MSDM: Maximally Spatial Disjoint Multipath Routing Protocol for MANET

Mobile Ad-hoc Network (MANET) consists of mobile nodes that are connected via very dynamic multi-hop channels. Routing in MANET is a challenging task that has received great attention from researchers. In this paper we present Maximally Spatial Disjoint Multipath routing protocol (MSDM) which is a modification of AOMDV protocol. MSDM finds paths which are spatially separated and maximally disjointed. We think that sending various packets over spatially disjointed paths reduces the probability of collision occurrence and allows concurrent transmission over the set of different selected paths. Performance comparison of MSDM and AOMDV using GloMoSim simulator shows that MSDM is able to achieve a considerable improvement regarding some performance metrics such as delay, routing packets overhead, and network throughput.

基于天牛须搜索算法的UWSN聚簇路由协议

本研究针对水下无线传感器网络(UWSN)中存在的诸如高端到端延迟、链路质量不佳、路由空洞问题以及节点的移动性等挑战,提出了一种新的路由协议-基于天牛须搜索算法的聚簇路由协议(Beetle Antennae Search Algorithm clustered routing protocol,BASC)。首先初始化一定数量的簇头节点,再根据适应度函数进行簇头择优,进而形成最佳的簇头节点集进行数据传输。采用ns-2软件对BASC协议与DUCS协议进行对比仿真实验测试,结果表明:BASC协议总能耗比DUCS协议降低26%,数据传递率提高约17%。实验证明,BASC协议有效提高了网络可靠性、减少了网络时延与能耗。提高了UWSN的整体通信性能。

一种满足QoS约束的自适应多径Ad Hoc网络路由协议

提出一种以网关为中心的满足QoS约束的自适应多径路由协议GCAQMR.该协议不仅保证建立从源节点到网关的链路不相交的多条路由,同时使中间节点也保留到网关的多径路由信息,当网络拥塞或路径失效时,中间节点根据这些信息可自适应地进行路由调整.模拟实验表明:采用GCAQMR协议的SWAN系统在报文转发率、平均端到端时延、实时业务公平性以及端到端平均吞吐量等性能指标上,均优于基于AODV协议的SWAN系统.

移动Ad hoc网络多径路由协议

给出移动Ad hoc网络多径路由的分类方法,系统地描述了当前各种典型的MANETs多径路由协议,并比较和分析了这些协议的特点及适用情况。最后结合该领域当前的研究现状,指出多径路由协议存在的问题和未来的研究重点。

域间多路径路由协议

边界网关协议(border gateway protocol,简称BGP)是当前互联网的核心协议,但是由于BGP是一种单路径路由协议,所以仍存在可靠性差、无法有效使用次优路径以及负载均衡支持较弱等问题.域间多路径路由可以通过发挥底层网络的AS级路径多样性,提高域间路由的可靠性、报文分组转发的总体性能和整个网络资源的利用率.因此,域间多路径路由是解决上述BGP问题的一种有效手段,符合互联网应用不断深入、促进路由技术发展的需求.主要综述域间多路径协议,并将其分为3类:单径通告多路转发协议、多径通告多路转发协议和新型域间多路径路由体系结构.提出路径多样性、控制平面和数据平面开销、无环路特性等8项主要路由系统性能指标,并比较、分析了域间多路径路由协议.最后,指出域间多路径路由协议面临的主要挑战和未来的研究方向.

基于蚁群算法的能量均衡多路径路由算法的研究

对现有的基于蚁群算法的路由协议进行了深入的研究,并提出了一种基于蚁群算法的能量均衡多路径路由算法(ABMR),该算法在蚂蚁数据包结构、信息素更新公式、信息素更新方式和多路径建立机制等方面作了改进。在信息素更新公式中综合考虑了路径的能量消耗速度、路径上剩余的最小能量、距离目的节点Sink的跳数和路径的拥塞程度。在信息素更新方式上,改变传统的信息素的累加更新方式,采用彻底的链路信息素更新方式,使网络负载更加均衡。ABMR的多路径生成机制可以在源节点和目的节点间更加合理的建立起多条路径。数据发送阶段,概率路由选择策略使数据流量均衡的注入无线传感器网络。在NS-2仿真环境下对ABMR协议进行仿真实验,仿真结果表明,和传统协议比较,ABMR协议在能量有效性、数据分组投递率以及分组端到端时延等方面都有一定的提高。

