Cooperation in Carrier Sense Based Wireless Ad Hoc Networks - Part I: Reactive Schemes
协作技术已经被证明可以显著地提高无线系统的性能。尽管在单通信链路场景中是一种成熟的技术,但它们在更广泛和实用的网络中的实现提出了迄今为止尚未完全识别和理解的若干挑战。在这篇由两部分组成的论文中,广泛讨论了基于感知信道接入的非集中式ad hoc网络中协作通信的实现。通过分析和仿真,对链路层竞争机制和协作协议之间的相互影响有了清晰的认识。这项工作的第一部分侧重于反应性的合作,其中中继是由数据包传输失败事件触发,而第二部分地址的主动方法,先发制人的基础上,信道状态信息的源发起。结果表明,基于感知的信道接入显着阻碍了合作的有效性,通过偏置可用中继的空间分布,并通过诱导的干扰,减少合作增益的分集改善的空间和时间相关性的水平。此外,效率降低所带来的几个实际的协议问题,载波侦听多路访问通常被忽视的文献中进行了彻底的调查。
2012-06-01 cs.NI
Cooperation Enforcement for Packet Forwarding Optimization in Multi-hop Ad-hoc Networks
Ad-hoc网络独立于任何基础设施。节点是自治的,并做出自己的决定。他们的能源也有限。因此,当节点被要求转发其他节点的数据包时,它往往表现得自私。事实上,它宁愿选择拒绝转发请求以节省能量。为了克服这个问题,需要激励节点进行合作。为此,我们提出了一个自学习重复博弈框架,以加强网络节点之间的合作。这个框架的灵感来自于电视游戏“最弱的一环”的概念。每个节点都有一个效用函数,其值取决于它在路由上转发数据包的合作以及形成同一路由的所有节点的合作。这些节点合作得越多,它们的效用值就越高。这将在网络节点内建立一种合作精神。所有节点将或多或少地平等地参与转发任务,这将最终保证从源到相应目的地的更有效的分组转发。仿真结果表明,该框架有效地强制节点合作,并优于其他两个自学习重复博弈框架,我们感兴趣的。
2012-05-15 cs.NI
Evaluation of Proactive, Reactive and Hybrid Ad hoc Routing Protocol for various Battery models in VANET using Qualnet
在VANET高速是真正的特点,导致频繁的故障,干扰等,在本文中,我们研究了各种Ad hoc路由协议,反应式,主动式和混合,考虑到各种VANET参数,如速度,海拔等在实际的交通情况下,并评估他们为各种电池模型的节能。使用Qualnet作为仿真工具,针对电池型号Duracell AA(MX- 1500)、Duracell AAA(MN-2400)、Duracell AAA(MX-2400)、Duracell C-MN(MN-1400)、Panasonic AA标准,比较AODV和DYMO(反应式)、OLSR(主动式)和ZRP(混合式)协议。因为节能是当今的主要焦点领域。因此,各种电池型号的协议性能很重要,有助于做出正确的选择。通过改变VANET的参数,表明在实际的交通场景中,主动式协议能更有效地节约能量。
2012-02-08 cs.NI cs.PF
Nodal cooperation equilibrium analysis in multihop wireless ad hoc networks with a reputation system
出于对合作安全的关注,这项工作探讨了选定的原则,国家的最先进的声誉系统的多跳adhoc网络和理性节点的最优策略的影响。提出了一个分析框架,并用于确定有效的合作执法计划。它指出,一个最佳的,而不是高信誉可以预期寻求理性的节点。
2020-01-16 cs.MA cs.NI
A Comprehensive Performance Analysis of Proactive, Reactive and Hybrid MANETs Routing Protocols
移动自组织网络是由一组节点组成的动态多跳无线网络,其中没有中央管理机构。由于节点的移动性和网络拓扑的动态性,路由是ad-hoc网络中最重要的挑战之一。研究人员已经提出了几种用于移动自组网的路由算法,这些算法被分为不同的类别,然而,最突出的类别是主动式、被动式和混合式。其他研究者也对移动自组网的路由协议进行了性能比较,但是没有一个研究者将主动式、被动式和混合式路由协议结合起来进行研究。在本文中,主动(DSDV),反应(DSR和AODV)和混合(ZRP)路由协议的性能进行了比较。的性能差异进行了分析的基础上的吞吐量,平均延迟,路由开销和丢弃的数据包数量的变化的节点数量,暂停时间和移动性。
2011-12-24 cs.NI
Performance evaluation aodv, dymo, olsr and zrpad hoc routing protocol for ieee 802.11 mac and 802.11 dcf in vanet using qualnet
在VANET中,高速是其真正的特点,这导致了故障、干扰等问题的频繁发生。因此,adhoc路由协议的性能有助于提高服务质量(QOS)。在本文中,我们研究了各种adhoc路由协议,反应式,主动式和混合,考虑到在实际的VANET场景中的速度,高度,移动性等参数。利用Qualnet仿真工具,对IEEE 802.11(MAC)和IEEE 802.11(DCF)标准中的AODV协议、DYMO(Reactive)协议、OLSR(Proactive)协议和ZRP(Hybrid)协议进行了比较。自IEEE 802.11以来,它涵盖了物理层和数据链路层。因此,这些层中的协议的性能有助于为高速移动性做出正确的协议选择。VANET的不同参数表明,在实际的交通场景中,主动协议执行更有效的IEEE 802.11(MAC)和IEEE 802.11(DCF)。
2012-02-08 cs.NI
Agentic-SecPBFT: Agentic AI-Driven Proactive Security Framework for Wireless PBFT Consensus in Mobile Ad-Hoc Networks
