基于遗传算法的道路车辆自组织网络源路由机制

在当前基于交叉路口的城市车辆自组织网络(VANETs)路由协议中，道路上数据包传输大多采用基于地理位置的贪婪转发策略，当数据量较大时，个别节点负载较重，极易引起传输延迟增大乃至丢包的情况.本文提出了一种基于遗传算法的源路由机制，通过记录单体车辆的驾驶信息而非传统方法中的车流均值数据，来预测道路上车辆网络的连通情况，并借助遗传算法，首次基于道路连通性、节点负载和连接跳数这3 点综合考虑，计算得出道路上最佳的源路由节点序列.仿真实验结果表明，在传输率与延迟时间上，性能均优于传统的贪婪路由机制，尤其在车流量为250 veh· lane-1· h-1时，传输率提升约13%.该研究可为智能交通信息通讯提供可靠助力.     

自组网中稳定的基于位置预测的QoS路由算法

由于自组网中节点的移动性和拓扑结构的易变性,路由成为最关键的问题.为了减少路由重构,降低网络控制开销和提供QoS支持.提出一种稳定的基于位置预测的QoS路由算法.该算法使用GPS获取节点的位置信息,利用该位置信息限制路由的搜索范围;同时使用移动预测技术判断路由的稳定性,从而选择一条稳定的、满足QoS约束条件的路由.仿真实验结果表明该算法降低了网络负载,提高了网络数据传输率.     

一种基于移动预测和多路径机制的Ad Hoc网络路由协议

Ad Hoe网络具有网络拓扑结构动态变化的特点，而且网络中的源节点与目的节点间通常存在多条路径．因此Ad Hoe网络中的路由协议必须适应网络的动态性且充分利用有效的多条路径．文中基于动态源路由协议DSR，提出了一种基于移动节点移动预测和多路径路由机制的路由协议PMDSR．该协议可根据移动节点的位置、速度和移动方向等信息，对相邻节点的链路最大生存时间进行预测，并选择相对稳定的多条路径投递分组．仿真结果表明，与经典的DSR协议相比，PMD-SR协议可有效地提高分组平均投递率，降低平均端到端时延．     

基于源路由的多路径路由协议

为了进一步有效地利用网络资源，采用多路径机制改善最佳链路状态路由协议OLSR的网络性能．提出了基于源路由的多路径SR-MPOLSR协议．首先利用MPR多点中继机制高效获取网络的拓扑图，并在网络节点中用多重Dijkstra算法计算出多路径．然后采用加权分配的循环调度实现负载分配，最后引人源路由机制完成报文的选径转发．这种SR-MPOLSR协议较之OLSR协议可进一步利用网络资源，改善链路的吞吐量和平均延迟．增加网络健壮性和可靠性．仿真结果显示，与OLSR算法相比，SR-MPOLSR算法的数据传输率提高20％-40％。端对端平均延迟降低10％-30％．     

基于多参数加权的IVC网络系统移动自适应分群算法研究

由于IVC车辆间通信系统中车辆的移动性,其无线通信网络的拓扑结构是动态变化的.若每个车辆节点各自维护网络路由信息会导致大量的控制信息而占用带宽资源,因此需要将IVC网络内的车辆节点进行分群处理.文中提出了一种针对IVC网络系统的基于多参数融合加权的改进移动分群算法,该算法将节点的位置及速度等运行状态信息作为决定分群的因素,并考虑了车辆节点的移动特性,因此保证了网络分群的稳定性和移动适应性.     

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无线传感网是采集实时交通信息的重要工具.因其节点能量有限,必须设计高能效的分簇路由算法以延长网络周期.本文通过建立一种智能交通中无线传感器网络的应用模型,根据其特点和要求分析LEACH协议的优缺点并提出一种能量负载均衡的分簇算法.该算法对LEACH协议当中的簇首机制进行改进,综合考虑候选节点的剩余能量和簇首节点的分布位置;建立簇间多跳路由机制以避免单跳通信的大能量消耗;创造一种簇重构方法,避免过于频繁的簇重构引起的不必要能量消耗.仿真结果表明,能量均衡算法可有效平衡节点能量消耗分布,延长网络生命周期,可很好的应用于基于WSN的ITS当中.     

介入移动汇聚节点的无线传感器网络高效数据收集方法

引入移动汇聚节点解决无线传感器网络高效数据收集问题.网络中固定汇聚节点与移动汇聚节点共存,全部传感器节点都拥有维护到固定汇聚节点的路由,移动汇聚节点进入网络后定期向其附近小范围内的传感器节点扩散自己的声明信息,传感器节点向距自己跳数最小的汇聚节点发送或转发数据包.移动汇聚节点和距离其一跳的传感器节点之间通过有效的应答机制来保证数据的可靠传输.通过仿真结果显示引入移动汇聚节点的数据收集在节省能耗方面明显优于传统网络.在延长网络生存时间的同时,可以获得较高的数据传输成功率和较短的数据传输延迟.     

