Hole Detection and Shape-Free Representation and Double Landmarks Based Geographic Routing in Wireless Sensor Networks
在无线传感器网络中,地理路由的一个重要问题是局部最小问题,这是由于空洞阻碍了贪婪转发过程而引起的。为了避免长路径的迂回,目前的研究主要集中在预先检测空洞,然后位于空洞边界的节点将空洞信息通告给空洞附近的节点。
2014-12-28 cs.NI
Geographic routing protocols for underwater wireless sensor networks:a survey
水下无线传感器网络(Underwater Wireless Sensor Networks,UWSN)与陆地传感器网络一样,面临着带宽有限、电池电量低、水下信道不完善、传播延迟大等挑战。在超无线传感器网络中,一个关键的问题是找到一个有效的路由之间的源和目的地。因此,在考虑水下通信的独特特性的同时,已经做出了很大的努力来设计有效的协议。针对这一问题提出了几种路由协议,可以分为地理路由协议和非地理路由协议。在本文中,我们专注于地理路由协议。我们介绍了最近在文献中提出的不同算法的审查和比较。我们还提出了一种新的分类,这些路由协议分为三类(贪婪,限制定向洪泛和层次),根据他们的转发策略。
2014-03-15 cs.NI
Geographic Centroid Routing for Vehicular Networks
许多基于地理位置的延迟容忍网络(DTN)路由协议已被证明在选定的模拟和移动性的情况下表现良好。然而,这些机制对于利用广泛可用的廉价全球定位系统(GPS)硬件的车辆网络的适用性尚未被评估。我们提出了一种新的基于地理位置的路由原语(质心路由),是弹性的测量误差通常存在于低成本的GPS设备。使用这个概念的质心,我们构建了两个新的路由协议,并评估其性能的位置误差以及传统的DTN路由度量。我们表明,他们优于现有的方法显着保证金。
2018-06-14 cs.NI
UML modelling of geographic routing protocol "Greedy Perimeter Stateless Routing" for its integration into the "Java Network Simulator"
在这项工作中,我们提出了一个UML建模的“贪婪周长无状态路由”(GPSR)协议,将这种地理路由协议,到“JavaNetwork Simulator”模拟和研究这个协议在第一时间,并提供一些改进这些功能。Java Network Simulator(JNS)是由“伦敦大学学院计算机科学系“发起的将网络模拟器(NS)“翻译”为Java语言的项目。这个模拟器不像ns-2那样完整,但对于不熟悉Tcl的程序员来说,它更容易使用。Java Network Simulator目前还不支持车载自组网的路由协议,所有的路由决策都是静态的或者使用RIP和OSPF。通过将GPSR路由协议建模并集成到JNS中,用户将能够理解地理路由的概念以及路由信息如何在车载自组网节点之间传输和更新。本文首先分析了Java网络模拟器的体系结构,然后简要介绍了路由协议GPSR,最后给出了在Java网络模拟器中结合GPSR的UML建模。
2012-03-21 cs.NI
Performance Analysis of Geographic Routing Protocols in Ad Hoc Networks
地理路由协议大大降低了拓扑存储的要求,并提供灵活的适应自组网的动态行为。本文介绍了两种地理路由协议和流行的AODV协议的性能评估和比较。平均路径可靠性,平均条件延迟,平均条件跳数,和区域频谱效率和各种参数的影响之间的权衡示出了有限的ad hoc网络与随机放置的手机。本文采用了一种双重的方法,封闭形式的分析和简单的模拟,适用于大多数路由协议,并提供了一个更现实的性能评估比以前可能的。新分析中包括的一些功能是阴影,排除和保护区,以及距离相关衰落。
2014-12-08 cs.NI
Virtual Coordinate Backtracking for Void Traversal in Geographic Routing
地理路由协议有几个理想的功能,用于ad hoc和传感器网络,但容易受到空隙和定位错误。虚拟坐标系是基于地理的路由协议的替代解决方案,其工作原理是相对于精心选择的参考点将坐标系覆盖在传感器上。VC是有弹性的本地化错误,但是,我们表明,它是容易受到不同形式的空隙问题,并没有可行的补充方法来克服它们。具体来说,我们表明,有情况下,当数据包到达节点,没有可行的下一跳节点的转发集。此外,在存在空隙的情况下,具有相同坐标的节点可能出现在网络中的不同点处。本文对这些问题进行了识别和分析。比较了现有的几种基于虚拟坐标系的路由协议。最后,它提出了一种新的路由算法,使用回溯来克服空隙,以实现高连通性的贪婪阶段,更高的整体路径质量和更大的弹性定位错误。我们使用广泛的模拟分析显示这些属性。