WeBank-NTU Joint Research Institute on Fintech, Nanyang Technological University(微众-南洋理工大学金融科技联合研究院);College of Computing and Data Science, Nanyang Technological University(南洋理工大学计算与数据科学学院);School of Information and Communication Engineering, University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学信息与通信工程学院);Electrical and Computer Engineering Department, University of Houston(休斯顿大学电气与计算机工程系);Department of Electrical and Computer Engineering, Sungkyunkwan University(成均馆大学电气与计算机工程系)
针对移动自组织网络中PBFT协议的安全问题,利用智能AI范式构建多智能体系统,智能体用分层MADQN算法实时学习执行安全策略,提升共识过程完整性,模拟显示其性能良好。
2026-07-07 cs.NI
Analysis of Topology Based Routing Protocols for Vehicular Ad-Hoc Network (VANET)
现在,汽车是我们生活中最重要的部分之一。我们需要它们在日常生活中跨越距离。在本文中,我们讨论的车辆自组网(VANET)技术,可以确保交通规则和规则的维护。通过应用该技术,可以挽救生命、节省时间、减少腐败、车辆安全、避免碰撞等。车载自组网(VANET)是移动自组网(MANET)的一部分。在覆盖范围内,每个节点或车辆可以自由移动,并通过无线技术相互通信。本研究的主要目的是研究现有的ad-hoc网络路由协议,并对AODV(Reactive)和DSDV(Proactive)进行比较。我们已经研究了不同类型的路由协议,如基于拓扑结构,基于位置,基于簇,基于地理广播和基于广播。通过对AODV(Reactive)和DSDV(Proactive)的仿真比较,分析了它们的效率和缺陷。
2014-11-27 cs.NI
Connectivity of Cooperative Ad hoc Networks
在过去的几年里,adhoc网络的连通性已经得到了广泛的研究,从局部观测到全局网络特性。在本文中,我们介绍了一种新的网络动态层的生活和发展的ad hoc网络的顶部。假设节点是自私的,并定义了一个雪堆类型的游戏支配的方式节点决定分配他们的合作资源的努力对其他节点在网络中。动态与物理网络强烈耦合,导致合作网络拓扑结构收敛到一个稳定的平衡状态,即总收益的全局最大值。我们从连通性的角度研究了这种收敛性,并分析了固有的参数依赖性。此外,我们表明,直接互惠可以是一个有效的激励,以促进网络内的合作,并讨论我们的简单而易于处理的框架与D2D邻近的服务,如LTE直接之间的类比。我们认为,合作网络动态有许多应用在ICT,而不仅仅是ad hoc网络,和这里描述的一个类似的模型可以设计和研究自己的权利。
2016-02-04 cs.NI
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
Network-Decomposed Hierarchical Cooperation in Ad Hoc Networks With Social Relationships
在本文中,我们介绍了一个网络分解的层次合作(HC)协议,并完全描述了相应的吞吐量-延迟权衡的一个大型无线自组网中形成的社会关系的背景下。而不是随机挑选源-目的地配对,我们首先考虑一个基于距离的社会形成模型,其特征在于由社会群体密度$γ$和每个节点的社会接触的数量,$q$,其中的概率,任何两个节点的距离$d$远离彼此的社会连接被假定为成比例的$d^{-γ}$,这是一个可行的方案。然后,使用多跳和网络分解的HC协议下,我们的社会形态模型,我们分析了一个广义的吞吐量-延迟权衡根据操作制度的参数$γ$和$q$在一个密集的网络的单位面积和扩展网络的单位节点密度通过一个非直接的网络转换策略。我们的主要研究结果表明,随着$γ$的增加,性能的吞吐量-延迟权衡可以显着提高,相比,没有社会关系的网络的情况下。在密集网络中,网络分解的HC协议总是优于多跳协议,而网络分解的HC协议的优越性取决于$γ$和扩展网络中的路径损耗指数.
2018-09-03 cs.IT cs.NI cs.SI
An Optimal Game Theoretical Framework for Mobility Aware Routing in Mobile Ad hoc Networks
在自组织的移动自组织网络中,节点属于不同的权威机构,自私行为是普遍存在的。由于节点之间的合作对于路由协议是必不可少的,因此已经提出了各种方法来激励自私节点之间的合作。为了提供足够的激励,这些方法中的大多数都向节点支付超过其实际参与成本的溢价。然而,它们导致相当大的超额付款。此外,为了简单起见,现有方法忽略了节点的移动性。然而,由于移动的性质,这种假设似乎是不切实际的。在本文中,我们提出了一个最佳的博弈理论框架,以确保适当的合作,移动感知路由的移动自组网。所提出的方法是基于多维最优拍卖,使我们能够考虑路径持续时间,除了路线成本。路径持续时间是最能反映节点移动性引起的拓扑变化的度量,在移动感知路由协议中得到广泛应用。此外,所提出的机制是最佳的,因为它最大限度地减少了总的预期付款。我们提供理论分析来支持我们的主张。此外,模拟结果显示,与最流行的现有方法相比,支付方面有显着改善。
2014-07-28 cs.GT cs.NI
Evaluation of energy consumption of reactive and proactive routing protocols in MANET
