铁路应急通信网络组呼的组播路由算法分析

从建立GSM-R铁路应急通信网络的需要出发,在组播路由算法ODMRP的基础上通过改进,提出1种支持GSM-R铁路应急通信网络组呼的组播路由新算法(REGCA)及其算法流程。在该算法中加入了抑制听者发言、限制洪泛区域以及允许自动加入临时组播等控制策略。使用NS2仿真工具建立武广高铁应急通信系统自组网仿真模型,然后根据模型建立相应的仿真场景,对REGCA算法进行仿真分析。仿真结果表明,采用REGCA算法能够大大减轻网络负载、提高分组投递率、降低端到端传输时延和路由开销;采用REGCA算法在各种仿真场景中的分组投递率均达80%以上,端到端传输平均时延均在0.4s以下,能够满足GSM-R铁路应急通信环境下的组呼要求。     

IPv6环境下组播技术与网络构建的研究

由于组播技术的优越性,下一代互联网很好地继承组播.为更好地使用和管理组播应用,IPv6对组播特性作进一步的增强.作者所在项目团队通过对IPv6组播模型,组播组管理协议、组播路由协议的分析,选取适用于视频组播应用的技术方案,基于IPV6网络环境搭建组播网络兼容性测试环境,并对国内主要网络设备提供商的主流产品进行组播特性支持方面的测试研究.     

基于共享树策略的延迟受限组播路由算法

提出了一个有效的基于共享树策略的延迟受限组播路由算法（STMA），算法的计算复杂性是O（m|V|^2)，其中m是组成员数量，|V|是网络中节点数量，仿真结果显示，STMA在适中的复杂性水平上取得了良好的代价性能。     

一种延迟受限最小代价组播路由算法

提出了一处简单有效的延迟受限最小代价组播路由（ＤＣＭＡ）启发式算法。其计算复杂性为Ｏ（ｍ│Ｖ│），其中ｍ是组成员数量，│Ｖ│是网络中节点数量。仿真结果显示ＤＣＭＡ取得了良好的代价性能，是一个简单实用的组播路由算法。     

基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树算法研究

随着高速分组交换网络和因特网的高速发展，越来越多的应用（如视听电视会议、远程教学、资源发现、计算机协同工作等）需要多媒体信息的传输和多点连接，这就需要研究如何构造有效组播通信树的问题。本文首先给出基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树问题的网络模型及其数学描述，并确定寻求这样的受限树是ＮＰＣ问题。然后提出一个启发式算法来求解该问题，并分析了算法的复杂度。最后，显示了目的地动态变化时，在对组播通信造     

铁路沿线线型无线传感器网络高效路由协议

为防止网络“热区”现象，针对铁路沿线无线传感器网络多呈线型分布的结构特点，提出一种基于服务质量的能耗均衡分簇路由协议（ECRPQ）。首先，部署网络节点，计算节点能量消耗，建立能耗均衡的非均匀节点部署模型并进行网络分簇。然后，设计路由协议，在簇首选举时引入节点动态剩余能量和节点担任簇首轮次的影响因素，在通信阶段采用TDMA机制和CDMA机制相结合的方式，在进行时间同步校准时严格保证簇内节点时间同步。最后，通过MATLAB进行仿真实验，从网络生命周期、网络吞吐量和节点平均时延3个方面将ECRPQ与LEACH、LEACH-C这2种经典协议进行对比。结果表明：当网络节点总数为200个时，ECRPQ的网络生命周期明显更长，达到600 s;ECRPQ的网络吞吐量更大，分别比LEACH和LEACH-C提高128.7%和84.6%;ECRPQ的节点平均时延更低，分别比LEACH和LEACH-C降低52.8%和43.2%。     

基于IPv6 Linux内核PIM-SMv2协议的研究与实现

随着组播技术的发展，基于IPv6的PIM-SMv2（Protocol Independent Multicast-Sparse Mode Version2）组播协议将作为一种切实可行的通信技术，得到广泛的应用和发展。本文分析了PIM-SMv2协议采用显示加入模式围绕根节点RP（Rendezvous Point）来建立单向共享树的工作原理，提出了在Linux操作系统中PIM-SMv2组播协议基于用户空间和系统内核来协调工作的总体设计思想和实现方案，设计了PIM-SMv2协议基于组播消息的预处理、组播数据包转发以及套接口属性设置3部分的实现机制和内核流程。通过搭建模拟广域网环境的三角形网络拓扑环境，实现了消息交互和通信功能，证明了方案的正确性和可行性。     

负载均衡技术在合法监听中的应用

监控网络中的流量,把每个路由器当成一个监控节点,对流经它的流量进行监控,实现合法监听的功能,对确保网络正常运行至关重要.为了更好地分配网络中各节点的负载,本文提出一种新的算法-均值法,本算法在更小的颗粒度上进行任务调度.我们按照不同的网络模型做了大量实验,结果表明,与现有算法相比较,均值法能够更好地均衡所有节点上的负载.     

铁路沿线线性无线传感器网络路由协议研究

针对铁路沿线环境监测对象种类繁多、位置分散的特点,设计一种无线传感器网络用于将传感器采集信息传输至监测中心,该无线传感器网络由传感器节点、轨边汇聚节点、机房汇聚节点及中继节点组成,重点研究提出轨边汇聚节点与机房汇聚节点之间线性无线传感器网络路由协议。鉴于铁路沿线传感器节点采集信息的重要程度不同,该路由协议根据信息重要程度对数据包进行优先级排序。综合考虑网络寿命和信息重要程度,以网络生命周期内传输数据包数量最大化为目标,建立数据包转发模型和数据包排队模型。在网络能耗均衡的前提下,采用减少优先级高的数据包的转发次数和减少优先级高的数据包在轨边汇聚节点的排队时延两种方式,减少优先级高的数据包的总传输时延。仿真结果表明,该路由协议可以显著减少高优先级数据包的传输时延,均衡使用网络能量,最大化网络寿命。     

一种适用于GSM-R应急网络的分簇算法

GSM-R作为铁路通信调度数据的承载网络,其网络的稳定和畅通对于保证铁路运输安全、高效运行至关重要。由于铁路沿线的桥梁、隧道、边坡、路堑等各种复杂传输环境,使得GSM-R网络中的基站等网元易遭受自然灾害的影响。针对GSM-R基站设施毁坏或终端处于信号覆盖盲区的情形,在GSM-R系统中引入多跳组网方式,并提出一种适用于GSM-R应急多跳网络的分簇算法。性能分析和仿真结果表明:在终端数目较多以及终端移动性较高的情形下,文中的分簇算法具有优良的簇维护开销和网络稳定度性能,适用于铁路应急通信需求。