2006-05-30 cs.NI
QGRP: A Novel QoS-Geographic Routing Protocol for Multimedia Wireless Sensor Networks
由于多媒体无线传感器网络(MWSN)的潜力和应用领域的多样性,预计它将高度集成到我们的日常活动中。由于所承载的内容本质主要由具有高吞吐量和延迟约束的图像和/或视频流组成,因此MWSN上下文中的服务质量是关键问题。在本文中,我们提出了一个QoS和能量感知的地理路由协议MWSN:QGRP。该协议解决了带宽,延迟和能量的限制与MWSN。QGRP采用IEEE 802.11分布式协调功能(DCF)的分析模型来估计可用带宽并生成无环路路由路径。
2012-01-19 cs.NI
Performance Comparisons of Geographic Routing Protocols in Mobile Ad Hoc Networks
地理路由协议大大降低了拓扑存储的要求,并提供灵活的适应移动自组网的动态行为。本文介绍了两种地理路由协议和流行的AODV协议的性能评估和比较。平均路径可靠性,平均条件延迟,平均条件跳数,和区域频谱效率和各种参数的影响之间的权衡示出了有限的ad hoc网络与随机放置的手机。本文采用了一种双重的方法,封闭形式的分析和简单的模拟,适用于大多数路由协议,并提供了一个更现实的性能评估比以前可能的。新的分析中包括的一些功能是阴影,排除和保护区,距离相关的衰落,干扰相关。
2015-09-03 cs.IT cs.NI math.IT
BT-GPSR: An Integrated Trust Model for Secure Geographic Routing in Wireless Sensor Networks
地理路由在密集网络中提供有保证的数据包传输。在这种路由中,数据包被转发到一个节点,这是更接近的目的地与广泛使用的位置信息。然而,在移动自组织网络(MANET)和无线传感器网络(WSNs)的研究表明,数据包的交付率可以大大降低时,在网络中发现恶意节点。传统的密码技术可以用来对付恶意节点,但它们不能抵御外部攻击。近年来,一种称为信任的社会模式被用作减轻安全攻击的工具。许多研究人员提出了通过在路由算法中采用信任的安全解决方案。然而,每种解决方案都有其自身的优点和缺点。本文提出了一种基于贪婪边界无状态路由(BT-GPSR)的基于信誉和权重的信任系统的集成方法。所提出的方法优于传统的信誉和重量为基础的方法。通过仿真验证了所提出的BT-GPSR的有效性。
2014-07-23 cs.NI
Geographical and Topology Control based Opportunistic Routing for Ad Hoc Networks
机会路由在提高源节点和候选转发集之间的分组投递概率方面具有很大的优势。为了改善和减少能量消耗和网络干扰,本文提出了一种高效可靠的基于传输功率控制的无线ad hoc网络机会路由(ERTO)。在ERTO中,网络干扰和衰落,这是至关重要的路由性能,但没有考虑在以前的作品,被认为是在预测。该算法综合考虑了节点的期望能耗、发送功率与节点度之间的关系,对最优发送功率和转发节点度进行联合优化。为了提高路由效率,降低计算复杂性,我们将多目标优化和Pareto最优引入到ERTO中。在路由过程中,节点根据Pareto最优解集的性质计算最优发射功率和转发节点度。在此基础上,系统的能量消耗、传输时延和吞吐量都得到了很大的改善。
2019-12-16 cs.NI
Updating the Routing Position in Adhoc Networks by using Adaptive Position
在地理路由中,节点到其瞬时邻居的请求保持最新的位置以做出成功的转发决策。通过信标包的周期性广播的节点的地理位置坐标是一种流行的方法,大多数地理路由协议使用,以保持邻居的位置。我们主张并显示,定期信标除了节点的移动性和网络中的流量模式是不好看的更新成本和路由独奏的观点。我们建议的自适应位置更新(APU)策略的地理路由,热情地调整位置更新的发生的基础上的节点的移动性动态和系统中的转发模式。APU基于两个简单的原则:1)排列更难猜测的节点更频繁地更新其位置(反之亦然),以及(ii)转发路径更快的节点更频繁地更新其位置(反之亦然)。我们的推测性分析,这是一个著名的地理路由过程,贪婪周界无状态路由协议(GPSR)的NS2模拟验证,表明APU可以大大降低更新成本,拿起路由性能的数据包投递率和定期端到端的延迟评估与定期信标和其他最近提出的更新计划。APU的好处是额外确认的责任评估在现实的网络场景中,占定位误差,实际的无线电传播,和稀疏的系统。