移动自组网是一种分布式、无基础设施的非集中式网络。MANET中的路由协议用于找到移动节点之间的路由,以促进网络内的通信。许多路由协议已被提出的移动自组网。这些路由协议被设计为自适应地适应网络拓扑结构的动态不可预测的变化。移动自组网中的移动节点通常由有限的电池供电,网络寿命严重依赖于节点的能量消耗。因此,缺少移动节点可能导致网络划分。在本文中,我们分析,评估和测量三个突出的移动自组网路由协议,即DSR,AODV和OLSR,除了修改后的协议的能源效率。这些路由协议遵循被动式和主动式路由方案。讨论和比较,突出其特定的优点和缺点。使用NS-2及其附带工具进行评估研究和模拟,以分析和调查结果。
2017-06-20 cs.NI
Performance Comparisons of Routing Protocols in Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络(MANET)是一组无线移动节点在没有任何中央管理支持的情况下动态地临时组成网络。此外,移动自组网中的每个节点都是任意移动的,使得多跳网络的拓扑结构在不可预测的时刻发生随机变化。有几个熟悉的路由协议,如DSDV,AODV,DSR等。其已经被提出用于在网络中的所有节点之间提供通信。利用NS-2仿真器,从吞吐量、分组投递率和平均端到端延迟等指标对主动式和被动式协议DSDV、AODV和DSR进行了性能比较。
2011-03-03 cs.NI
On Reliability of Dynamic Addressing Routing Protocols in Mobile Ad Hoc Networks
在本文中,进行了可靠性分析,以状态的性能比较最近提出的两个主动路由算法。这些协议是能够在ad hoc和传感器网络的规模,采取动态寻址,面对拓扑结构的变化,这是典型的ad hoc和传感器网络。数值模拟也证实了分析的结果。
2008-01-26 cs.DC cs.NI
Energy efficient routing in mobile ad-hoc networks for Healthcare Environments
基于无线网络的现代和创新的医疗应用正在商业部门和研究中开发。新兴的无线网络正在迅速成为医疗解决方案的基本组成部分,因为医疗保健专业人员/患者的可访问性越来越高,从而降低了医疗保健成本。发现主机之间的路由是节能的,而不影响流畅的通信是可取的。这项工作研究了医疗保健环境无线网络中一些选定的主动和被动路由协议的能源效率。通过仿真和分析,我们发现DSR是DSR、DSDV和AODV中能量效率最高的路由协议,因为DSR具有最大的剩余能量。
2013-06-18 cs.NI
On Energy-efficiency in Wireless Networks: A Game-theoretic Approach to Cooperation Inspired by Evolutionary Biology
我们开发了一个博弈论的框架来研究无线网络中合作对能量效率的影响。我们解决两个例子的网络架构,类似的ad-hoc网络和网络与中央基础设施节点。大多数现有的方法通过使用复杂的算法来加强网络中的合作,然后在网络节点处进行广泛的信号处理来解决通信网络中的能量效率问题。相反,我们解决合作通信的情况下,由简单的,进化的,本地的规则,并不需要网络节点的战略复杂性。这种方法的动机是最近的结果,在进化生物学,这表明合作可以出现在自然界的进化,即。e.如果有某种机制在起作用,自然选择会对它们有利。因此,我们能够通过实验表明,合作行为确实可以出现,并坚持在无线网络中,即使个别节点的行为是由自私的决策。这项工作的结果表明,简单的本地规则,其次是简单的适应度评估,可以促进合作,并产生网络行为,在某些无线网络中产生全局能源效率。
2014-05-16 cs.NI
Cooperation Optimized Design for Information Dissemination in Vehicular Networks using Evolutionary Game Theory
提出了一种演化博弈论的方法来研究无线自组网中节点的合作行为。进化博弈论(EGT)被用来研究生物网络和社交网络中合作行为增长的条件。我们提出了一个模型的节点合作行为在动态无线网络,如车载网络。我们的工作是出于这样一个事实,即类似于现有的EGT研究,在动态无线网络中的节点行为的特点是决策,只依赖于直接的邻居。我们调整我们的模型来研究在无线网络中的信息传播的背景下的合作行为。我们得到的条件,确定网络是否从所有节点的完全合作的状态演变。最后,我们使用我们的模型来研究合作行为的演变及其对车载网络中内容下载的影响,同时考虑到现实的网络条件。
2013-01-07 cs.GT cs.NI
Multi-Metric Energy Efficient Routing in Mobile Ad-Hoc Networks
通过降低网络能耗来延长网络寿命是移动自组网路由协议设计的主要关注点之一。在本文中,我们调查的主要原因,导致能量耗尽,我们引入适当的路由度量的路由决策方案,以减轻其影响,增加网络的生命周期。对于我们的路由方案,我们考虑多层参数,如MAC队列利用率,节点度和剩余能量。我们将我们的多度量路由方案到OLSR,一个标准的MANET主动路由协议。我们评估通过模拟在NS 3的协议修改下的一系列不同的静态和移动场景。主要的观察结果是,在静态和低移动性的情况下,我们修改后的路由协议导致显着增加(5\%-20\%)的网络寿命相比,标准OLSR和稍好的性能,在数据包交付率(PDR)。
2016-03-30 cs.NI
When reputation enforces evolutionary cooperation in unreliable MANETs
在自组织移动自组织网络中,网络功能依赖于节点之间的合作,而如何加强节点之间的相互合作则是一个挑战。在本文中,我们研究了一跳不可靠信道中的合作数据包转发,这导致数据包丢失和噪声观测的传输。我们提出了一个基于进化博弈论的间接互惠框架,并在结构化和非结构化的移动自组网中实施数据包转发策略的合作。此外,我们还分析了合作策略的演化动力学,并推导出保证合作收敛的收益成本比阈值。数值模拟结果表明,当利他者的收益成本比超过临界条件时,所提出的进化博弈论解决方案会强制合作。此外,我们提出的策略在结构化移动自组网中的网络吞吐量性能进行了测量,这是在密切的协议,与完全合作的策略。
2014-11-02 cs.GT cs.NI