一种基于SSM的多源组播路由协议

为满足参与方同时为收发方的组播通信模式,该文提出了一种新的基于特定源组播的多源组播路由协议SSM-MSM,该协议利用特定源组播形成的单向组播转发树维护一个与之并行的用于多方通信的双向转发树,其路由状态、树建立和控制消息开销和组播包转发时延较小,可综合几种已有的基于SSM多方通信方案的优势。

一种节点独立的MANET网络多径路由协议

论文提出了一种基于AODV(adhocon-demanddistancevector)的节点独立多径路由协议NDM(NodeDisjointMultipath),NDM在路由发现过程中记录每跳信息,这样一方面能够发现节点独立的多径路由,别一方面也很简单地解决了路由环路的问题。论文还从理论上探讨了多径路由个数的问题,通过仿真表明NDM在节点移动速度较高时数据包投送率、端端平均时延、路由发现频率等方面都明显优于标准的AODV协议。

一种智慧协同网络多参数的多路径路由算法

多路径路由技术采用多条路径同时传输,作为优化资源配置和负载均衡的重要技术,在路由可靠性、QoS路由、传输效率等多方面比单路径传输具有优势.现有互联网网络资源配置和路由机制相对静态和僵化,导致多路径技术的发展存在发展的局限性.现有多路径技术考虑在路由层面不利于多路径路由选择和计算,难以保证传输性能,降低网络传输效率.智慧协同网络能够动态感知网络需求,灵活适配网络资源,更好的支持路由可扩展性.本文在智慧协同网络架构下提出了一种智慧协同网络多参数的多路径路由算法.该算法制定了智慧协同网络多参数的多路径路由协议,对网络性能参数CPU占用率、往返时延(RTT)、带宽进行加权计算得到路径权重值,根据权重值进行流量分配.采用图论理论对网络流量分配及模型进行了分析.并在Mini-Net平台上进行了开发和实验,结果表明,该算法能够优化网络配置,减小往返时延,提高网络吞吐量,从而提高网络性能,实现负载均衡.

基于分簇的能量有效多路径路由协议的研究

提出了一种基于分簇和蚁群算法的能量有效的多路径路由协议CAEMP,适用于事件驱动和查询的混合数据采集方法。该协议通过把事件区域附近的节点成簇的方法来减少发送的数据量,簇头选举的时候综合考虑能量、邻居节点数量和事件信号强度等参数,控制事件区域簇的规模,制定了备份簇头的机制。事件区域形成的簇头通过蚁群算法形成到汇聚节点的多路径,对于汇聚节点,如果需要查询数据,可以采用发送搜索蚂蚁的方法,搜索信息素可以加快前向蚂蚁到达汇聚节点的速度。最后,事件区域的数据在簇头融合后就可以在蚁群算法形成的多路径上进行数据包的发送。在NS-2仿真环境下协议进行仿真实验,仿真结果表明,该协议延长了网络寿命,提高了能量有效性。

一种移动自组网多径QoS路由协议

在分析多径路由技术的基础上,提出了一种基于AODV的多径QoS路由协议AODVMQR.该协议采用了降低开销和时延的机制、多径路由机制和移动预测的思想,并提供了QoS保障.仿真结果表明,该协议减少了路由开销,提高了分组传输率,降低了时延,改善了网络的服务质量.

一种优化的节点不相交多径路由策略

移动Ad Hoc网络是一种新型的不依赖于固定设施实现通信的无线移动网络,其节点兼具主机和路由器的功能,适用于Ad Hoc网络的路由策略是目前广泛研究的核心问题之一。通过深入研究移动Ad Hoc网络中多径路由协议,以AOMDV算法为基础,提出了一种优化的节点不相交多径路由策略ONDMRP,可以有效提高路由表中多条路径的性能。

一种混和路径选择准则下的多径路由协议

在Ad Hoc无线网络环境下,提出了一种基于DSDV的多径路由协议HC-MRP。HC-MRP路由协议利用跨层的思想,提出了一种基于最短路径准则和最佳信道状态准则的混和路径选择准则,并通过建立一个邻居节点表结构,实现了多径扩展,多径的传输模式采用多径独立传输模式。仿真表明,HC-MRP协议以少量的递交率性能为代价,提高了整个网络的吞吐量。