2014-04-30 cs.NI
A One-Hop Information Based Geographic Routing Protocol for Delay Tolerant MANETs
延迟和中断容忍网络(DTN)可能缺乏连续的网络连接。因此,DTN中的路由是一个挑战,因为它必须处理网络分区,长延迟和动态拓扑。与此同时,传统的移动自组织网络(MANET)的路由协议不能很好地工作,因为它的假设,大多数网络连接是可用的失败。在这篇文章中,提出了一个地理路由协议的MANNETWORK在延迟容忍的情况下,通过使用不超过一跳的信息。设计了一个效用函数来实现欠控制复制策略。为了减少消息泛滥所造成的开销,我们采用了一个标准来评估消息的冗余程度。因此,一个消息冗余处理机制被添加到我们的路由协议。大量的仿真结果表明,当节点移动速度较低时,该路由协议在引入可接受的网络开销率的同时,在投递率和平均跳数方面优于Epidemic、Spray and Wait、FirstContact等协议.
2017-06-21 cs.IT cs.NI math.IT
Aligned Virtual Coordinates for Greedy Routing in WSNs
地理路由提供了相对较好的性能,在一个更低的开销比传统的路由协议,如AODV。然而,这些协议的性能受到物理空隙和定位误差的影响。因此,虚拟坐标系(Virtual Coordinate System,简称CMM)被提出作为一种替代方法,该方法对定位误差有弹性,并且自然地围绕物理空隙布线。然而,我们发现,在不同形式的空隙问题和贪婪路由的性能比地理转发的在网络上是脆弱的。我们发现,这些异常是由于积分性质的?,这会导致量化噪声的连接性和节点位置的估计。我们提出了一个对齐的虚拟坐标系(AVCS)上的贪婪布线成功率可以显着提高。与我们的方法,并为第一次,我们表明,贪婪的路由在物理坐标系上,即使在没有本地化错误。我们比较AVCS对一些最流行的地理路由协议的物理坐标系和虚拟坐标系,并表明AVCS显着提高性能的最佳已知的解决方案。
2006-05-20 cs.NI
Scalable and Efficient Geographic Routing in Mobile Ad Hoc Wireless Networks
我们提出并评估了一个可扩展的位置发布和伴随的路由协议,这是有效的,尽管与不完善的信息有关的目的地的位置。我们的位置发布协议所产生的流量适合大型移动自组织网络(MANDO)的传输容量与恒定的通信带宽分配的路由开销,即使网络规模的增加。路由协议保证,以高概率,路由的长度是在一个恒定的“拉伸”因素的最短路径从源到目的地。发布协议的可扩展性的关键思想是每个潜在的目的地节点发送位置更新(频率随距离衰减)到网络节点的子集,其结构为围绕它的环形区域(以距离相关的方式更新圆形区域的自然方法不会扩展)。因此,路由协议必须考虑源和/或中继节点可能没有目的地位置的估计(或者可能具有陈旧的估计)的事实。空间和时间尺度的协议参数的选择,以保证可扩展性,路由可靠性和路由拉伸,这些分析设计处方进行了验证,使用模拟。
2014-07-15 cs.IT cs.NI math.IT
On the Correlation of Geographic and Network Proximity at Internet Edges and its Implications for Mobile Unicast and Multicast Routing
最近已经投入了大量的努力来加速下一代移动互联网中的切换操作。因此,开发高效的移动组播管理系统是当务之急。这两个问题同时暴露了作为接入网络中切换性能的特征参数的后续附接点之间的路由复杂性。由于连续的移动性路由器之间必然会发生位于地理附近的接入路由器,本文调查的假设,地理相邻的边缘网络达到减少网络距离相比,任意的互联网节点。因此,我们评估和分析边缘距离分布在各个地区的集群IP范围在他们的地理位置,如城市。我们使用traceroute来收集每个中间结点的封包转送路径和往返时间,以扫描方式推导出节点距离的上界。不同的扫描起点的结果进行比较,以获得每对网络距离的最佳估计。我们的研究结果进行了比较,相应的分析CAIDA突击者的数据,总体上导致相当稳定,可重复的边缘距离分布。作为第一个结论预期的影响切换性能的措施,我们的研究结果表明,在802.11网络的切换预期时间为25毫秒的一般最佳。
2007-01-20 cs.AR cs.NI cs.PF