A Taxonomy for Congestion Control Algorithms in Vehicular Ad Hoc Networks
拥塞控制是车载自组织网络研究的一个重要指标。因此,已经提出了许多算法来缓解拥塞问题,尽管很难找到一个合适的算法,其中的应用程序和安全消息。安全消息包括信标和事件驱动消息。延迟和可靠性是事件驱动消息的基本要求。在拥挤的网络中,许多车辆以高频率广播信标消息,用于信标发送的控制信道(CCH)将容易拥塞。另一方面,为了保证事件驱动消息的可靠性和及时传递,具有无拥塞控制信道是必要的。因此,考虑这项研究是找到一个解决方案的拥塞问题,在VANESTO采取全面的看看现有的拥塞控制算法。此外,基于主动式、被动式和混合式三大类,对VANESTO中的拥塞控制算法进行了分类。最后,我们找到了一个好的拥塞控制算法的先决条件。
2012-07-17 cs.NI
A Reliability-based Framework for Multi-path Routing Analysis in Mobile Ad-Hoc Networks
与传统的路由过程不同,在最好的情况下,挑选出一个唯一的路由,多路径路由协议主动发现几个替代路由。人们已经认识到,多路径路由可以更有效地比传统的一个主要是移动ad hoc网络,其中路由失败事件是频繁的。多路径路由问题的研究主要集中在探试法上,这些策略的性能通常通过数值模拟来评估。理论分析的需要促使这样的文件,它提出诉诸终端对路由可靠性作为性能度量。该度量允许人们评估由于路由分集的可用性而带来的性能增益。通过诉诸图论,我们提出了一个分析框架,以评估对路由失败的移动ad hoc网络的多路径路由发现过程的容忍度。此外,我们推导出一个有用的界限,很容易估计多路径路由相对于任何传统的路由协议所取得的性能改善。最后,数值仿真结果表明了该性能分析的有效性。
2008-04-11 cs.NI
LoS-Map Construction for Proactive Relay of Opportunity Selection in 6G V2X Systems
车联网(V2X)技术的最新进展和即将到来的第六代(6 G)网络将为具有增强通信能力的车辆服务开启一个新时代。互联和自动驾驶汽车(CAV)有望提供新的交通体验,提高道路网络的安全性和效率。毫米波(mmW)频率的使用保证了CAV应用所需的大量带宽(> 1GHz)和高数据速率(> 10 Gbit/s)。然而,高频受到严重的路径损耗的影响,并且视线(LoS)传播很容易被静态和动态障碍物阻挡。目前正在研究几种解决方案,最有前途的一种是利用继电器。然而,传统的中继方案对链路故障做出反应并利用瞬时信息,这阻碍了在高度移动和复杂的网络(例如车辆场景)中的有效中继选择。在这种情况下,我们提出了一种新的主动中继策略,利用CAV和环境信息之间的合作来预测动态的LoS地图,它描述了链接的演变。主动中继方案利用动态LoS映射来最大化网络连接。提出了一种新的框架,结合现实的移动模式和几何信道传播模型,在不同的情况下分析性能。数值模拟表明,主动中继方案减轻了波束阻塞,并最大限度地提高了CAV与可靠链路连接的平均概率。
2022-04-05 cs.NI eess.SP
Inter-cluster Cooperation for Wireless D2D Caching Networks
主动无线缓存和设备到设备(D2 D)通信已经成为用于增强用户的服务质量和网络性能的有前景的技术。在本文中,我们提出了一种新的架构D2 D缓存与集群间的合作。我们研究了一个蜂窝网络中,用户缓存流行的文件,并与其他用户在他们附近通过D2 D通信或与远程用户使用蜂窝传输共享它们。我们从排队的角度来描述每个请求的网络平均延迟。具体来说,我们制定的延迟最小化问题,并表明它是NP-难的。此外,我们证明了延迟最小化问题等价于一个非增单调超模函数在均匀划分拟阵约束下的最小化问题。提出了一种计算效率高的贪心算法,它被证明是局部最优的最优的0.63倍内。我们分析了不同缓存方案下的平均单请求吞吐量,并对平均总吞吐量进行了缩放分析。我们展示了如何吞吐量缩放依赖于视频内容的流行度时,文件的数量增长渐近大。仿真结果表明,与没有集群间协作的D2 D缓存系统相比,延迟减少了45%至80%。
2018-07-01 cs.DM cs.NI
A New Cluster-based Wormhole Intrusion detection algorithm for Mobile Ad-Hoc Networks
在多跳无线系统中,节点之间需要协作来中继彼此的数据包,这使得它们面临着广泛的安全攻击。一种特别具有破坏性的攻击是虫洞攻击,其中恶意节点在一个位置记录控制流量,并将其隧道传输到另一个可能很远的受损节点,该节点在本地重放它。在adhoc网络中,路由安全性通常等同于强而可行的节点认证和轻量级密码。不幸的是,虫洞攻击很难被击败的加密措施,因为虫洞攻击者不创建单独的数据包。它们只是重放已经存在于网络上的数据包,这些数据包通过了加密检查。现有的虫洞检测工作往往集中在检测使用专门的硬件,如定向天线等,在本文中,我们提出了一个基于集群的反措施的虫洞攻击,弥补了这些缺点,有效地减轻了虫洞攻击在移动自组网。在MATLab上的仿真结果表明了该算法检测虫洞攻击的有效性。
2010-04-05 cs.NI
Towards Reliable Network Wide Broadcast in Mobile Ad Hoc Networks
网络范围广播(NWB)是移动自组织网络(MANDO)中的一种常见操作,由路由协议用于发现路由和组通信操作。NWB通常通过洪泛来执行,由于其高冗余性,洪泛在密集的移动自组网中已被证明是昂贵的。一些努力的目标是减少洪水的重复。在这项工作中,我们的目标是另一个问题,可以大大影响成功的NWB:由于MAC级广播是不可靠的,它是可能的关键重播丢失,导致显着下降的节点覆盖范围。这在重负载和稀疏拓扑中尤其如此。我们表明,目标减少泛洪开销的技术,减少其固有的冗余和损害其可靠性。此外,我们表明,静态的方法更容易受到这个问题。然后,我们提出了一个选择性的重播方法,以提高NWBs的鲁棒性。我们表明,我们的方法导致相当大的改善,NWB覆盖相对于最近提出的解决方案,这个问题,在开销的一个小的增加。所提出的方法不需要主动邻居发现,因此对移动性具有弹性。最后,该解决方案可以添加到几乎所有的NWB方法,以提高其可靠性。
