基于时隙泛洪的无路由移动无线自组网协议及其扩展方法

移动无线自组网(MANET)因其无基础设施而得到广泛应用,但其复杂的协议体系对网络性能产生了较大负面影响。为降低网络协议复杂度、提升网络性能,针对业务传输时延敏感、用户快速移动、用户业务量较固定等应用需求,设计了一种无需路由协议支持的非常简洁的无线自组网协议,然后针对其他的特性要求对该协议进行了优化和扩展,形成了一种可快速收敛的通用移动无线自组网协议。最后,通过分析计算和仿真,验证了协议的性能。

无线移动自组网安全路由协议的分析与研究

针对无线移动自组网路由协议的安全问题,重点研究安全路由协议的设计方法。首先介绍Adhoc网络的本质特点,分析了Adhoc网络中存在的安全问题;然后对移动自组网安全条件进行了归纳,笔者重点介绍了包括SRP,SAR与ARAN在内的有代表性的几种安全路由协议的设计思路及其特点,并针对每种安全路由协议,分析了其中的安全特性。通过综合比较与分析,笔者提出设计安全路由协议的关键技术。

基于模糊逻辑的移动自组网AODV稳定路由协议改进方法

针对移动自组网中节点高速运动、网络拓扑变化剧烈导致的网络性能下降问题,在无线自组网按需平面距离向量(Ad hoc On-demand Distance Vector,AODV)协议基础上,提出一种基于模糊逻辑具有链路稳定感知意识的移动自组网路由协议(Fuzzy Stable AODV,FS-AODV)。选择链路维持时间和邻居节点变化度作为链路稳定程度的考量指标,从模糊逻辑的理论出发,将两个链路稳定指标融合为评价该链路稳定性的综合稳定值,并作为最终的稳定路径决策依据。仿真结果表明,该方法在动态环境中的网络性能优于AODV,对节点高速运动引起的拓扑变化有很好的适应性,也验证了基于经验设计的用于融合链路稳定指标的模糊规则的合理性。

移动自组网中基于声誉机制的安全路由协议设计与分析

移动自组网是一种有特殊用途的对等式网络,具有无中心、自组织、可快速展开、可移动等特点,这些特点使得它在战场、救灾等特殊场合的应用日渐受到人们的重视.由于在移动自组网络中每节点既是主机又是路由器,所以容易遭受基于路由信息的攻击,而现今的路由协议基本没有考虑到该问题.本文在分析移动自组网络安全特性的基础上,综述了该方面的研究工作,建立了基于声誉机制评价体系,并给出了具体的评价方法和计算模型.在此基础上,提出了基于声誉机制的安全路由协议S DSR .仿真结果表明在存在攻击节点的情况下S DSR协议比DSR协议具有更好的包传输率、包丢失率等属性.

无线自组网路由协议研究

分析了当前无线自组网路由协议所面临的问题与挑战,对主动路由和按需路由中的几种代表性路由协议进行了介绍。给出了无线自组网路由协议应满足的7点需求,并在此基础上,对所介绍的路由协议进行了比较。对无线自组网路由协议的具体实现技术进行了探讨,分析了在OSI参考模型的第二层和第三层实现无线自组网路由协议的优点和缺点。

无线自组网个体移动模型分析

应用Palm积分分析随机点模型、随机方向模型和随机游走模型的平稳速度分布,证明速度衰减问题源于各个移动周期内速度和持续时间的相关性。应用Palm积分和几何概率分析随机点模型和随机方向模型的平稳节点分布,证明这2种模型具有非均匀节点分布特征。应用中心极限定理证明无边界区域随机游走模型的轨迹端点成正态分布。结果表明时间型随机游走模型是最合理的个体移动模型。

面向移动自组网的分布式认知MAC协议改进设计

针对移动自组网MAC协议未考虑节点移动性、缺乏功率控制机制、算法开销较大等问题,改进设计基于信道可维持时间的分布式认知MAC协议。新协议建立了节点存储信息结构,根据节点功率与移动速度的关系,构建信道可维持时间模型,并改进信道感知和数据传输算法,增加移动性和信道增益考虑,降低速度和功率对信道感知的影响,提高协议对移动性的适应能力。结果表明,对于中低速网络而言,该协议在不增加控制开销的基础上,丢包率、时延和频谱利用率等性能得到较大改善。

