容迟网络中多策略路由算法的设计与实现

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容迟网络作为一种新型无线移动网络,其特点是节点移动造成缺乏持久的端到端连接、动态变化的网络拓扑结构、有限的存储空间等。为了解决链路缺失等问题,实现容迟网络中不同网络构架之间的互联和互操作,容迟网络采用“存储-携带-转发”的消息传输机制。为此,如何做出高效准确的路由决策是实现信息共享及高效传输的关键技术。  本论文研究如何设计适用于容迟网络的高效路由算法,主要内容有以下三点:(1)基于节点相似性的概率路由算法。通过研究节点的历史相遇信息,挖掘节点社交范围的相似性。利用统计学方法计算节点间的接触频率,在此基础上预估节点在消息生存时间内与目的节点的相遇概率,实现消息定向扩散。(2)基于节点社交流行性路由。通过记录节点的历史移动轨迹,获取与给定节点的紧密连接邻居节点。克服度中心性只考虑一跳连接的缺点,从而提出启发性函数节点流行性。(3)基于节点社交流行性的概率路由算法。提出节点社交群感知模型,并在此基础上定义启发式函数。综合考虑消息传输时延及消息剩余生存周期,预估节点与目的节点直接与间接的相遇概率。以消息投递率为优化目标,把中继节点选择问题转化为0-1背包的最优化问题,通过回溯算法求解。该算法将路由策略分为基于目的节点社交群内路由和基于目的节点社交群外路由两个阶段。  通过大量仿真实验,验证了论文工作的高效性及合理性。提出的三种路由算法分别在消息投递率、网络负载等方面取得较好的性能表现,对容迟网络中路由算法研究领域具有较高的理论价值及参考价值。
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