A Cross-Layer Design Based on Geographic Information for Cooperative Wireless Networks
无线自组织网络和传感器网络中的地理路由方法在设计路由协议时,大多没有考虑介质访问控制(MAC)层和物理层。在本文中,我们专注于一个跨层的框架设计,利用网络,MAC和物理层之间的协同作用。在建议CoopGeo,我们使用一个无信标转发方案,通过竞争过程中选择的节点的地理位置的基础上的下一跳。我们优化这个网络MAC层的相互作用,使用协作中继技术与中继选择方案也基于地理信息,以提高系统的可靠性方面的性能。
2012-06-05 cs.NI cs.PF
QF-Geo: Capacity Aware Geographic Routing using Bounded Regions of Wireless Meshes
针对无线网格路由在低密度网络中性能不佳的问题,提出QF-Geo协议,利用有界椭圆区域探索和容量感知中继选择,实现高可靠性和吞吐量-延迟性能。
2023-05-09 cs.NI
I-Min: An Intelligent Fermat Point Based Energy Efficient Geographic Packet Forwarding Technique for Wireless Sensor and Ad Hoc Networks
能量消耗和数据包传输延迟是衡量无线自组织和传感器网络地理路由协议性能的两个重要指标。因此,能够确保更少的能量消耗和在分组递送中经历更少的延迟的协议适合于同时对延迟敏感和能量饥饿的网络。因此,解决这两个问题的智能分组转发技术是任何地理路由协议所寻找的技术。在本论文中,我们提出了一个基于费马点的转发技术,减少了数据包传输过程中所经历的延迟以及传输和接收数据包所消耗的能量。
2010-06-18 cs.NI
Simulation-Based Performance Evaluation of Routing Protocols in Vehicular Ad-hoc Network
车载自组织网络(VANET)是一个由无线车辆节点组成的临时网络,不使用任何集中式路侧单元(RSU)。由于网络拓扑结构的动态变化和网络链路的对称性,VANET协议面临着很大的挑战。一个合适的和有效的路由机制,有助于扩大车辆ad-hoc网络的成功部署。尝试已经作出了两个按需反应式路由协议,即AODV和DSR的网关发现算法和一个地理路由协议,即GPSR的工作原理上的算法,不断地理为基础的更新网络拓扑信息提供给所有节点在VANESTO不同的情况下的性能进行比较。使用SUMO和NS 2仿真器对不同的吞吐量、丢包率、分组投递率和端到端延迟等指标进行了比较。在本文中,我们采取了不同类型的场景进行模拟,然后分析性能结果。
2013-11-06 cs.NI
SAHER: Secure and Efficient Routing in Sensor Networks
随着对传感器网络在对抗环境中的各种应用进行越来越多的研究,确保安全路由对于此类部署的成功至关重要。为ad hoc网络设计安全路由协议的问题已经得到解决,然而,不存在完整的解决方案,满足传感器网络的特定要求,其中节点在功率和计算资源方面都受到极大的限制。因此,我们提出了一个新的协议,不仅是围绕安全性,但也有效率和简单性的主要目标。我们提出了安全Ad Hoc高效路由协议(SAHER),它采用了两层架构的基础上节点分簇。此外,我们结合机制,如localscale地理路由,每个节点的信誉表,信用为基础的替代路由执法和累积认证。使用这些技术,我们研究如何有效地抵御两种最常见的网络层攻击:选择性数据包丢弃和消息泛滥。此外,我们认为加入/离开操作还没有得到足够深入的研究,从安全的角度来看,传感器网络。我们提供了一个描述的协议,以及全面的实验评估下,不同的节点分布,不同比例的非恶意与恶意节点和恶意节点可以表现出不同类型的活动。
2013-06-28 cs.DC cs.NI
Reliable Link-Based Routing Protocol for Highly Dynamic Mobile Adhoc Networks
传统的基于拓扑的移动自组网路由协议采用有状态路由,增加了处理、通信和存储开销。移动自组网中节点的高度移动性使得确定性路由的维护变得困难。为了克服这一点,无状态地理路由协议,确保可靠的数据传输已经提出。据发现,链路不稳定性可能是不可靠的数据传输的一个主要因素。在此基础上,提出了基于节点接收功率选择转发器的基于链路和位置的路由选择协议(L-POR)。还提出了一种备份方案来处理通信漏洞。仿真结果表明,该协议在节点高度移动的情况下仍能获得良好的性能.