2004-12-04 cs.NI
A Sensing Contribution-based Two-layer Game for Channel Selection and Spectrum Access in Cognitive Radio Ad-hoc Networks
在认知无线电(CR)网络中,次用户(SU)感知授权给主用户(PU)的频谱,以识别暂时未占用的信道并可能在其上进行传输。协作感知被提出来提高感知精度,但是在异构场景中,SU对协作感知结果的贡献并不相等,因为它们在其传感器处经历不同的接收PU信号质量。在本文中,一个两层的联盟游戏开发的分布式传感和接入多通道CR ad hoc网络中的SU的传输机会是相称的,他们的传感贡献,从而促进合作,消除搭便车。数值结果表明,所提出的两层游戏是计算效率和性能优于以前研究的异构多信道CR网络的协同感知和频谱接入方法的能源效率,吞吐量,SU公平性和复杂性。此外,它表明,这个游戏是鲁棒的网络拓扑结构的变化和在低流动性的情况下,SU的数量。最后,我们提出了一种新的物理层方法来分配网络级的漏检测(MD)的约束,公平地在干扰SU之间的保证PU保护,并证明了性能优势的频谱感知结果的AND规则相结合的异构SU。
2017-02-05 cs.NI
Proactive Traffic Offloading in Dynamic Integrated Multi-Satellite Terrestrial Networks
由于卫星网络提供的广泛覆盖和带宽,卫星网络和地面网络之间的集成将在即将到来的第六代(6G)移动蜂窝网络中发挥关键作用。为了利用这种整合,我们提出了一个积极的流量卸载计划,在一个综合的多卫星地面网络(IMPERT),考虑未来网络的异质性,并预测其变化。我们提出的卸载方案取决于流量预测,以满足异构和共存服务和流量对数据速率,延迟和可靠性的严格要求,即增强型移动宽带(eMBB),大规模机器类型通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)。然而,在动态IMPACK中的卸载期间满足这些要求是以显著的能量消耗为代价的,并且引入了固有的补充延迟。因此,我们的卸载方案的目的是平衡的基本权衡第一之间的能量消耗和可实现的数据速率和第二之间的能量消耗和延迟,同时满足各自的需求,目前的流量。我们的研究结果证明了多卫星网络和地面网络之间的合作的重要性,以交通预测为条件,以提高性能的IMTSN的延迟和能源消耗。
2022-05-10 cs.NI cs.SY eess.SY
A Driven Backup Routing Table to Find Alternative Dijoint Path in Ad Hoc Wireless
路由协议的性能很重要,因为它们计算源和目的地之间的主要路径。此外,路由协议需要在节点移动时的短时间内检测到故障,开始更新路由表,以便找到到达目的地的新的主路径。同时,数据包丢失和端到端延迟将增加,从而降低吞吐量和降低网络性能。提出了一种新的主动路由算法DBRT(Driven Backup Routing Table),通过创建备份路由表来提供多条备用路由,从而改进了DSDV(Destination Sequenced Distance Vector)等现有的主动路由协议。DBRT算法为同一范围内的每个节点识别相邻节点,然后根据到目的地的可用路径选择其中一个作为备份下一跳。实验结果表明,该算法在数据包丢失率、吞吐量和源端到目的端的延迟时间等方面都得到了改善。实验结果表明,新协议在不降低网络性能的前提下,通过发送额外的消息来构造和更新新的备份路由表。模拟(使用NS2模拟器)进行演示使用DSDV协议与或不建议的模式之间的差异。
2011-08-05 cs.NI
PSNR and Jitter Analysis of Routing Protocols for Video Streaming in Sparse MANET Networks, using NS2 and the Evalvid Framework
多媒体和ad-hoc网络的发展促使人们对ad-hoc网络上的多媒体传输进行大量的研究。这并不奇怪,因为这些网络是多功能的,并有利于大量的应用程序,其中使用全有线网络已被证明是复杂的,如果不是不可能的,如在会议期间迅速形成网络,在洪水和地震的情况下救灾,以及在战争活动中。在本文中,我们的目的是研究网络稀疏性和网络节点密度的综合影响的峰值信噪比(PSNR)和抖动性能的主动和被动路由协议在ad-hoc网络。我们还揭示了流动性和稀疏性对这些协议的性能的综合影响。我们验证我们的结果,通过使用一个集成的模拟器评估环境组成的网络模拟器NS2,和视频评估框架Evalvid。
2016-04-11 cs.NI
Efficient Packet Transmission in Wireless Ad Hoc Networks with Partially Informed Nodes
研究无线adhoc网络中的合作和激励机制的一种正式方法是使用博弈论。在这方面,简单的相互作用模型,如转发的困境已被提出并成功地使用。然而,这种类型的模型不适合考虑网络的无线链路的可能波动。此外,它不允许研究节点传输自己的数据包的方式。最后,在相关文献中使用的重复博弈模型不允许的重要场景的节点的部分信息(关于链路状态和节点的行动)进行研究。本工作的贡献之一正是提供了一个综合所有这些方面的一般方法。其次,最佳性能的节点可以实现部分信息下的充分特点是一个一般形式的效用。第三,我们推导出一个平衡的传输策略,允许一个节点,以适应其发送功率水平和数据包转发速率链路波动和其他节点的行动。推导出的结果示出了通过一个详细的数值分析的网络模型建立从一个广义版本的转发器的困境。该分析特别示出了所提出的策略能够在存在信道波动的情况下操作并且比现有的传输机制(例如,在消耗的网络能量方面)。
2020-12-02 cs.NI
Mobile Offloading in Wireless Ad Hoc Networks
