无线传感器网络蚁群仿生路由的设计与仿真研究

本文设计了一种基于蚁群算法的无线传感器网络路由协议.该协议利用了蚁群算法的高效寻径能力,实现了网络节点的高效、节能路由.同时,本文还对该协议进一步给出了分步式实现方案,并对其进行了深入的仿真测试.     

无线传感器网络的拓扑控制算法综述

无线传感器网络的首要设计目标即延长网络生命期,而网络拓扑作为路由层协议和MAC层协议的重要平台,对其进行控制是实现这一目标的支撑基础.本文总结和分析了传感器网络领域已有的拓扑控制方面的研究成果,阐述了多种受研究者关注较多的典型拓扑控制算法,并指出其中有待解决的问题,进而归结了拓扑控制算法设计中需考虑的因素,随后针对功率控制和分簇控制分别设计了两种算法模型,最后探讨了今后应研究的问题,指明了下一步研究中的重点和难点.     

无线传感器网络的地理路由算法综述

在无线传感器网络体系结构中,网络层的路由技术至关重要.地理路由算法由于其扩展性方面的优势逐渐成为无线传感器网络中的一个研究热点,近年来提出了很多地理路由算法.根据对现有算法的分析,把地理路由算法、分为三类:基于平面化的地理路由算法、基于特征节点的地理路由算法和基于拓扑特性的地理路由算法.同时,针对具体的算法进行了探讨,分析了各个算法的优劣和性能、特点等.最后总结了该领域当前研究现状,并指出未来的研究策略与发展趋势.     

基于混合分簇的无线传感器网络路由协议

提出一种基于混合分簇的无线传感器网络路由协议(EEHCRP).该协议综合了集中式和分布式分簇的优点,使得簇头分布更加均匀并减少了簇重构的开销.在此分簇的基础上,使用改进的多路径路由树建立簇问路由,使其不但可以减少重传次数,提高数据传输的稳定性,还缓解了簇头的能耗.然后使用CMMBCR算法建立一条能量高效的簇内路由.仿真结果表明:该协议较之经典的分簇路由协议不仅有效地均衡了网络能量消耗、显著地延长了网络生命周期,而且具有较强的鲁棒性.     

无线传感器网络重编程技术研究

有效和可靠的无线传感器网络重编程技术是解决大规模传感器网络难于管理和维护的重要途径.介绍了无线传感器网络重编程的概念和基本组件,提出了无线传感器网络重编程技术面临的挑战和性能评价标准,分析了当前的研究进展并进行了比较,最后指出了无线传感器网络重编程技术的发展趋势.     

移动Ad Hoc网络路径压缩技术研究与分析

在移动Ad Hoc网络中,按需路由协议因其开销小,适应动态网络和良好的可扩展性成为目前研究的主流路由协议,但按需路由协议只在路由发现阶段负责寻找最短(或接近最短)的路径,此后便只保证路由的畅通,并不负责路径的优化.移动Ad Hoc网络的路径压缩技术能在建立路由的基础上有效优化路径.本文总结了当前典型的路径压缩技术,并比较和分析了这些算法的特点和适用情况.最后结合该领域当前研究现状,指出路径压缩技术未来的研究重点.     

一种基于链路状态组合度量的无线网状网路由协议

在分析Ad hoc网络中的经典路由协议AODV的基础上,结合无线网状网的特点,提出了基于链路加权的无线网状网路由协议MODVWLS.协议通过节点的可用带宽、缓冲队列和吞吐性能等计算每一跳的代价(即权重),选择从信源到信宿累计权重最小的路径作为路由.对链路权重计算、报文格式、路由发现和维护过程进行了详细阐述,并利用NS2对MODVWLS协议进行了仿真实现.结果表明,MODVWLS协议能合理利用空闲节点和链路资源,较好地均衡网络负载,在数据包转发率、端到端延迟和标准化路由负载等性能上均优于AODV协议.     

无线传感器网络安全路由算法的研究与设计

无线传感器网络安全路由问题是亟需解决和具有重要意义的课题,是无线传感器网络安全的一个重要研究方向.本文针对GEAR路由算法的防御弱点,设计了一种新的安全路由算法R-GEAR,通过在GEAR路由算法上引入适用于传感器网络的安全引导方案及信誉评测机制来获得较好的安全性能.对R-GEAR进行安全性分析,并利用NS2仿真工具进行仿真实验.结果表明,在存在攻击节点的情况下,与GEAR路由算法相比,R-GEAR安全路由算法具有更好的包传输率、包丢失率.     

圆分布双跳无线传感器网络网络配置及拓扑发现修复算法与仿真

无线传感器网络在从战场到环境监测的许多领域都表现得越来越重要.本文首先给出了一类圆分布双跳无线传感器网络,并提出其安全性要求和模型.对于其面临的威胁,在权衡网络资源局限性的基础上,提出了相应解决方案,包括拓扑发现算法、网络配置协议和网络修复算法(TDNSR).仿真结果表明:和SPIN算法相比,TDNSR能迅速实现网络拓扑发现和配置并修复,能有效减少资源开销.     

一种无线传感网络的跨层节能同步机制

减少射频空闲监听可以有效延长无线传感网络的寿命,但不恰当的同步机制会降低协议的节能效果,增加转发时延.分析了现有节能同步机制存在的问题,基于传感网络的特点提出了一种高效的跨层节能同步机制,实现了通信协议与同步机制的有机结合.通过集中发送和交错休眠,减少了节点的同步开销和休眠时延,提高了协议的节能效果;同时同步包的周期扩散为路由层提供了必要的信息,进一步降低了协议的系统开销.最后在一个树状网络上进行了验证.