无线网状网在城轨交通中的应用研究

与传统无线局域网(WLAN)相比,无线网状网(WMN)具有高速宽带及高频谱效率利用优势,其自身具有自我发现、自我组网、自我配置和自我维护等显著特征,在城轨交通中的应用作用较为显著,对促进城轨交通长足发展具有重大意义。鉴于此,在分析无线网状网技术及其特性的基础上,探究无线网状网在城市轨道交通中的具体应用,以供参考。

ZigBee网状网技术探讨

ZigBee的星形网络或簇树网络存在对单点故障具有高敏感度,不可靠性等缺陷,而ZigBee网状网技术采用的是网状网络架构,提供了多条路径,具有自动“Routing”功能,是一种低功率的多级跳点系统.与传统的点到点网络相比,ZigBee网状网技术表现出明显的优势,为网络用户提供了更大的覆盖范围、更高的吞吐率和更好的故障恢复性,将有很大的应用前景.

基于混合无线网状网协议的改进算法研究

HWMP提供了两种路由模式,分别是以树状路由(TBR)为基础的先应路由模式和以AODV为基础的按需路由模式。然而这个协议存在着许多问题,如可扩展性较差、效率较低、根是网络故障点,当网络业务繁重时,数据包的碰撞和丢失增加。提出一种混合无线网状网协议的改进算法来解决以上问题。在Mesh网络内部,改进后的协议能够使源节点快速地计算出到任意目的节点的最优路径,同时也将先应路由模式和按需路由模式相结合以适用于所有传输环境。从仿真结果可看出,改进后的协议能在数据包到达率、平均端到端时延和吞吐量指标达到更好的性能。

无线网状网中基于干扰模型的多信道分配策略

为解决信道干扰导致无线网状网吞吐量下降的问题,本文提出一种新的基于干扰模型的多信道分配策略.首先对网络进行分层,然后按照优先级逐层进行信道分配,通过降低信道间的干扰来提高每个结点的吞吐量,进而提高整个网络的吞吐量.仿真结果表明了该策略的有效性.

认知无线网状网中基于差分演化的功率控制与信道分配

信道分配对于提高认知无线网状网性能具有重要作用.考虑到节点功率对网络干扰的影响,定义了网络干扰边及潜在干扰边,通过量化通信功率控制等级,给出了联合功率控制与信道分配的网络模型.提出一种基于差分演化的功率控制与信道分配算法,设计了实数编码规则及相应的约束控制机制以保证个体的有效性,确保算法的快速收敛.一系列仿真实验表明本文算法的有效性.

多并发流无线网状网中的机会路由算法

现有机会路由选择未考虑数据流的分布,可能使候选节点空闲或过载,导致网络吞吐量提升有限.本文将多并发流的机会路由描述成一个凸优化问题,基于对偶和子梯度方法,提出分布式联合候选节点选择和速率分配的多流机会路由算法(Opportunistic Routing for Multi-Flow,ORMF).该算法迭代进行流速率分配,并在速率分配过程中完成候选节点选择.实验结果表明,与基于期望传输次数和期望任意传输次数指标的机会路由相比,ORMF平均可提高33.4%和27.9%的汇聚吞吐量.

无线网状网的QoS研究

作为下一代无线通信网络的关键技术,无线网状网能够融合异构网络,满足多类型的业务需求,因此必须提供一定的服务质量(QoS)保证.对目前各种QoS体系结构进行了分析,讨论了无线网状网的QoS体系结构.针对无线网状网网络层以下各层的QoS问题,对近年来国内外在功率控制、无线环境感知、支持QoS的MAC协议、QoS路由以及跨层QoS设计等方向所取得的研究成果进行了全面的概括总结和比较分析.最后对未来的研究发展趋势提出了自己的观点.

无线网状网组网技术及实验研究

面对日益增长的高速无线因特网接入需求,传统的无线接入方式,如蜂窝网、无线局域网(WLAN)面临许多挑战,而无线网状网(WMN)作为因特网"最后一公里"接入方案,提供一种灵活而低成本的多跳通信,也将成为各种无线网络融合的主要技术。针对这一极具发展前途的网络结构,从WMN的两种典型应用出发,文章从网络配置、功率控制、移动性管理和接入控制以及路由协议设计等方面说明了WMN组网中的相关问题和技术,对WMN与移动自组织(Adhoc)网路由协议的设计进行了对比,并给出了一种基于WLAN和第二层交换技术的WMN试验床实现方案。

无线网状网容量分析与优化理论研究

首先对网状网容量估计与优化理论的技术难点进行分析,总结了其中的研究意义.根据国内外的研究现状,对干扰模型和调度模型进行总结与归纳,并对典型的优化模型进行了介绍.对目前容量优化算法常用的数学模型——规划模型、信息论模型、组合优化和随机过程模型进行了总结,提出了算法评价准则,对现有模型进行了点评.最后对未来的发展趋势提出了自己的观点.

