基于BATMAN adv协议的自组网系统研究与实现

无线自组织网络是其具备自我形成,自我修复和自组织特点的多节点参与的网络,网络拓扑结构问题是我们必须考虑的问题。针对此问题选择BATMAN adv作为系统的路由协议,可以快速适应拓扑结构的改变,提高了网络的传输效率。首先对路由协议原理,协议算法,路由场景做出进一步的分析;其次对无线自组网系统的搭建和协议的配置作出描述;最后对无线自组网系统的主要性能:传输时延、丢包率、吞吐量进行了测试。验证了该系统在传输效率上有很大的优势,并提高了系统中的能量利用率。

改进BATMAN-adv的电力系统状态监测通信研究

随着无线通信在电力物联网监测中的广泛应用,电网中各环节状态参数类型的多样化直接导致了传输网络中传输业务的增加,对通信网络的吞吐量和稳定性提出了较高的要求。基于BATMAN-adv(Better Approach to Mobile Ad-hoc Networking Advanced)的无线Mesh网络通过对多网卡Mesh协议的支持,解决了无线Mesh网络多跳衰减的问题。文章针对BATMAN-adv Mesh路由选择标准唯一而导致的路由选择正确率和带宽下降问题,提出了一种智能链路选取方案,利用数据发送速率阈值改进路由协议标准。实际应用表明,改进BATMANadv可有效提高网络传输性能,对电力系统中的状态监测系统的稳定性具有重大的实际意义。

Batman-Adv协议客户端声明过程的改进

分析了基于数据链路层寻址的Batman-Adv路由协议客户端声明机制,提出了使用转换表序号和前端阻断等方法对其进行了优化改进,新机制有效降低了网络开销和节点的运算量,并使该协议支持用户快速的跨区转换;最后通过仿真对机制的有效性进行了验证。

HWMP和Batman-adv路由协议对比研究

根据无线网络的特点和需求,IEEE802.11工作组提出了二层路径转发的概念,即在数据链路层通过Mac地址进行数据转发。HWMP(Hybrid Wireless Mesh Protocol)和Batman-adv(Better Approach to Mobile Ad-hoc Networking Advanced)都是基于数据链路层的路由协议,本文通过对两种协议的原理进行介绍,并在相同条件下进行对比实验,分析两种路由协议的传输稳定性和路由收敛性。结果表明Batman-adv路由协议在传输稳定性方面比HWMP表现更优,在收敛性方面表现HWMP和Batman-adv路由协议表现都较好。

交通干线无线宽带覆盖网络传输性能研究

对交通干线无线宽带覆盖网络骨干链路的传输性能进行研究,建立了WMN骨干链路的传输模型,研究了对其多跳传输性能产生影响的主要因素。针对WMN骨干链路多跳传输带宽急剧下降和无线骨干链路的带宽瓶颈等两个多跳传输难题,提出了基于802.11n的多模Mesh节点结构,实现了其原型系统。实验结果表明其具有超过165Mb/s的基准带宽,在60Mb/s的限速应用环境下,每跳的带宽衰减小于1%,满足了地面无线网络覆盖的需求。

无人机自组网系统设计与实现

无人机即时快速自组网已经成为多无人机协作应用的瓶颈问题,本文设计了一种大范围、连续覆盖的无人机自组网系统。该系统基于Batman-adv路由协议,通过混频器将无线信号进行上下变频,实现了多无人机即时快速自组网。测试结果表明,该系统发射信号质量良好,具备多个无人机节点的自组网与通信能力,验证了自组网系统的可行性。

基于自组网协议度量值单向特征的网络安全策略

针对自组网协议中控制数据包被恶意修改引起瘫痪的问题,提出了一种基于哈希函数构建单向序列保护网络的安全策略。该策略基于固定输入长度抗碰撞哈希函数f构造的单向序列,序列具有正向递推容易而反向递推困难的特点,反向递推等价于求f的原像。f选自Merkle-Damgard结构哈希函数H中的压缩函数,其安全性等价于求H伪原像的复杂度。通过f和数字签名构造了只能单向变化的度量字段,解决了度量字段需要被任意协作节点修改但又不能被恶意节点随意篡改之间的矛盾,提高了恶意节点修改度量字段的困难性,提升了网络安全性。结合了单向序列的BATMAN.adv网络中度量值篡改的复杂度提高了2^(64)。测试结果表明,在黑洞攻击条件下,避免了网络吞吐量归零。