本文介绍了一种策略,设计,实施,并在{ \it移动Ad Hoc网络互操作性和合作(MANIAC)挑战2013}。2013年MANIAC挑战赛的主题是“移动数据卸载”,包括开发和比较评估通过使用手持设备(例如,平板电脑和智能手机)。根据挑战规则,逐跳投标竞赛(或"拍卖“)应当决定每个数据分组朝向其目的地的路径。因此,每个团队都应该依赖于其他团队为他们转发数据包的意愿,以便让他们的流量通过网络。在这种应用场景中,客户加入ad hoc网络的动机是每月费用的折扣,而运营商应该从降低的基础设施成本中受益。遵循MANIAC Challenge 2013的规则,本文提出了一种策略,该策略基于节点在给定的截止日期内成功将数据包发送到目的地的“紧”程度的概念。这种“紧密性”的想法依赖于对底层网络图的最短路径分析,它被用来定义三个子策略,这些子策略指定a)如何参与拍卖; b)如何宣布拍卖;以及c)如何决定谁赢得宣布的拍卖。所提出的策略旨在最大限度地减少网络资源的利用,并促进参与节点之间的合作行为。
2014-01-07 cs.NI
An Immuno-Inspired Approach to Misbehavior Detection in Ad Hoc Wireless Networks
Leibniz University of Hannover(汉诺威莱布尼茨大学);Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学)
我们提出并评估了一种免疫启发的方法在ad hoc无线网络中的不当行为检测。节点行为异常可能是入侵、软件或硬件故障的结果。我们的方法是由生物免疫系统中存在的共刺激信号激发的。结果表明,在ad hoc无线网络中的协同刺激可以大大提高检测的能量效率,同时,有助于实现低误报率。如果与基于看门狗的不当行为检测相比,能量效率的提高几乎是两个数量级。我们提供了一个表征的检测方法之间的权衡执行一个单一的节点和几个节点的合作。此外,我们调查了几个功能集的不当行为检测。这些特征集对检测系统提出了不同的要求,最明显的是从能源效率的角度来看。
2010-06-17 cs.AI cs.NE cs.NI
A New Scheme for Minimizing Malicious Behavior of Mobile Nodes in Mobile Ad Hoc Networks
移动自组织网络的性能取决于所有活动节点的协作。然而,对于移动节点来说,支持MANET是一项成本密集型活动。从单个移动节点的角度来看,路由的检测以及转发数据包消耗本地CPU时间、内存、网络带宽,以及最后但并非最不重要的能量。我们认为,这是一个主要因素,强烈激励移动节点拒绝为他人的数据包转发,而在同一时间使用他们的服务,以提供自己的数据。独立移动节点的这种行为通常被称为行为不端或自私。大量的研究已经做了最小化移动节点的恶意行为。然而,他们大多集中在方法/技术/算法,从移动自组网中删除这些节点。我们认为,这种行为不端的节点的频繁消除从来没有允许一个自由和更快的增长的移动自组网。本文提供了一个批判性的分析,最近的研究工作和它的整体性能的移动自组网的影响。在本文中,我们澄清了一些误解的自私和错误的行为的节点的理解。此外,我们提出了一个数学模型,基于时间分割技术,以最大限度地减少移动节点的恶意行为,避免不必要的淘汰坏节点。我们提出的方法不仅提高了资源共享,但也创造了一个一致的信任和合作(CTC)的环境之间的移动节点。仿真结果表明,所提出的方法,显着减少恶意节点,从而最大限度地提高了移动自组网的整体吞吐量比其他众所周知的计划是成功的。
2009-08-09 cs.CR cs.NI
Scalable Energy Efficient Location Aware Multicast Protocol for MANET (SEELAMP)
在带宽有限的多跳移动自组网络中,组播对于实现组通信起着重要的作用。然而,由于移动自组织网络的动态拓扑结构,建立最优的组播树和维护组成员是非常困难的,这使得在移动自组织网络(MANET)中实现可扩展的和鲁棒的组播更具挑战性。本文提出了一种可扩展且节能的移动自组织网络位置感知多播算法SEELAMP,该算法基于使用多播会话节点的物理位置创建共享树。它构造了一个共享的双向组播树,而不是一个网格,这有助于实现更有效的组播传输的路由操作。该算法使用的概念,每个节点周围的小重叠区域的主动拓扑维护与区域内。协议依赖于通过分布式定位服务获得的位置信息,有效地减少了路由搜索和共享组播树维护的开销。本文提出了一种新的本地连接管理技术,试图提高性能和可靠性。它采用了预防性的路由重新配置,以避免在链路中断的情况下的延迟,并防止网络分裂。
2010-06-04 cs.NI
Convergence Time Evaluation of Algorithms in MANETs
自无线通信出现以来,对移动自组织网络的需求一直呈指数级增长。这为处理移动自组织网络(通常称为MANDO)的算法打开了潘多拉魔盒。到目前为止,在评估这些算法的大多数尝试都集中在参数,如吞吐量,数据包传输率,开销等这些算法的收敛时间的分析仍然是一个悬而未决的问题。开展的工作填补了这一空白,评估算法的基础上收敛时间。移动自组网的算法可以分为三类:反应式、主动式和混合式协议。在这个项目中,我们比较了收敛时间的代表性算法在每个类别中,即Ad hoc按需距离矢量(AODV)反应,目的地序列距离矢量协议(DSDV)的积极主动,和临时有序路由算法(TORA)的混合。通过ns2仿真比较了算法的性能。Tcl用于进行模拟,而perl用于从模拟输出中提取数据并计算收敛时间。使用统一建模语言进行实验的设计记录。此外,还使用Perl创建了一个用户界面,使用户能够运行所需的模拟并测量收敛时间,或者测量先前运行的模拟的收敛时间。
2009-10-08 cs.DS cs.NI
A System-Theoretic Clean Slate Approach to Provably Secure Ad Hoc Wireless Networking
