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一种航空Ad hoc网络优先级权重速率控制算法

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清华大学学报（自然科学版） 2017年第3期57卷 293-298页

作者：高晓琳晏坚陆建华清华大学电子工程系北京100084 北京航天飞行控制中心北京100094 清华大学宇航技术研究中心北京100084

针对现有航空Ad hoc网络的媒体接入控制(media access control,MAC)协议存在信道资源分配缺乏公平性的问题,该文提出一种优先级权重速率控制(priority weighted rate control,PWRC)算法。该算法在MAC层上采用加权队列模型,利用业务的优... 详细信息

针对现有航空Ad hoc网络的媒体接入控制(media access control,MAC)协议存在信道资源分配缺乏公平性的问题,该文提出一种优先级权重速率控制(priority weighted rate control,PWRC)算法。该算法在MAC层上采用加权队列模型,利用业务的优先级及权重值共同控制业务的降速因子,达到在保证高优先级业务服务质量(quality of service,QoS)的同时提升信道资源利用的公平性。仿真结果表明:与现有MAC协议相比,使用该方法时相同优先级业务的公平性指数接近理论上限1,对信道资源的利用率最高可提升40%;同时,可降低相同优先级业务平均端到端延时及延时抖动。

关键词：航空Ad hoc网络媒体接入控制(MAC) 优先级权重值权重公平队列(WFQ) 服务质量(QoS)

基于邻居节点分组的认知无线电Ad hoc网络公共控制信道分配算法

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吉林大学学报（工学版） 2016年第2期46卷 663-670页

作者：杨立标赵洪林贾敏哈尔滨工业大学通信技术研究所哈尔滨150001

针对目前认知无线电Ad hoc网络中公共控制信道分配在网络拓扑变化下性能差以及对主要用户活动鲁棒性差等问题,提出了一种基于邻居节点分组的公共控制信道分配算法。该方法根据认知无线电Ad hoc网络频谱异构性对认知节点及其1跳邻居节点... 详细信息

针对目前认知无线电Ad hoc网络中公共控制信道分配在网络拓扑变化下性能差以及对主要用户活动鲁棒性差等问题,提出了一种基于邻居节点分组的公共控制信道分配算法。该方法根据认知无线电Ad hoc网络频谱异构性对认知节点及其1跳邻居节点进行分组操作,然后利用最大边二分团建立起分组认知节点与可用信道集的映射关系,最后将控制信息时延和控制信道吞吐量联合起来构成可用控制信道效用函数,进而选择具有最大效用函数值的可用控制信道作为邻居节点组的最优控制信道。仿真结果表明:该算法性能优越,在认知节点密度和主用户数量增加时,能优化公共控制信道选择并有效降低业务传输时延,较好地适应了认知网络信道可用性空-时变换特性。

关键词：通信技术公共控制信道认知Ad hoc网络频谱异构性最大边二分团

基于混沌粒子群算法的Ad hoc网络优化研究

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北京理工大学学报 2017年第4期37卷 381-385页

作者：柴宝仁谷文成韩金库齐齐哈尔大学应用技术学院黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔大学现代教育技术中心黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔大学计算机与控制工程学院黑龙江齐齐哈尔161006

基于混沌理论提出了混沌粒子群算法C-PSO(chaotic particle swarm optimization),C-PSO算法针对Ad hoc网络提取的优化指标进行优化处理,在网络优化过程中,C-PSO算法充分利用了混沌系统的随机性、遍历性、敏感性等特性,避免了PSO算法"早... 详细信息

基于混沌理论提出了混沌粒子群算法C-PSO(chaotic particle swarm optimization),C-PSO算法针对Ad hoc网络提取的优化指标进行优化处理,在网络优化过程中,C-PSO算法充分利用了混沌系统的随机性、遍历性、敏感性等特性,避免了PSO算法"早熟"现象的出现,避免了陷入局部最优区,增强了全局收索能力.基于网络模拟器NS-3仿真系统对C-PSO算法和PSO算法进行了仿真实验测试,通过对丢包率、网络生命周期和网络吞吐率3个网络性能指标的对比分析和评估,结果表明C-PSO算法优于PSO算法,从而验证了C-PSO算法对Ad hoc网络优化的有效性与可靠性.实现了对Ad hoc网络优化.