2014-02-08 cs.NI
A Reliable Link-adaptive Position-based Routing Protocol for Flying Ad hoc Network
飞行自组织网络(FANET)为许多应用提供了便携式和灵活的通信,并具有一些独特的设计挑战,其中一个关键是成功地将消息可靠地传递到目的地。对于可靠的通信,路由起着重要的作用,它根据一定的标准在源和目的地之间建立路径。传统的FANET路由协议通常使用最小跳数准则来寻找源和目的地之间的最佳路由,这在考虑存在单一源/目的地网络环境的情况下导致较低的延迟。然而,在具有多个源的网络中,最小跳数路由标准连同由网络中的每个节点广播的1跳HELLO消息可能在高端的到端(ETE)延迟方面恶化网络性能并且减少网络的寿命。本文提出了一种基于位置的可靠链路自适应路由协议(RLPR)。它使用节点的相对速度、信号强度和能量,以及使用转发角度到目的地的地理距离。该角度用于确定减少网络中不期望的控制消息的转发区域,以便发现路由。RLPR通过选择那些在转发区域中并且其地理移动朝向目的地的中继节点来增强网络性能。此外,RLPR选择具有更好能量水平的下一跳,并利用节点的信号强度和相对速度来实现高连通性水平。在网络仿真器(ns-2.35)上进行性能评估的基础上,分析了RLPR协议在不同场景下优于基于鲁棒可靠预测路由协议(RARP)和Ad hoc按需距离矢量协议(AODV)。
2020-10-12 cs.NI
GEAMS: a Greedy Energy-Aware Multipath Stream-based Routing Protocol for WMSNs
由于传感器节点在功率有限的电池上运行,因此必须仔细设计传感器功能。特别是,设计节能的数据包转发是很重要的,以最大限度地提高网络的寿命,并尽量减少每个节点的功率使用。提出了一种基于地理能量感知的多路径流(GEAMS)路由协议。GEAMS路由决策是在线的,在每个转发节点,在这样一种方式,有没有必要的全局拓扑知识和维护。GEAMS路由协议使用两种策略来实现节点间的负载均衡,以最小化节点间的能量消耗:(1)智能贪婪转发和(2)步行返回转发。对GEAMS的性能评估表明,它能最大限度地延长网络生存时间,并保证WMSNs中视频流传输的服务质量。
2012-05-10 cs.NI
Parallel routing in Mobile Ad-Hoc Networks
本文提出并评估了一种新的基于位置的并行路由协议(PRP),同时路由多个数据包在不相交的路径在移动自组网(MANET),以提高可靠性和减少通信延迟。PRP将MANET所在的地理区域视为一个虚拟的二维网格单元。网格单元之间的单元不相交(平行)的路径被构造并用于构建预先计算的路由表。每个网格单元中的单个网关节点处理通过该网格单元的路由,从而减少路由开销。每个节点使用GPS维护关于其自身在虚拟网格中的位置的更新信息。节点还使用新提出的基于小区的广播算法跟踪其他节点的位置。节点与邻居交换能量水平信息,允许网关节点的能量感知选择。性能评估结果表明,该并行路由协议从低通信时延、高数据包投递率、高路由路径稳定性和低路由开销等方面具有较好的性能.