移动自组网路由协议DSR性能评价

研究移动自组网的难点之一是开发能够跟随网络拓扑变化 ,在移动节点之间快速找到有效路径的路由协议。DSR协议作为一种简洁有效的按需机制路由协议 ,成为IETF的MANET工作组提出的草案之一。本文利用MANET工作小组推荐的Ns2仿真软件对DSR进行模拟 ,从源节点个数、分组发送频率、移动速度、节点密度、节点个数五个方面分析DSR的性能 ,指出对DSR性能影响最大的因素。分析随分组频率降低协议性能下降是由于它的路径缓存策略引起 ,提出将针对DSR路径缓存 ,搜索 ,抛弃策略进行改进。

移动自组网中基于路径稳定性的QoS路由协议

随着多媒体应用日益普及 ,在移动自组网中提供QoS已经逐渐成为自组网研究的热点问题 然而现有的自组网QoS路由协议主要集中研究如何找到满足QoS条件的可行路径而没有考虑可行路径的稳定性 针对移动自组网的特点 ,提出了基于路径稳定性的QoS路由协议PSQRP ,该协议基于路径稳定性PSF来选择路由 ,减少了链路断开的概率 同时协议采用了主次预约技术来预约网络资源 ,进一步提高了协议的请求成功率 模拟结果表明 ,在动态的网络环境下 。

节能移动自组网路由协议研究与仿真

针对移动自组网节能问题,提出一种能量控制的AODV改进路由协议——MTMPEW,采用低能耗传输路径的选择算法,仿真实验结果表明,与经典的AODV路由协议相比,MTMPEW能更好地保护低能量节点,降低发送数据包的能耗,延长网络的生存时间,平衡网络流量。

基于NS2的移动自组网路由协议的仿真与实现

在移动自组网路由技术的研究中,实际网络系统的实现往往是代价最高或不现实的;利用网络仿真器NS2对相关路由协议的仿真是一种既有效又经济的研究方法,但目前的NS2还不能支持所有移动自组网路由协议的仿真;根据拓展仿真的原理和方法,对在NS2中添加路由协议进行了研究,添加了基于关联度的路由协议ABR,对节点间数据传输率的测试结果表明利用拓展后的NS2进行ABR协议的网络仿真,能方便用户对网络性能进行评价。

移动自组网中Anycast路由协议的研究

讨论了 Anycast通信协议模型和研究现状 ,提出一种基于 AODV的 Anycast路由协议用于移动自组网 IP流通信 .同时 ,在 NS2模拟器中扩充了 Anycast协议模块 ,并采用不同的网络参数测试了协议的性能 .模拟结果显示 ,Anycast协议能有效平衡网络负载 ,减少包传输延时 ,增大网络吞吐能力 .在节点移动性高且链路断裂频繁的情况下 。

基于TCP传输的移动自组网路由协议性能分析

本文就移动自组网的关键技术之一——路由协议做了性能上的分析。以往对路由协议的仿真,传输的是基于UDP的CBR数据流,其对在移动自组网中传输FTP数据流无指导意义。本文中给出了DSR、DSDV、AODV三种典型协议在节点不同移动速度下的基于TCP传输的仿真,对路由协议的主要性能参数:有效发送量、延时和丢包率进行了统计分析。仿真结果表明:有效发送量DSR好于DSDV,AODV最差;从延时方面分析,DSDV具有最小的端到端延时,而AODV又比DSR好;在对丢包率分析时,AODV的丢包率最大,DSDV的次之,DSR的丢包率最低。仿真结果验证了理论分析的正确性。