无线网状网研究与发展

无线网状网WMN(Wireless Mesh Network)是一种新兴的无线组网技术,支持节点多跳路由和转发功能,解决了有限发射功率条件下无线覆盖和数据吞吐率优化的两难问题。因其独特网状结构优势,无线网状网拥有比传统无线Ad hoc网络和无线局域网WLAN更高的可靠性、更高的数据吞吐率、更低的干扰以及更强的扩展性等特点,在军事通信网、公安移动数据网以及智能交通网络等领域对系统网络的设计具有重要价值。本文引入了WMN的概念及结构模型,详细介绍其特征及优势,并且分析其关键技术和热点问题,随后,提出一种轨道交通系统宽带无线覆盖应用模式,同时也介绍其他典型应用范例。最后,介绍了其标准化发展进程,并对其发展进行展望。

无线网状网中基于D-S证据理论的可信路由

结合Dempster-Shafer(D-S)证据理论,提出了一个信任评估模型;同时,在AODV的基础上,给出了一个可信的路由协议T-AODV,该路由协议根据节点的信任值选择可信的路由进行数据传输。仿真结果表明,所提机制能够有效地监测和隔离恶意节点,抵御攻击,能够提高网络的可靠性、顽健性以及安全性。

WDM网状网中的基于平面构造的业务量疏导算法

将多个低于一个波长带宽的低速业务流复用到一个波长上传输的业务量疏导已经得到越来越多 的研究.WDM/SDH环网中的业务量疏导已得到大量研究,WDM网状网中的业务流疏导问题研究相 对较少.该文研究静态环境下波长数目受限的业务量疏导问题,提出了一种基于平面构造的启发式业务量疏 导算法.仿真结果表明该算法比已知的算法具有更好的性能.

混合无线网状网路由协议

混合无线mesh网络协议(HWMP,hybrid wireless mesh protocol)是IEEE802.11s默认的路由协议,它提供了2种路由模式:按需路由和前摄路由。基于HWMP的工作原理提出了这2种路由模式的一种有效的结合方法,并对其在OPNET进行了仿真实现和性能评估。实验结果表明,相比于按需距离矢量路由协议(AODV,ad-hoc on demand distance vector routing,),HWMP具有更小的平均时延和更高的数据吞吐量。

WDM网状网中基于共享风险链路组限制的业务量疏导算法

该文研究了业务量疏导WDM网状网中如何建立可靠的业务连接问题,提出一种新的基于共 享风险链路组(SRLG)限制的共享通路保护算法。该算法既可以保证用户业务不同的可靠性要求,同时又 能够有效提高全网的资源利用率,从而大大降低全网的业务阻塞率.该文还对所提算法进行了仿真研究,并 给出了仿真结果。

基于遗传算法的无线网状网QoS多播路由算法

探讨了基于遗传算法的无线网状网QoS多播路由算法,选用边集表示方式对多播树进行编码,其空间复杂度为O(N),给出了该编码方式下的初始种群生成算法RandWalkMT,同时对传统的遗传操作进行改进使子代个体中不会产生非法多播树,从而避免了复杂的惩罚机制或多播树修复算法。实验表明该算法收敛快且性能较好。

WDM网状网在鲁棒资源配置下的抗毁设计

针对WDM网状网中业务量矩阵不确知情况下(hose业务模型)的鲁棒资源配置问题,进行了抗毁设计,采用专用通道保护策略,网络设计的优化目标为全网代价最小。提出了DPP-MRU和DPP-MST两种启发式算法,并通过计算机仿真分析,从两种算法在USANET-hose和ITANET-hose模型下的全网代价比较,证实了最大资源利用率算法具有较小的全网代价。

基于遗传算法的无线网状网QoS路由算法

对基于遗传算法的多QoS约束路由算法进行了研究,实验结果表明,该算法在无线网状网中是一种高效的路由算法。

一种基于干扰模型的无线网状网自适应路由策略

设计高效的路由协议对于优化无线网状网(WMN:Wireless Mesh Networks)流量十分关键.提出基于干扰模型的自适应路由策略IBAR,该策略针对WMN中无线链路流量动态变化的特点,分布式自适应更新各个源和目的节点对间的最优路径.仿真表明,IBAR策略在改善WMN吞吐量等方面具有较高的效率.

多接口多信道无线网状网中流量感知的信道带宽调制算法

如何合理分配使用有限的频谱资源是无线网状网研究中的一个重要议题.近来有研究开始采用动态信道带宽调制来提升无线网络性能.本文将最优信道带宽调制归结为"装箱压缩"问题,并结合多接口技术提出分布式流量感知的信道带宽调制算法,最后将算法应用于多接口多信道无线网状网.模拟表明我们的算法能有效增加频谱使用效率和提升网络性能.

无线网状网技术与应用

无线网状网(WMNs)由网状路由器节点和客户机节点组成,其中的网状路由器节点组成了无线网状网的网络骨干,其移动性很小。他们一起为无线网状网和其他常规无线网络的客户机节点提供网络的无线接入。WMNs技术结合了中心式控制的蜂窝网与分布式控制的无线自组织网的优点,可有效克服这两种技术的缺陷并显著提高无线网络的性能,已经成为下一代无线通信网络的研究热点之一。WMNs可为无线个域网、局域网、校园网、城域网的一系列应用提供高速无线宽带接入服务。虽然目前WMNs技术发展很快,但其协议栈各层仍存在许多有待研究的课题。首先简要介绍了无线网状网的结构与特点;随后重点分析了其主要的几个应用领域;最后探讨了WMNs各协议层的研究现状与关键技术,并分析了该技术存在的问题及未来的研究方向。