2011-10-07 cs.NI
Secured Greedy Perimeter Stateless Routing for Wireless Sensor Networks
无线传感器网络是大量传感器节点的集合。传感器节点具有能量、计算和传输功率有限的特点。网络中的每个节点都与其他节点协调转发数据包以到达目的地。由于这些节点在物理上不安全的环境中运行,因此它们容易受到不同类型的攻击,例如选择性转发和sinkhole。这些攻击可以通过危害节点来注入恶意数据包。无线传感器网络的地理路由协议已经被开发出来,而没有考虑到这些攻击的安全方面。在已有的贪婪边界无状态路由协议(GPSR)的基础上引入信任机制,提出了一种移动传感器网络安全路由协议--安全贪婪边界无状态路由协议(S-GPSR)。仿真结果表明,S-GPSR算法在降低网络开销和提高网络投递率方面优于GPSR算法。
2010-09-03 cs.NI
Enhanced Authentication and Locality Aided - Destination Mobility in Dynamic Routing Protocol for MANET
在我们提出的模型中,路由选择是以下参数的函数:跳数,节点的信任级别和应用程序的安全级别。本文重点研究了安全邻居检测、信任度评估、工作模式、路由发现和路由选择等问题。本文主要研究地理路由的安全问题。看门狗识别行为不当的节点,而路径选择器避免通过这些节点路由数据包。看门狗,路径选择器由每个服务器运行。为了保持源被告知目的地的移动性,目的地保持向其前一跳发送警报消息,告知其已经改变了其位置,并且向VHR服务器通知用于数据分组转发的对其的任何引用。
2010-04-10 cs.CR cs.NI
RRDVCR: Real-Time Reliable Data Delivery Based on Virtual Coordinating Routing for Wireless Sensor Networks
实时的【形】工业应用要求路由协议能够保证数据传输的可靠性、高效性和低的端到端时延。现有路由(THVR)[13]是基于两跳速度的速度,并且协议将两跳速度与延迟相关联以选择下一个转发节点,这具有交换控制分组的开销,并且耗尽节点中的可用能量。提出了一种基于虚拟坐标路由的实时的【形】可靠数据传输算法(RRDVCR)。转发节点的选择是基于两跳提供的分组进度、链路质量和转发节点处的可用能量。所有这些度量通过动态相关因子相互关联。该协议使用选择性确认机制,从而降低了系统开销和能耗。仿真结果表明,与SPEED [8]和THVR [13]相比,能耗分别降低了约22%和9.5%,与THVR [13]和SPEED[8]相比,数据包传输分别增加了16%和38%,开销减少了50%。
2016-09-07 cs.NI
Succint greedy routing without metric on planar triangulations
地理路由是一种很有吸引力的路由策略,它使用节点的位置信息来路由数据。该技术仅使用通信图拓扑的局部信息,并且不需要计算工作量来构建路由表或等效的数据结构。这种模式的一个特别有效的实现是贪婪路由,其中沿着数据路径,节点将数据转发到更接近目的地的相邻节点。到目的地的距离的减小意味着路由方案的成功。一个相关的问题是考虑一个抽象图,并决定是否存在图在度量空间中的嵌入,称为贪婪嵌入,使得贪婪路由保证数据的传递。在本文中,我们使用一个度量自由定义的贪婪路径,我们证明了贪婪路由是成功的平面三角剖分,而不考虑贪婪嵌入的存在。我们的算法完全依赖于图结构的组合描述和坐标系统需要O(log(n))位,其中n是图中的节点数。以前的贪婪路由工作利用嵌入来路由数据。特别是,在我们的框架中,它是已知的,存在一个嵌入的平面三角形,贪婪路由保证数据的传输。本文中提出的结果导致的问题是否成功的(任何)贪婪的路由策略总是与贪婪嵌入的存在相结合?
