摘要：基于802.11协议MAC层重传策略,提出一个衡量节点接入能力的参数CAM(capacity of access to medium),以体现节点周围信道的繁忙程度及其抢占信道能力。在此基础上,联合MAC层和网络层进行跨层设计,提出了一个拥塞感知路由CAOR(congestion aware on-demand routing)协议。仿真表明:该协议能够在降低开销的前提下,显著增加网络吞吐量,并降低平均端到端的时延。

摘要：在Ad hoc网络中保证组播通信的可靠性要面对Ad hoc网络高误码率、带宽受限、节点能量有限和拓扑结构频繁变化等技术挑战。该文将协同的思想引入到组播丢失恢复设计中,设计了新的基于协同的可靠组播丢失恢复算法(CoreRM)。根据各个节点经历的不同丢失情况,通过自适应选择本地恢复、全局恢复或发送端恢复,分布式地处理整个网络的丢失恢复。CoreRM还设计了恢复路径缓存、NAK抑制机制,以及源路由数据包(SPM)发送机制来应对Ad hoc网络中的拓扑变化。性能分析和NS2的仿真实验表明相对于UDP和PGM可靠组播通信,CoreRM算法可以在网络吞吐量和丢失恢复延时方面有显著性能改善。

摘要：提出了一种IPv6网络环境中移动IPv6与Adhoc网络集成的设计方案并介绍了其软件实现方法。该方案将移动IPv6家乡代理的服务范围从传统单跳网络扩展为多跳Adhoc网络,解决了Adhoc网络的节点在不同网络之间漫游管理的问题。

摘要：针对盲目广播带来的广播风暴问题,提出了一种适用于Adhoc网络的跨层模糊逻辑广播算法(cross-layerfuzzylogicbroadcasting algorithm,CLFBA).该算法应用跨层设计的方法,和保持原有介质访问控制层(mediumaccess control,MAC)和路由层严格分离的基础上,允许路由层共享MAC的接收信号强度信息.采用模糊控制获得节点重播分组的概率,赋予增加通信面积大的节点和剩余能量高的节点较高的转发概率.CLFBA减少了广播过程中产生的冗余、竞争和冲突,均衡了网络中节点的能量消耗.仿真结果表明,与路由层应用泛洪和概率泛洪算法、MAC层应用IEEE802.11协议相比,CLFBA提高了转播节省率,延长了网络生命周期,降低了平均节点丢包率和平均端对端延迟.

摘要：基于网络协议层框架充分分析了TCP应用到Ad hoc网络导致性能下降的原因,包括:物理层中易损耗的无线信道,MAC层中的过度竞争和不公平接入,网络层中节点移动引起的频繁路由失效,传输层中TCP采用的不合适机制,包括基于窗口的传输、基于数据包丢失的拥塞指示,拥塞窗口的慢启动和AIMD、对ACK自定时的依赖;提出了全新的适合Ad hoc网络特性的跨层优化拥塞控制协议CCOC(cross-layer optimal congestion control).CCOC运用了跨层设计框架来改进MAC层的接入信道公平性、检测虚假链路失效、减少路由失效次数、加快路由切换后的重启动、运用SACK实现可靠传输和实施非线性优化论指导设计的自适应优化策略;描述了CCOC的协议体系结构;实施了详细的NS仿真实验,仿真结果表明,在几乎所有的仿真场景和移动环境下,CCOC比TCP和ATCP在许多重要性能指标,如吞吐量和公平性方面都有了明显的改进.

