### QELAR水声网络路由协议 #### 概述与背景 随着科技的进步与人类对海洋探索需求的增长,水下传感器网络(Underwater Sensor Network, UWSN)作为一种新兴且有前景的技术,近年来受到了广泛关注。它能够实现对广阔未开发海域的有效监测与感知。UWSN在多种应用领域展现出巨大潜力,包括科学探索中的环境观测、海岸线监控与保护、商业开发、灾害预防、辅助导航以及水雷探测等。 然而,由于水下环境的特殊性——如高延迟、低带宽及高能量消耗等特点,为UWSN设计有效的网络协议成为了一项极具挑战性的任务。本文提出了一种基于强化学习的自适应路由协议QELAR(Quality Enhanced Learning Adaptive Routing),旨在解决UWSN中的路由问题,并通过使传感器节点的剩余能量更加均匀分布来延长网络寿命。 #### 技术细节 **QELAR路由协议的核心理念**在于结合机器学习技术,尤其是强化学习方法,以优化路由决策过程。该协议考虑了每个节点的剩余能量以及节点组之间的能量分配情况,并将这些因素纳入到奖励函数的计算中,从而帮助选择合适的包转发节点。这种机制确保了网络能量的高效利用,同时减少了单个节点过早耗尽能源的风险。 **关键特点:** 1. **基于强化学习的路由策略**:QELAR采用了一种强化学习模型来指导路由决策。通过不断学习与优化,该模型能够根据当前网络状态自动调整路由策略,以达到最佳性能。 2. **节能与网络寿命延长**:通过合理规划数据传输路径,避免了能量过度集中在某些节点上的情况,从而实现了网络整体能耗的均衡,进而延长了整个网络的运行时间。 3. **通用MAC协议支持**:QELAR不依赖于特定的介质访问控制(Media Access Control, MAC)协议,这意味着它可以与现有的MAC层协议无缝集成。 #### 模拟实验与结果分析 为了验证QELAR协议的有效性,研究者们在Aqua-sim平台上进行了广泛的模拟实验,并将其与现有的一种路由协议VBF(Vector-Based Forwarding)进行了对比。实验结果表明: - **包投递率**:QELAR协议在包投递率方面表现出了显著优势。 - **能量效率**:相较于VBF协议,QELAR在降低能耗方面取得了更好的成绩。 - **延迟**:QELAR降低了数据包传输过程中的平均延迟。 - **网络寿命**:最重要的是,QELAR能够使得网络寿命平均延长20%左右。 这些结果证明了QELAR在提高UWSN性能方面的有效性,尤其是在延长网络寿命方面。 #### 结论与展望 QELAR协议的提出为解决UWSN中的路由问题提供了一种创新的方法。通过结合机器学习技术和智能路由算法,QELAR不仅提高了数据传输的效率和可靠性,还有效地延长了网络的整体寿命。未来的研究可以进一步探索如何将此协议应用于更复杂的水下环境和应用场景中,例如多层网络结构、动态网络拓扑变化等,以期更好地服务于实际的海洋探测与监测需求。
2025-06-17 13:22:45 2.2MB 毕业设计
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题库发布2025/新华三/H3CIE面试资料合集
2025-06-16 01:49:09 350.14MB 网络 路由交换 网络工程师
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内容概要:包括该项目(https://blog.csdn.net/darkgray11/article/details/135548028)的完整技术文档,以及完整实验环境。拓扑和配置都是完成的,启动后就能通。 适合人群:具备一定网络基础,需要进行综合技术应用的人员,如在校毕设学生或在职人员。 能学到什么:包含很多企业网络中的常用技术,如VLAN、Trunk、DHCP、OSPF、BGP、EBGP、BFD、NAT等。 阅读建议:解压后,可以结合PDF文档学习配置思路、并按照各网络设备的配置方法自行实施一遍整个综合实验。另外,也可将拓扑文件直接在eNSP中打开并启动,所有网络设备均以配置完成,启动后即通。可以对照进行学习。并对自己的实验进行排错和调试。
2024-04-30 15:36:03 768KB 网络 eNSP 网络实验
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计算机网络课程设计——路由器查表过程模拟; ①讲解PPT; ②课设报告,附录带有代码;
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目前满足系统保护通信网络的路由算法是在综合时延和可靠性的要求下,计算一条快速且可靠传输的路径,而没有考虑到当电网发生故障或网络中通信量过大时,通信网络中许多节点的排队时延会极大地增加,忽略排队时延对路径传输总时延的影响会导致路径的错误选择,从而影响系统保护的实时性。针对此问题,提出了一种考虑排队时延的路由选择算法,用于计算信息传输总时延最小的最优路径,以提高系统保护通信的实时性。实验结果表明,通过本文提出的路由选择算法计算得到的路径在满足系统保护可靠性要求的基础上信息传输总时延最小。
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主要就是介绍无线mesh中路由协议的关键技术,在知网上下的博士论文,不错,和大家一起分享
2023-01-15 20:05:43 3.23MB 无线mesh
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针对Epidemic路由协议在DTN网络中应用时存在的网络资源消耗过大,且无法保障通信可靠性的问题.采用理论分析和实验仿真相结合的方法,提出了发送域、链路可靠度的概念及一种基于位置信息的改进型路由协议,并对改进型路由协议和Epidemic路由协议在到达率,平均时延及路由开销等性能进行了对比分析.研究结果表明:减少消息副本提高了网络利用率,测量链路可靠度选择的最优路径达到了优化网络的目的,研究结论在一些特殊网络中具有一定得应用价值.
2023-01-13 18:58:04 869KB DTN 路由协议 消息副本 Epidemic
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小巧的网络路由跟踪工具 小巧的网络路由跟踪工具 小巧的网络路由跟踪工具 小巧的网络路由跟踪工具 小巧的网络路由跟踪工具
2022-12-26 22:10:31 2.32MB 网络跟踪 路由跟踪 路由器跟踪
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应用背景AODV的 ; ;(Ad hoc On-Demand Distance Vector)路由协议是一种反应式的路由协议,采用主动路由协议的一些特性。按需路由建立,需要它们。然而,一旦建立路由,只要是需要保持的。 ; ; ; ; ; ; ; ;关键技术其仿真代码描述 ;性能 ;MANET(Mobile Ad Hoc网络)。应用MATLAB仿真。
2022-12-20 20:23:24 308KB AODV无线 无线AdHoc网络 matlab
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计算机网络与硬件设备
2022-12-18 14:17:43 4.34MB 计算机 网络 硬件设备