一种基于QoS的无线传感器网络路由协议

针对无线传感器网络中不同应用的QoS需求,提出了一种路由协议QMR。该协议使用节点剩余能量、可用缓存以及信道质量等度量值综合评估路径传输可靠性,根据量化的评估值构建自源节点至目的节点的多条路径;并引入路径选取模型,允许数据包依据优先级同时在多条路径上传输;接着采用按通信量更新策略,根据网络流量情况动态调整路由更新频率。通过仿真实验分析得出,该协议在降低网络能耗、提供差别服务方面具有良好的性能。

基于路由长度的多径路由协议

针对单径路由协议在高速Ad hoc网络中平均端到端时延和丢包率高的问题,在动态源路由协议的基础上,提出基于邻居节点变化率与路由长度的多径路由协议DSR_HD。利用HELLO消息获得一跳范围内可用邻居数,根据邻居数求得节点的邻居节点变化率。在路由发现过程中,采用路由距离与路由跳数相结合的方法计算路由长度,并选择邻居节点变化率和路由长度低的节点加入路由,从而提高路由的稳定性。仿真实验结果显示,DSR_HD协议可以有效减少数据分组传输的端到端时延及路由开销,提高分组成功投递率。

SMR路由协议的改进与仿真分析

在Ad Hoc网络中,分裂多径路由SMR协议存在数据分割传输效率低与路由维护中路由发现条件不合理的问题。为此,提出一种改进的路由协议P-SMR。该协议采用以时延作为路径负载影响因子的数据分配方法来提高传输效率,运用判断路径断开条数和路径生存时间的方法作为路由发现的条件。仿真结果表明,与SMR和DSR协议相比,P-SMR协议可降低平均端到端传输延时和路由开销,并能提高分组投递率。

一种改进的链路独立的MANET网络路由协议

MANET网络具有高速移动以及频繁的链路失败等特点,这将导致吞吐率降低以及很高的端到端时延.为减少由于此类原因的路由发现次数以及开销,我们使用多径路由来提供备选路径.论文提出一种基于AOMDV的改进链路独立多径路由协议.通过仿真表明改进后的LD-AOMDV在节点移动速度较高时数据包投递率、端到端平均时延、归一化路由开销等方面都明显优于AOMDV.

WSN中基于可靠性评估和路径自适应配置的多径路由协议

针对无线传感器网络(WSN)中传统多径路由协议不能满足网络可靠性和能耗需求,提出了一种基于可靠性评估和路径自适应配置的新型多径路由协议。首先,通过因子分解法将WSN建模成有序二元决策图(OBDD)表示模型,并以此根据链接可靠性来评估网络可靠性;然后,提出一种可靠性感知的自适应多径路由配置机制(RA-MRC),根据网络可靠性和路径权重,适当地激活或失活一些路径,以此来满足预定的网络可靠性,并降低网络的传输和能量开销。仿真实验结果表明,在网络可靠性、网络开销、传输时延等方面,该方案比传统固定路径数量的路由协议具有明显提升。

基于最短路径的无人机自组网改进路由算法

无人机自组网(UAV Ad Hoc Network,UANET)是一种新型的移动自组织网络形式,具有3D空间中高移动性、拓扑结构频繁变化、带宽资源有限等特点,其中路由协议是UANET中一个重要且关键的部分。由于UANET中无人机节点的移动性,不断变化的拓扑结构使得寻找适合应用在UANET中的路由协议的过程比较复杂,网络中的链路中断和无人机节点失效也会导致网络资源的损失,降低了网络的可靠性和稳定性;因此,寻找源节点和目的节点之间的传输路由协议十分必要。结合上述问题,提出了适用于无人机自组网的基于最短路径的改进路由算法,该算法可以实现多路径传输,并且从丢包率、端到端时延和抖动三个方面来评估该算法的性能。仿真结果表明,改进的路由算法在无人机随机分布的高流量场景下,获得了比已有算法更好的性能。

基于距离能量感知的AOMDV协议研究

基于无线传感器网络中链路的稳定性与数据传输可靠性有直接关系,该文主要研究AOMDV的能量有限性以及由于能量不足问题导致链路频繁中断问题。针对AOMDV协议在路由建立过程中对路径节点剩余能量的忽略,在请求包RREQ结构中加入节点剩余能量参考机制,目的节点根据该剩余能量参考值决定路由是否建立。仿真结果表明,协议在数据包发送率、端到端延迟、平均跳数等方面有较好性能,协议的性能有了显著提高。