关键词：混沌理论混沌粒子群算法(C-PSO) Ad hoc网络网络优化

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预测辅助的Ad hoc网络路由协议

北京邮电大学学报 2017年第S1期40卷 29-33页

作者：白媛安杰张会兵天津理工大学计算机与通信工程学院天津300384 桂林电子科技大学广西可信软件重点实验室广西桂林541004

Ad hoc网络中现有的预测路由协议在路由失效前提前修复路由却增大了路由开销.针对路由开销大的问题,提出了一种基于Ad hoc按需距离矢量路由协议并结合两种路由维护方式的预测辅助路由协议.协议中的每个节点都可能发起路由维护,根据节点... 详细信息

Ad hoc网络中现有的预测路由协议在路由失效前提前修复路由却增大了路由开销.针对路由开销大的问题,提出了一种基于Ad hoc按需距离矢量路由协议并结合两种路由维护方式的预测辅助路由协议.协议中的每个节点都可能发起路由维护,根据节点在路由中的位置选择对应的路由维护方式;根据网络中节点移动特性与网络规模计算节点判决路由失效的能量阈值,确定是否发起路由维护.仿真结果表明,协议在保证网络可靠性的基础上比传统预测算法降低了3%~5%的网络路由开销,尤其适用于节点数目较多且移动速度较慢的网络.

关键词： Ad hoc网络路由协议预测路由维护

无线Ad hoc网络中一种基于演化博弈的信道接入机制

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北京邮电大学学报 2015年第6期38卷 93-97页

作者：李方伟袁迎慧朱江重庆邮电大学移动通信技术重庆市重点实验室重庆400065

针对多个有限理性用户接入多个信道的无线Ad hoc网络中,如何实现系统容量最大化问题,提出了一种基于演化博弈的信道接入机制.在该机制中,为了确保用户以分布式的行为方式实现系统容量最大化,推导并定义了一种新的收益函数,并在此基础上... 详细信息

针对多个有限理性用户接入多个信道的无线Ad hoc网络中,如何实现系统容量最大化问题,提出了一种基于演化博弈的信道接入机制.在该机制中,为了确保用户以分布式的行为方式实现系统容量最大化,推导并定义了一种新的收益函数,并在此基础上设计了一种能以较快的速度收敛到Nash均衡解的动态信道接入算法和与之对应的动态方程.理论分析和仿真结果表明,所提出的收益函数能在基于博弈的框架下实现系统容量最大化,且与之对应的动态方程具有全局逐步稳定性,当用户发生局部的理性偏移时能保证较快收敛和较小性能偏离.

关键词：无线Ad hoc网络信道接入机制演化博弈动态方程 Nash均衡

无线ad hoc网络多性能指标基本性能边界

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通信学报 2015年第6期36卷 127-138页

作者：王琪 Katia Jaffrès-Runser 孙毅李军张珺笪斌李忠诚中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学计算机与控制学院北京100049 法国图卢兹大学国立综合理工学院信息技术实验室法国图卢兹31061 内蒙古大学计算机学院内蒙古呼和浩特010021 理光软件研究所北京100044

在无线ad hoc网络中,基本性能边界对路由算法和资源分配协议的分析和评价具有重要的意义。对无线ad hoc网络多性能指标基本性能边界进行了研究,包括理论上最优的性能边界和实际可以得到的性能边界。提出了一种稳定状态(steady state)下... 详细信息

在无线ad hoc网络中,基本性能边界对路由算法和资源分配协议的分析和评价具有重要的意义。对无线ad hoc网络多性能指标基本性能边界进行了研究,包括理论上最优的性能边界和实际可以得到的性能边界。提出了一种稳定状态(steady state)下的网络基本性能指标分析模型。该模型考虑了无线网络广播特性和无线信道干扰,可同时分析多个性能指标,包括:吞吐量、端到端延迟和能量消耗。基于该模型,针对ad hoc网络中最常见的多流—单/双中继拓扑分析基本性能指标,求解多目标优化问题得到基本性能边界。仿真结果验证了模型的准确性,均方根误差小于10-3量级。