摘要：为了改善Ad hoc网络中传输层协议的性能,基于跨层设计思想设计了一种简单的流控机制。该机制有效地利用了网络层路由反馈、传输层协议、应用层速率自适应调节之间的关联性和跨层信息交互,应用层可根据网络层反馈的路由信息来调节发送速率,进而将网络负载维持在合理水平以最大化网络吞吐量。通过计算机模拟评价了此跨层流控机制,模拟评价结果表明,该机制能够使上层应用得到更加智能的控制,改善了基于UDP和TCP的业务性能,尤其是在网络负载较低的情况下效果更为明显。

摘要：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。

摘要：针对密度非均匀Ad hoc网络,提出了一种基于预留的时隙混合类MAC——RTV协议.该协议将业务区分为预留和非预留,以提供不同质量的接入传输服务.通过时延调整预留算法来满足多种预留业务的不同时延要求.同时,通过预留机制解决了TDMA技术不适应于密度非均匀网络的问题.最后,通过数学建模分析得到了协议的时隙利用率和系统吞吐量.仿真实验结果表明:在密度非均匀的大型Ad hoc网络中,RTV协议可以为混合业务的传输提供时延保障,并在时隙利用率和吞吐量方面呈现出较好的性能.

摘要：探讨了Ad hoc网络中能量优化的多播路由问题.在一次多播会话中节点功率不变的假设前提下,分析了NJT(Node-Join-Tree)算法,针对NJT算法所生成的多播树中可能存在冗余发送节点的问题,提出了一种新的能量优化多播路由算法——RMT(Refine-Multi-cast-Tree)算法,给出了RMT算法的复杂性分析,并设计了RMT算法的分布式实现方案.RMT算法在已有多播树中进行本地搜索,寻找是否存在冗余的发送节点,若存在冗余发送节点则将其从多播树发送节点集合中删除,重构多播树,从而达到减少多播树能量消耗的目的,生成能量更优的多播树.仿真实验表明RMT算法性能优于NJT算法.

摘要：移动无线Ad hoc网络(MANET)是一种自组织、自配置的多跳无线网络.它不依赖于预先存在的基础通信设施或中心管理方式.分簇策略已被证明是一种能够模仿固定通信设施并提高网络可扩展性的有效途径.它能够将网络划分成若干子网并且被广泛地用于网络管理、资源管理、层次路由设计、服务质量改善与网络安全检测.在移动无线Ad hoc网络中,频繁的节点移动、不佳的节点分布会减少簇的生存时间、降低通信质量并增加通信开销,而这些问题势必会降低簇的稳定性.此外,如何在动态环境下有效地调整分簇结构也是我们需要重点考虑的问题.一种高效的分簇策略应该是自适应的并且能够根据当前的网络环境与节点状态预测自身的分簇行为变化.针对上述问题,该文提出了基于学习自动机理论与稳定性控制的自适应MANET分簇策略(LASCA).文中首先推导出簇的期望生存时间模型与簇的可靠性通信度量模型.在此基础上,该文设计了簇首的稳定性度量模型进行簇首选择.该模型能够保证所选择的簇首节点构成的簇具有较好的生存时间且节点分布产生较小的通信开销,同时具有较高的通信可靠性,即提高了分簇的稳定性.针对以往工作并未考虑如何在动态分簇重构过程中降低簇首选择开销的情况,该文随后利用学习自动机理论构建了分簇行为认知模型,给出了节点簇首选择行为与概率函数的映射关系,并通过感知网络环境反馈对概率函数进行更新,从而有效地调整动态环境下的分簇结构,减少了不必要的簇首选择计算开销.实验结果表明,该文提出的分簇策略在稳定性指标方面有很好的表现,有效地降低了簇首节点与成员节点的更新次数,并在一定程度上降低了通信开销与簇首选择的计算开销.其中,在最大移动速度为10m/s的Random waypoint移动模型中,WCA、FCA、TVCA的簇首节点累积更新次数与该文提出的算法相比平均增多了39.4%、18.0%、20.4%,WCA、FCA、TVCA的成员节点累积更新次数与该文提出的算法相比平均增多了44.7%、7.2%、36.5%.该文提出的算法为后续设计具有分层结构的路由协议提供了良好的拓扑稳态控制机制,同时为后续构建复杂动态网络的行为认知模型提供了一定的理论启示.