基于帧投递率的无线Mesh网络DSR路由协议

为实现网络负载均衡，提出一种适用于无线Mesh网络的基于帧投递率（frame delivery ratio，FDR）的动态源路由（dynamic source routing，DSR）协议．该协议通过对网络的帧投递率的感知，优化路由发现与路由决策机制．仿真结果表明，该方法在准静态的网络拓扑环境下，使网络吞吐率提升1倍左右．     

基于移动Agent的MANET多约束QoS路由算法

针对节点能量和可用带宽2个约束条件的问题,提出了一种基于移动Agent的QoS路由算法.该算法利用移动Agent采集网络中各节点的详细信息,以最大链路的生存时间作为选择路由的基础,增强了路径的稳定性;采用多路径策略,以缩短路由重构的时间;优先选择剩余能量多的节点,延长了网络的生存时间.利用网络仿真工具NS2进行的仿真实验结果证明,与AODV协议相比,该算法具有较高的包传输率和较低的端到端平均延时.     

无线传感器网络多路径路由算法的研究

在多路径路由算法的研究中,仍然存在着一定的局限性,如没有充分考虑网络中链路的多重特性.因此,文中在定向扩散路由算法的基础上提出了一种多路径路由算法(EDB-MRA).该算法在源节点和目的节点之间建立多条路径,根据网络链路中的3个特征值--能量消耗、延时和带宽,给每条路径赋予一定的选择概率,使得数据总能在链路性能较优的多路径中传输,从而延长了网络的生存周期,提高了传输的可靠性.     

输出端口编码的可扩展快速转发方法

提出了一种基于路由器端口编码的转发方法（OPCF），该方法通过在通信源和目的间预先建立起面向连接的端口编码路径，可直接根据端口编码对数据包进行路由，避免了路由表查询开销，实现了基于显式路由的灵活快速转发，有助于网络服务质量的提高和流量工程的实现．由于不需要路由器存储和管理除路由表外的额外信息，OPCF可获得良好的扩展性．由于可隐藏数据包的IP地址信息，OPCF能有效增强网络通信的安全性．原型系统上的实验结果表明，该方法能实现比MPLS更低的端到端延时并能有效提高网络的吞吐量．     

高速公路环境下的路由协议仿真分析

针对车载自组织网络出现的链路不稳定、数据传输效率低、路由表现不理想等问题,使用微观交通仿真工具SUMO与网络仿真模拟器NS3进行联合仿真,研究了高速公路不同交通场景下AODV和DSDV路由协议的性能。结果表明:在不同车辆数和车速下,AODV协议分组投递率和吞吐量优于DSDV协议,平均端到端时延比DSDV协议要高,但从路由协议整体性能来看,AODV路由协议并不足以适用于车载自组织网络。     

AdHoc网络QoS多径路由协议的研究

QoS路由是提供QoS保证的一种重要手段,但大多数QoS路由是建立在单径的基础上,并没有充分利用Ad Hoc网络资源.文中提出了一种多径QoS路由协议QMPDSR.该协议主要考虑带宽和时延的约束来选择多条QoS路由.当QoS业务到达时,利用一条或多条路径同时传输QoS业务.实验表明,QMPDSR协议提高了分组投递率,降低了时延,路由开销的增加也不明显.     

最小化网络总时延启发式遗传算法

路由选择算法是用于决定计算机网络每个结点输入的信息包应当从哪一个输出线路发送出去,以便使得某种指定的费用最小。提出了一种新的有效启发式遗传路由算法,以使网络总时延最小。该算法采用了启发式遗传路由方案,从而获得近似最优解。采用遗传算法的方法可以减少网络路由算法的运算规模,实现逐步求解。与其他已知类似算法相比较,该算法具有较小的时间复杂性。     

一种单播网络拓扑推断方法

现有的基于三元分组列车的网络拓扑推断方法,仅依据单一参数(时延或时延抖动)进行网络拓扑的推测,其推断准确度受到网络负载的影响,在网络负载较重时不能准确推断出网络拓扑.针对上述的问题,提出一种基于三元分组列车测量拓扑结构的方法,利用叶节点的层析信息将叶节点进行聚类,依据时延抖动和丢包率两个参数计算节点间的相关性,由底向上构造网络拓扑树.经过NS2仿真环境下实验验证,该方法有效减少了探测包的发送量,提高了推断的准确度,且网络负载对推断准确性影响较小.     

列车通信以太网周期数据时态约束调度方法

针对工业以太网调度方法以报文截止期为唯一约束的局限,提出了一种基于时态约束的列车通信网络周期数据调度表生成方法.首先基于时间触发机制改造列车以太网的通信与消息模型;其次利用网络设备通信参数与数据报文参数,提出周期数据通信的时态约束有向图量化模型;最后设计了基于可满足性模理论的调度表生成算法,求解单播及广播业务的周期数据调度表以验证算法有效性,并在实际列车通信网络的拓扑条件下进行调度性能测试及分析.实验结果表明:该调度算法能够解决部分传统算法不能调度的通信任务,满足更细化的周期数据调度需求并提升调度灵活性;调度性能测试中最大链路负载超过80%,可调度周期数据业务量达到1 000项.