基于分簇结构的无线移动网络多播路由协议

移动自组网(MANET,MobileAdhocNetworks)是一种特殊的、应用前景广阔的新型移动无线网络。特有的网络特性使它在诸如灾难救助、战场、传感器网络、分布式计算等领域有着广泛的应用前景。结合在移动自组网络中应用最为广泛的分层结构——簇结构的特点,提出了一种基于簇结构的移动自组网多播波路由协议。协议通过对移动自组网进行簇划分,形成由簇头、簇间节点和簇内节点构成的分簇网络结构,并且在由簇头和簇间节点形成的虚拟骨干网基础上,对其进行回路检测和冗余剪枝算法处理,最终得到一个能满足多播要求的多播树,从而实现在移动自组网中的多播路由。通过对仿真实验结果的分析,该协议具有稳定的数据包发送率和较低的路由建立时间。

无线自组网中基于移动预测与功率调整的适应性分簇算法(英文)

传送功率控制是无线自组网中资源管理和控制干扰的中心技术.传统上功率控制只是用作消除信道消隐负作用的一种手段,当前观点一般认为功率控制是一种可以为单个用户提供服务质量的灵活机制.提出一种分簇算法以达到减轻网络拓扑的动态变化的同时节省电能.此提案是基于全球定位系统的(GPS).根据移动主机的历史轨迹预测它下一个最可能处在的位置,预先调整传送功率.为了最大化网络的吞吐量,算法自适应性的控制每个簇在合适的大小.在GlomoSim模拟器上仿真了提出的算法.仿真结果表明,它是无线自组网中有效的拓扑管理机制,对由高速运动主机组成的网络特别有效.

移动自组织网络中一种能量有效的跨层协议

提出了一种移动自组织网络中能量有效的跨层协议,将网络层的能量感知路由协议与MAC层的功率控制协议相结合,以提高节点的能量利用效率.在路由协议中根据节点剩余能量决定节点接入路由的延迟时间,从而使剩余能量较多的节点能够更快地接入路由,以使网络中的能量消耗更公平.在MAC层中实现功率控制,减少节点的实际能量消耗.仿真结果表明,在移动自组织网络中,该能量有效的跨层协议不但能延长网络的生存时间,减少端到端延迟,而且可以提高网络吞吐率.

MDFNSSDP:基于最小转发节点覆盖集合的无线自组网服务发现协议

服务发现是在网络中寻找所需服务的技术,它是无线自组网的一项基本技术.本文提出了一个高效的无线自组网服务发现协议:MDFNSSDP.MDFNSSDP在转发服务需求包时能充分利用各项信息最大限度减少需要覆盖的2跳邻居节点数量,并选用最少的转发节点来覆盖这些2跳邻居,从而大大节约了信息包开销,提高了协议效率.MDFNSSDP能在一次服务发现会话中完成多个服务发现任务,并能保证服务发现会话的覆盖范围,这一点已经通过理论分析得到了证明.计算机仿真结果表明了MDFNSSDP的显著优越性.

移动自组网DSR协议路径缓存策略优化

移动自组网按需机制路由协议只是在有分组发送时,才启动路径发现机制搜索到达目的节点的路径。为了避免每发送一个分组都启动路由发现机制,必须利用路由保存机制将预先发现的路径缓存。对这些路径进行缓存、搜索、抛弃的管理策略极大地影响按需机制路由协议的性能。该文对多次性能测试中表现优越的DSR协议路由缓存策略进行分析,针对它的不足,提出改进算法。提出修正发送缓冲器的时限,根据最近路径失效时间和缓冲器中路径状况预测将来的路径失效时间,在缓存器中根据时间、能量参数搜索最佳路径、丢弃最差路径的策略。利用ns2对4组场景进行仿真,结果显示对DSR路径缓存策略进行优化后,比较明显改进了DSR协议性能。

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。

移动自组网按需机制路由协议路径失效预测和局部修复算法

提出利用信号强度对将要断开的链路进行检测，并在局部利用路径请求-路径回答过程，找到替代路径，对原来的路径进行局部修复的算法。在尽量少增加路由开销的同时，达到提高路径修复的效果。同时对缓存器中路径设置失效时限，以免长时间未用路径时误用失效路径。在DSR协议上应用改进算法，在ns-2仿真环境中对6组不同场景进行仿真，验证算法正确，明显提高了移动自组网的性能。