传统上,无线网络协议是针对性能而设计的。随后,随着攻击被识别,补丁被开发出来。这导致了一个“军备竞赛”的开发过程,发现漏洞,然后修补它们。这种方法的根本困难在于可能仍然存在其他漏洞。无法提供任何可证明的安全性或性能保证。我们开发了一个系统理论的方法来安全,提供了一个完整的协议套件,可证明的保证,以及证明最小最大最优性相对于任何给定的效用函数的源-目的地率。我们的方法是基于一个模型捕捉的adhoc无线网络,已渗透与敌对节点的基本特征。我们考虑任何节点的集合,一些好的和一些坏的,具有特定的能力,相对于密码学,无线通信和时钟。好节点不知道坏节点。坏节点可以完美地合作,并且能够以任何方式进行任何破坏性行为,从简单的干扰到不与协议合作。该协议套件迎合了完整的生命周期,从节点的诞生,通过所有阶段的ad hoc网络的形成,导致一个优化的网络可靠地承载数据。它可证明达到效用函数的最小-最大值,其中最大值是在所有已发布的协议集上,并由好节点遵循,而最小值是在坏节点的所有拜占庭行为上。在该协议组下,坏节点不会从干扰或合作之外的任何行为中受益。这种方法取代了许多以前的工作,处理几种类型的攻击。
2013-09-11 cs.NI
Toward a Wired Ad Hoc Nanonetwork
纳米机器有望实现新的医学应用,包括药物输送和人体内实时的化学反应检测。这种复杂的任务需要使用通信网络的纳米机器之间的合作。在文献中已经提出了使用基于分子或电磁的通信的无线Ad hoc网络,以在纳米机器之间创建灵活的纳米网络。在本文中,我们提出了一个有线Ad hoc纳米网络(WANNET)模型设计使用肌动蛋白为基础的纳米通信。在所提出的模型中,肌动蛋白丝的自组装和拆卸被用来创建纳米机器之间的柔性纳米线,电子被用作信息的载体。我们给出了一个总体概述的应用层,媒体访问控制(MAC)层和物理层的模型。我们还详细的物理层使用肌动蛋白纳米线等效电路的分析模型,我们提出了一个估计的电路组件的值。所导出的模型的数值结果中提供的衰减,相位和延迟作为频率和纳米机器之间的距离的函数。肌动蛋白基纳米线的最大吞吐量也提供了,和建议的WANNET的最大吞吐量之间的比较,与其他建议的方法。所得到的结果证明,所提出的有线ad hoc纳米网络可以得到一个非常高的可实现的吞吐量与较小的延迟相比,其他提出的无线分子通信网络。
2019-11-22 cs.ET cs.NI
Throughput Optimization of Coexistent LTE-U and WiFi in Next Generation Networks
下一代网络被设想为具有无处不在的可用性和无缝接入作为主要目标。通常,多址技术的共存是实现这些目标的最有前途的方式之一,特别是同时使用WiFi和LTE(长期演进),这是未来互联网的两个主要参与者。LTE主要用于授权频谱,但研究团体也在使用未授权版本。在这项工作中,我们研究LTE-U(LTE-无执照)和WiFi共存的手持设备通过分析现有的调度机制,并提出了一种新的合作方案。详细研究了这些多宿主技术的吞吐量和公平性。此外,我们建议使用基于延迟的主动计划,以提高系统利用率。
2018-08-20 cs.NI
Evaluation and Performance of Reactive Protocols Using Mobility Model
移动自组织网络是一种无中心节点的自组织无线网络。它是一个独立的网络,通过无线链路连接,其中每个点或设备都作为路由器工作。在这个网络中,每个节点都作为路由器将数据包转发到目的地,而不是作为终点。在这个网络中,每个节点都是独立的,并且有规律地改变自己的位置,因此每个节点都可以在任何方向上自行调整自己的位置。路由协议主要有三种类型:反应式路由协议、主动式路由协议和混合式路由协议。本文对DSR、AODV和AOMDV等几种反应式协议的性能进行了比较。DSR和AODV是反应式协议,当门口需要时,它们连接网络上的设备。AOMDV协议是专为ad hoc网络设计的,当任何路由或链路失败时,也会使用序列号维护路由以避免循环。
2013-10-22 cs.NI
A Distributed Protocol for Detection of Packet Dropping Attack in Mobile Ad Hoc Networks
在多跳移动自组织网络中,移动节点不需要使用任何基础设施,如接入点或基站,就可以相互协作。由于这些网络具有开放介质、动态变化的拓扑结构、依赖于协作算法、缺乏集中监控点以及缺乏明确的防线等特点,安全性仍然是其面临的主要挑战。在移动局域网容易受到的各种攻击中,恶意丢包攻击非常常见,恶意节点可以通过不断丢弃数据包来部分降低或完全破坏网络中的通信。提出了一种基于移动自组网中节点协作参与的丢包攻击检测机制。利用ad hoc网络中路由信息的冗余性,使该方案具有鲁棒性,即使在网络分区和节点拜占庭故障的情况下也能有效地工作。该方案是完全合作的,因此更安全的任何选举算法用于选择一个子集的节点合作的漏洞是缺席。仿真结果表明了该协议的有效性。
2011-11-02 cs.CR cs.NI
Interference Aware Cooperative Routing for Edge Computing-enabled 5G Networks
近来,对于开发用于在下一代无线通信系统中支持多个并发传输的干扰感知路由(IAR)协议的研究已经在增长。现有的IAR协议不考虑节点合作,而建立路由,因为激励节点合作和建模的合作是不是一个微不足道的任务。此外,关于节点的协作行为的信息对于相邻节点是不可直接看到的。因此,在本文中,我们开发了一种新的路由方法,其中节点的协作信息被用来提高边缘计算使能的5G网络的性能。所提出的度量是网络中产生和接收的干扰的函数。接收到的干扰项确保路由处的信号与干扰加噪声比(SINR)保持在阈值以上,而创建的干扰项确保选择那些节点来转发对其他节点创建低干扰的分组。实验结果表明,与传统的路由协议相比,该方案在提高网络吞吐量和降低中断概率方面都有较大的改善。
2022-01-05 cs.NI eess.SP
Hybrid Secure Routing in Mobile Ad-hoc Networks (MANETSs)
Chadli Bendjedid University(查德利·本杰迪德大学)
本研究提出混合安全路由协议HSRP,通过融合信任策略与密码学方法,提升MANETs路由安全性与效率,降低延迟并提高吞吐量,适用于军事和灾害响应等关键领域。
2026-01-09 cs.AI cs.NI
Millimeter Wave Ad Hoc Networks: Noise-limited or Interference-limited?