关键词：基本性能边界性能评价多目标优化无线ad hoc网络

基于可靠骨干网的Ad hoc网络安全路由协议

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四川大学学报（工程科学版） 2016年第2期48卷 111-117页

作者：杨力赵文红王巍刘卓超西安电子科技大学网络与信息安全学院陕西西安710071 嘉兴学院南湖学院浙江嘉兴314001 通信信息控制和安全技术重点实验室浙江嘉兴314033

针对Ad hoc组网的安全路由协议设计问题,提出一种基于可靠骨干网的Ad hoc网络安全路由协议。引入信任评估机制对网络节点进行评估,依据评估结果选取可信节点作为网络骨干节点,同时将低于信任阈值的恶意节点进行隔离,以骨干节点为簇头对... 详细信息

针对Ad hoc组网的安全路由协议设计问题,提出一种基于可靠骨干网的Ad hoc网络安全路由协议。引入信任评估机制对网络节点进行评估,依据评估结果选取可信节点作为网络骨干节点,同时将低于信任阈值的恶意节点进行隔离,以骨干节点为簇头对网络进行安全分簇,簇头节点及簇内成员节点间构成可靠骨干网,基于可靠骨干网进行安全路由协议的设计。仿真实验表明,与AODV等路由协议相比,本协议在满足安全性的同时能达到更优的网络性能。

关键词： Ad hoc网络网络安全信任路由协议

认知Ad hoc网络中基于信道相似度的分簇算法研究

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电子学报 2016年第10期44卷 2323-2329页

作者：徐宁张沪寅王晶徐方汪志勇武汉大学计算机学院湖北武汉430072

针对传统分簇算法无法适用于信道动态变化的认知Ad hoc网络,提出了一种基于信道相似度的分布式分簇算法.首先计算节点间的信道相似度,利用改进的EM算法估计节点属于不同簇的概率,再结合图的最小割算法取得最优的分簇结果.算法既最大化... 详细信息

针对传统分簇算法无法适用于信道动态变化的认知Ad hoc网络,提出了一种基于信道相似度的分布式分簇算法.首先计算节点间的信道相似度,利用改进的EM算法估计节点属于不同簇的概率,再结合图的最小割算法取得最优的分簇结果.算法既最大化簇内相似度,也最小化簇间相似度.最后,提出了一个协调机制,可以同步全局的分簇信息.整个过程完全分布式运行,并且无需依赖公共控制信道.仿真结果表明,算法能够根据信道变化,动态地调整分簇结构,提高簇内公共信道数量.与此同时,算法还能有效减少簇间公共信道,降低簇间通信干扰.

关键词：认知Ad hoc网络分簇算法信道相似度

MIMO Ad hoc网络中基于正交阵列的拓扑未知多址接入协议

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电子学报 2016年第2期44卷 308-318页

作者：陈丹刘卜华闫茂德李建东李长乐长安大学电子与控制工程学院陕西西安710064 西安电子科技大学综合业务网络理论及关键技术国家重点实验室陕西西安710071

针对支持MIMO(Multiple Input Multiple Output)的Ad hoc网络,提出了基于正交阵列的拓扑未知多址接入协议MIMO-O-TTMA(MIMO Supported Orthogonal Array Based Topology Transparent Multiple Access).协议利用正交阵列为节点分配若干时隙,在每个分配时隙中,节点通过与目的节点交互RTS/CTS(Request To Send/Clear To Send)分组来确定发送的数据流数,以机会地利用MIMO的空间复接来提升网络性能.MIMO-O-TTMA在保证节点在一帧内至少有一个时隙能够无干扰地传输的基础上,允许协议的帧长能在一定的范围内进行灵活选择,从而为协议性能的优化提供了更为有利的条件.为评估MIMO-O-TTMA的性能,利用概率方法分析了协议的吞吐量性能,数值结果表明,与已有拓扑未知MAC(Media Access Control)相比,MIMO-O-TTMA有效提升了网络吞吐量.

关键词：多输入多输出 Ad hoc网络媒体接入控制协议正交阵列