移动Ad Hoc网络路由协议研究和改进

论文摘要

近年来,随着无线移动通信和移动终端技术的高速发展,无线Ad hoc网络不仅在军事领域中得到了充分的发展,在民用领域也得到了广泛的应用。无线Ad hoc网络有着许多独有的特点,例如节点可以任意移动、网络拓扑结构动态变化等,这些特点为自组网路由协议的设计提出了许多新的问题和挑战。论文详细研究了Ad Hoc网络中两种典型的按需路由协议（DSR和AODV）的工作原理,并通过NS2仿真,在网络负载不同的情况下,比较DSR和AODV协议的性能,仿真结果表明:AODV性能存在局限性,尤其是在路由发现过程中产生的路由请求分组的数量严重制约着AODV路由协议的发展。同时,论文对当前提高Ad Hoc网络路由协议性能的热点方法之一的跨层设计方法进行总结研究,为提高AODV协议性能提供理论基础。基于以上研究,论文提出一种跨层多路径AODV路由协议（Cross Layer Multi-path AODV,简称CLMAODV）。该协议对AODV协议有两方面的改进:一方面,借鉴DSR协议的多路径思想,结合跨层设计方法,综合考虑节点的存活时间和路径跳数,设计出新的多路径选择原则,增加选择最优路径的机会;另一方面,考虑节点负载问题,提出一种自适应负载感知机制,减少控制分组数量,增强路径的稳定性。NS2仿真模拟表明,CLMAODV协议在不影响原来AODV路由协议性能的基础上,在路由开销、分组到达率和网络吞吐量等性能上都有显著的提高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略词
• 第一章 绪论
• 1.1 Ad Hoc网络关键技术
• 1.1.1 研究重点
• 1.1.2 面临的技术挑战
• 1.2 论文的创新点
• 1.3 本文研究对象及内容安排
• 第二章 Ad Hoc网络路由协议
• 2.1 路由协议分类
• 2.2 典型的按需路由协议
• 2.2.1 DSR协议
• 2.2.2 AODV协议
• 2.2.3 两者优缺点
• 2.3 协议仿真与性能分析
• 2.3.1 NS2 仿真过程简介
• 2.3.2 DSR和AODV仿真比较
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于跨层设计的Ad Hoc网络研究
• 3.1 跨层设计的概念
• 3.2 Ad Hoc网络跨层设计研究
• 3.2.1 自适应跨层体系结构
• 3.2.2 设计方法及架构
• 3.3 研究现状及进一步研究方向
• 第四章 基于跨层设计的多路径路由协议
• 4.1 跨层思想引入
• 4.2 多路径路由选择原则
• 4.2.1 多路径稳定性分析
• 4.2.2 新的多路径选择原则
• 4.3 提出的自适应负载感知机制
• 4.4 改进协议的设计
• 4.4.1 CLMAODV协议描述
• 4.4.2 CLMAODV协议实现
• 4.5 仿真与性能分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献