2015-04-28 cs.CG cs.NI
Neighbor Oblivious and Finite-State Algorithms for Circumventing Local Minima in Geographic Forwarding
我们提出分布式链路反转算法,以规避地理路由的通信空隙。并解决了这些算法中伴随的整数溢出问题。这些目标分两步实现。首先,我们推导出不需要单跳邻居信息的部分和完全链路反转算法,并将目的地无定向有向无环图(DAG)转换为目的地定向DAG。我们嵌入这些算法的框架中的Gafni和Bertsekas(“分布式算法在网络中生成无环路由频繁变化的拓扑结构”,1981年),以建立其终止属性。我们还分析了我们的邻居不经意链路反转算法所表现出的某些关键属性,例如,对于任何两个邻居,它们的t-状态总是连续的整数,并且对于任何节点,其t-状态大小的上界为log(N)。在第二步中,我们解决了整数溢出问题,解析推导出一位完整的链接反转和两位部分链接反转版本的邻居不经意的链接反转算法。
2012-05-04 cs.NI
A Robust Routing Protocol for 5G Mesh Networks
针对5G Mesh类动态拓扑自组织网络链路缺失导致路由低效的问题,提出结合网络发现与矩阵补全、辅以多跳定位的去中心化鲁棒路由协议,在多场景下平均跳数表现优异。
2025-03-19 cs.NI eess.SP
CoopGeo: A Beaconless Geographic Cross-Layer Protocol for Cooperative Wireless Ad Hoc Networks
协作中继是一种很有前途的传输技术,它通过空间分布的节点之间的协作来有效地产生空间分集。然而,为了实现有效的通信,同时从合作中获得充分的利益,在更高的协议层,特别是MAC(媒体访问控制)和网络层,更多的互动是至关重要的。这在主要关注物理(PHY)层中继技术的大多数现有文章中被忽略。在本文中,我们提出了一种新的跨层框架,涉及两个层次的联合设计-一个MAC网络的跨层设计的转发器选择(或称为路由)和MAC-PHY中继选择-在符号明智的变化信道。基于位置知识和竞争过程的跨层协议CoopGeo,旨在提供一种高效的分布式方法来选择下一跳和最优中继.仿真结果表明,CoopGeo不仅能在不同节点密度下正常工作,而且在分组出错率、传输错误概率和饱和吞吐量。
2012-05-17 cs.NI
Multisource Adaptive Data Distribution and Routing in Wireless Sensor Networks
无线传感器网络是一个能量受限的节点集合。他们的目标是为了一些特定的目的感测、收集和处理信息。通常,节点部署在地理上不可访问的区域中。因此,最具挑战性的任务是设计一个具有最小功耗的网络。由于节点必须非常快速地收集和处理数据,因此最小化数据交付时间是另一个目标。除此之外,当多个源同时传输数据时,网络负载逐渐增加,可能导致拥塞。在本文中,我们提出了一个自适应框架,其中多个源同时传输数据,以最小的端到端的数据传输时间和最小的能源消耗,除了确保拥塞保持在最佳的低,使最小数量的数据包被丢弃。本文提出了一个自适应框架,以实现上述目标。该框架已在Mac 802.11上使用,并在NS2中进行了广泛的模拟,以证明该框架在传统Mac以及其他一些现有协议上的有效性。
2012-04-13 cs.NI
Scalable Deep Reinforcement Learning for Routing and Spectrum Access in Physical Layer
University of Toronto(多伦多大学)
提出了一种新的可扩展强化学习方法,用于无线自组织网络中同时路由和频谱接入。在以前大多数关于网络优化的强化学习的工作中,假设网络拓扑是固定的,并且为每个传输节点训练不同的代理-这限制了可扩展性和可推广性。此外,路由和频谱接入通常被视为单独的任务。此外,优化目标通常是沿着路线的累积度量,例如,跳数或延迟。在本文中,我们考虑了无线网络中的物理层信号与干扰加噪声比(SINR),并进一步表明,瓶颈目标,如沿路由的最小SINR,也可以使用强化学习进行有效优化。具体来说,我们提出了一个可扩展的方法,其中一个单一的代理与每个流,使路由和频谱访问决策,因为它沿着边界节点移动。该代理是根据环境的物理层特性进行训练,使用一种新的奖励计划的基础上的未来瓶颈SINR的蒙特卡罗估计。它通过基于相邻节点的地理位置信息智能地做出联合路由和频谱分配决策来学习避免干扰。
2021-09-15 cs.AI cs.LG cs.MA
VL-ROUTE: A Cross-Layer Routing Protocol for Visible Light Ad Hoc Network