在毫米波(mmWave)通信系统中,窄波束操作克服了严重的信道衰减,减少了多用户干扰,从而引入了噪声受限的mmWave无线网络的新概念。无论是噪声受限还是干扰受限,网络的机制都严重影响媒体访问控制(MAC)层吞吐量以及适当的资源分配和干扰管理策略。然而,在毫米波MAC层设计的当前方法中,这些机制的交替存在以及更重要的是它们对毫米波设计参数的依赖性被忽略,这对吞吐量/延迟性能具有潜在的灾难性后果。本文推导了在时隙ALOHA和TDMA下工作的毫米波网络的冲突概率和MAC层吞吐量的解析表达式。新的分析表明,毫米波网络可能会表现出从噪声限制状态到干扰限制状态的不可忽略的过渡行为,这取决于发射机的密度、障碍物的密度和大小、传输概率、波束宽度和发射功率。它的结论是,一个新的框架,自适应混合资源分配过程,包含一个积极的竞争为基础的阶段,然后是一个反应性的竞争与动态阶段持续时间的自由,是必要的,以应付这种过渡行为。
2015-10-01 cs.IT cs.NI math.IT
Design of an Optimal Bayesian Incentive Compatible Broadcast Protocol for Ad hoc Networks with Rational Nodes
Indian Institute of Science(印度科学学院)
由于分组转发消耗节点的资源,ad hoc无线网络中的节点产生转发分组的某些成本。如果节点是理性的,节点的自由分组转发不能被认为是理所当然的,并且需要基于激励的协议来激励节点之间的合作。现有的基于激励的方法是基于VCG(Vickrey-Clarke-Groves)机制,该机制导致高水平的激励预算和仅限于某些网络拓扑结构的适用性。此外,现有的方法仅集中于单播和多播。出于这一动机,我们提出了一个基于激励的广播协议,满足贝叶斯激励兼容性,并最大限度地减少了个别节点所需的激励预算。提出的协议,我们称之为{ \em BIC-B}(贝叶斯激励兼容广播)协议,也满足预算平衡。我们还得到了BIC-B协议的事后个体合理性的一个充分必要条件。与主导策略激励兼容广播协议相比,{ \em BIC-B}协议表现出优越的性能。
2009-07-06 cs.AI cs.DC cs.GT
Performance Analysis of AODV, DSDV and DSR in MANETs
移动自组织网络被认为是一种新的无基础设施的移动无线通信系统。人工智能正在被广泛研究,它是吸引各种应用的技术。由于网络拓扑结构的不可预测变化,以及节点的随机和频繁移动以及缺乏任何集中式控制,MANN中的路由被认为是一项具有挑战性的任务。在本文中,我们评估的反应性路由协议,Ad hoc按需距离矢量(AODV)和动态源路由(DSR)和主动路由协议的目的地顺序距离矢量(DSDV)的性能。本研究的主要目的是分析在高移动性的情况下,在低,中,高密度的场景下,著名的移动自组网路由协议的性能。与军事应用不同,大多数其他应用的移动式人工智能需要中等到高的移动性。因此,研究高移动性对这些路由协议性能的影响变得非常重要。从平均端到端延迟、归一化路由负载(NRL)、分组投递率(PDF)和吞吐量等方面分析了该协议的性能。仿真结果表明,AODV提供了更好的性能相比,DSR和DSDV。
2014-02-10 cs.CR cs.NI
M-AODV : AODV variant to improve quality of service in MANETs
目前,多媒体和实时应用消耗大量的网络资源,因此,需要高的流量和非常小的传输延迟。现有的Ad Hoc网络在其原始状态下无法满足服务质量(QoS)的要求。在这些网络中提高QoS的研究是主要的主题和深入研究的主题。在Adhoc网络中,路由阶段对提高网络的QoS起着重要的作用。提出了许多路由协议(主动式,被动式和混合式)。AODV(Adhoc按需距离矢量)可能是更多的处理在文献中,在这篇文章中,我们提出了一个新的变体的AODV的基础上,它给出了更好的结果比原来的AODV协议的QoS参数和不同的约束条件下,考虑到有限的资源的移动环境(带宽,能源等)。所提出的变体(M-AODV)建议路径重构的发现操作应该从源完成。它还定义了一个新的机制,用于确定多个不相交(分离)的路由。为了验证我们的解决方案,在网络模拟器(NS 2)下进行了模拟。我们测量流量控制和数据包丢失率在不同的约束条件下(移动性,能量和规模)。
2011-04-06 cs.NI
RAdNet-VE: An Interest-Centric Mobile Ad Hoc Network for Vehicular Environments
Laboratório de Arquitetura de Computadores e Microeletrônica PESC/COPPE/UFRJ(PESC/COPPE/UFRJ 计算机架构与微电子实验室);Laboratório de Computação Paralela e Sistemas Móveis PESC/COPPE/UFRJ(PESC/COPPE/UFRJ 并行计算与移动系统实验室);Núcleo de Sistemas Complexos – IFF-BJI/IFF(IFF-BJI/IFF 复杂系统中心)
本文提出RAdNet-VE,一种针对车辆环境的改进型RAdNet,通过扩展消息头、兴趣注册机制和消息转发机制,提升了通信效率和数据交付率,优于传统CCN协议。
2017-01-06 cs.NI cs.SY eess.SY
OPAR: Optimized Predictive and Adaptive Routing for Cooperative UAV Networks
无人机协同组网在军事和民用领域的应用越来越广泛。然而,由于无人机网络的三维高度动态性和网络中节点分布的不均匀性,以寻找最短路径为目标的典型ad-hoc路由协议会导致网络性能的显著下降。本文提出了OPAR,一个优化的预测和自适应路由协议,面对这一挑战性的问题。我们建模的路由问题与线性规划(LP),其中的目标是最大限度地提高网络的性能,同时考虑路径的生命周期和路径长度。该模型依赖于精确的链路寿命预测机制。我们支持LP问题的轻量级算法,以找到最佳的解决方案,计算复杂度为$O(|E|^2)$,其中$|E|$是网络链路的数量。我们评估OPAR的性能,并将其与著名的路由算法AODV,DSDV和OLSR进行比较,以涵盖广泛的主动和被动协议以及距离矢量和链路状态技术。我们进行了广泛的模拟不同的网络密度和流动性模式,使用ns-3模拟器。实验结果表明,OPAR能有效地防止大量的路由流量,使成功投递率提高了$30\%$以上,平均吞吐量提高了$25\%$,流完成时间平均降低了$35\%$ .
2021-01-17 cs.NI