,计算传输节点可用能量比值,在传输变量权重值基础上,求得传输节点实际拥堵指数,完成节点选择。计算网络连接层的数据包丢弃概率,确定网络拥塞程度,汇聚节点数据流建立节点选择强制博弈模型,明确传感网络稳态传输条件,利用流量正态分布算法,在节点选择博弈中做出强制选择。经仿真分析证明:所提方法分组递交率保持在83%以上,丢包数量保持在100 pkt/s之内,网络传输节点端到端的延迟在0.3 s以内。

抵抗泄露攻击的无线传感器网络分组加密算法

混沌作为一种复杂的动力学系统,和密码学中的很多特性具有相似性。混沌内在的类随机特性对应于伪随机序列,混沌对初始条件和控制参数的极端敏感性对应于传统密码的混乱扩散特性。结合这些特性,提出抵抗泄露攻击的无线传感器网络分组加密算法。基于混沌S盒方法完成分组初加密,生成子密钥,构建抵抗泄漏攻击的CCA安全密钥以优化无线传感器网络分组加密,通过算法输入的方式优化密钥的加密算法,定义封装密钥空间。利用CPA密钥的安全性保证加密密钥输出,满足无线传感器网络抵抗泄漏攻击的要求。仿真结果表明:所提方法的信息熵值始终高于7.99,执行时间始终低于12.1 ms,所需存储空间始终低于126 bytes,保密性能和保密效果更好,具有较高的实际应用价值。