可见光自组织网络(LANQs)被认为是一种新兴的技术,以补充基于射频(RF)的自组织网络,以减少过载的RF频谱中的拥塞。LANET旨在支持需要密集部署和高数据率的场景。在可见光通信(VLC)中,大部分的注意力都集中在物理层上,重点是点对点通信。在这项工作中,我们专注于设计一个路由协议,专门克服独特的挑战,如阻塞和耳聋,使路由在局域网高度不稳定。因此,我们提出了一个跨层优化的路由协议(VL-ROUTE),密切互动的媒体访问控制(MAC)层,以最大限度地提高网络的吞吐量,考虑到路由的可靠性。为了以分布式的方式实现这一点,我们仔细地制定了一个路由可靠性得分(RRS),可以由网络中的每个节点使用从其近邻收集的信息来计算。每个节点计算网络中每个已知sink的RRS。给定节点的RRS可以被认为是经由该节点到达给定汇点的概率的估计。然后将RSS值集成到MAC协议(VL-MAC)所使用的基于效用的三次握手过程中,以减轻耳聋、阻塞、隐藏节点的影响,并最大化建立全双工链路的概率。所有这些因素都有助于最大化网络吞吐量。VL-ROUTE的广泛模拟表明,与使用载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)和最短路径路由的网络相比,网络吞吐量提高了124%。此外,VL-ROUTE在使用VL-MAC和地理路由的网络上的吞吐量也提高了21%。
2019-04-10 cs.NI
Enabling Adaptive Rate and Relay Selection for 802.11 Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络是一种自配置的无线网络,缺乏永久的基础设施,并根据需要在移动节点之间形成。快速的节点移动会导致信道变化或衰落,从而降低MANET的性能。在发送端使用信道状态信息(CSI)可以提高移动自组织网络路由和介质访问控制(MAC)协议的吞吐量。文献中的几种路由算法明确地将衰落信号强度纳入路由度量,从而选择具有强信道条件的路由。虽然这些研究表明,适应时变信道增益是有益的,在移动自组网,他们没有解决过时的衰落CSI在发射机的影响。对于实际的移动节点速度,信道增益快速变化,并且由于反馈延迟而变得快速过时。我们分析了联合速率自适应和自适应中继选择的链路吞吐量存在不完美的CSI。此外,802.11网络,采用地理机会路由与自适应速率和中继选择,我们提出了一种新的方法来减少反馈延迟在MAC层的瑞利衰落的存在下的影响。该方法利用信道互易性和衰落预测,并且不需要对现有的802.11帧结构进行显著修改。广泛的网络模拟表明,所提出的方法显着提高了吞吐量,延迟,和数据包传输率高的移动速度相对于以前提出的方法,采用过时的CSI在发射机。
2012-04-26 cs.NI
Dead Reckoning Localization Technique for Mobile Wireless Sensor Networks
无线传感器网络中的定位不仅为节点提供了其地理位置,而且也是地理路由等其他应用的基本要求。虽然有丰富的文献可用于定位在静态无线传感器网络,没有足够的工作做移动无线传感器网络,由于节点移动性的复杂性。现有的移动无线传感器网络定位技术大多采用蒙特卡罗定位方法,不仅耗时而且占用大量内存。他们认为未知节点或锚节点是静态的。在本文中,我们提出了一种技术,称为航位推算定位移动无线传感器网络。在所提出的技术中,所有节点(未知节点以及锚节点)是移动的。DRLMSN中的本地化是在称为检查点的离散时间间隔完成的。未知节点的定位首次使用三个锚节点。对于它们的后续本地化,仅使用两个锚节点。所提出的技术估计两个可能的位置的节点使用Bezouts定理。航位推算法用于选择两个估计位置中的一个。我们已经评估DRLMSN通过模拟使用Castalia模拟器,并与王和朱提出的类似的技术称为RSS-MCL进行比较。
2015-04-26 cs.NI
Capacity of Three-Dimensional Erasure Networks
在本文中,我们介绍了一个大规模的三维(3D)擦除网络,其中$n$无线节点随机分布在一个长方体的$n^λ\times n^μ\times n^ν$与$λ+μ+ν=1$为$λ,μ,ν>0$,并完全刻画其容量缩放定律。两个基本的路径损耗衰减模型(即,指数和多项式幂律模型)用于适当地对分组传输的擦除概率建模。然后,在这两种擦除模型下,介绍了一种基于渗流高速公路的三维空间路由协议,并分析了其可达吞吐量的缩放定律。结果表明,在这两种擦除模型下,聚合吞吐量缩放$n^{\min\{1-λ,1-μ,1-ν\}}$可以在三维擦除网络中实现。这意味着聚合吞吐量缩放$n^{2/3}$可以在3D立方体擦除网络中实现,而$\sqrt{n}$可以在二维(2D)正方形擦除网络中实现。与2D空间相比,3D空间可以利用更多的地理多样性,这意味着可以同时生成更多的渗透高速公路。此外,截集上限的容量缩放推导出验证的基础上的三维渗流公路的可实现的计划是在一定的实际操作制度的衰减参数的多对数因子内的顺序最优。
2016-05-11 cs.IT cs.NI math.IT