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Ad Hoc网络QoS路由策略研究

2020-12-03阅读(1000)

Ad Hoc网络QoS路由策略研究

论文摘要

Ad Hoc网络是一个无需架设固定网络设施的多跳、自组无线网络。从初期的军事通信中的应用,Ad Hoc网络技术现在已经逐渐的被使用在商业通信中。随着多种网络业务的开展,在Ad Hoc网络中提供QoS(Quality of Service)保障已经成为研究的重点。目前QoS路由的研究基本上都是基于某个路由参数约束的路由,例如基于带宽约束QoS路由。Ad Hoc网络是一个带宽资源受限的网络,提供带宽保障的QoS路由与有限带宽资源的公平共享产生矛盾。针对这个问题本文总结了国内外相关研究成果,并且对约束QoS路由数学模型以及竞争共享受限带宽资源机制进行了深入的研究。对基于带宽约束QoS路由与带宽资源分配公平性进行折中,给出了基于区间带宽约束的路由发现和基于对未通信节点进行带宽资源预留的带宽分配准则。基于以上研究本文在AODV协议的基础上提出了改进协议FAQ_AODV(Fair Aware QoS AODV)。FAQ_AODV协议是基于公平QoS路由协议。路由发现中,带宽下限值为满足服务质量的可容忍带宽Bm in,带宽上限是满足服务质量的最佳带宽Bm ax。路由节点在满足最低服务质量要求Bm in的前提下按照一定的公平准则分配带宽值Ba llot给路由,并且分配带宽Ba llot的限定条件为[ ]Ba llot∈Bm in ,Bmax,最终路由带宽为全部路由节点分配带宽的最小值。FAQ_AODV在保障一定服务质量的前提下兼顾到了对带宽资源使用的公平性。本文使用OPNET Modeler网络仿真平台比较分析了改进协议FAQ_AODV较原有AODV协议的优缺点。仿真结果显示FAQ_AODV的网络吞吐量比AODV有一定的提高。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 研究背景
  • 1.2 Ad Hoc 网络研究现状
  • 1.3 本文研究的主要内容
  • 第二章 Ad Hoc 网络及其路由
  • 2.1 Ad Hoc 网络概述
  • 2.1.1 Ad Hoc 网络的定义
  • 2.1.2 Ad Hoc 网络的特点
  • 2.1.3 Ad Hoc 网络的应用场合
  • 2.2 Ad Hoc 网络路由协议
  • 2.2.1 Ad Hoc 网络路由协议的任务
  • 2.2.2 Ad Hoc 网络路由协议的分类
  • 2.2.3 Ad Hoc 网络路由协议性能分析
  • 第三章 Ad Hoc 网络QOS 路由
  • 3.1 QOS 路由相关概念
  • 3.2 QOS 模型
  • 3.2.1 QoS 服务模型
  • 3.2.2 Ad Hoc 网络QoS 路由数学模型
  • 3.3 Ad Hoc 网络QOS 路由参数
  • 3.4 Ad Hoc 网络QOS 路由协议
  • 3.4.1 Ad Hoc 网络QoS 路由协议分类
  • 3.4.2 Ad Hoc 网络QoS 路由算法过程
  • 3.4.3 典型Ad Hoc 网络QoS 路由协议
  • 3.5 Ad Hoc 网络路由协议的跨层设计
  • 3.5.1 Ad Hoc 网络协议栈中的跨层设计
  • 3.5.2 Ad Hoc 网络跨层设计中的路由协议
  • 第四章 Ad Hoc 网络公平性研究
  • 4.1 Ad Hoc 网络公平性的提出
  • 4.1.1 Ad Hoc 网络共享信道竞争
  • 4.1.2 Ad Hoc 网络受限能量均衡
  • 4.2 网络资源分配的公平性准则
  • 4.2.1 公平的定义
  • 4.2.2 典型公平准则
  • 4.3 QOS 路由选择中的公平
  • 第五章 OPNET MODELER 与网络仿真
  • 5.1 OPNET 网络仿真概述
  • 5.2 OPNET 三层建模机制
  • 5.3 OPNET 通信仿真机制
  • 5.3.1 离散事件仿真机制
  • 5.3.2 基于包的通信
  • 5.4 OPNET 仿真过程
  • AODV 及仿真'>第六章 基于公平QOS 路由协议FAQAODV 及仿真
  • 6.1 节点可用带宽的估计
  • 6.2 带宽分配准则的确定
  • AODV 协议描述'>6.3 FAQAODV 协议描述
  • 6.3.1 协议包结构
  • 6.3.2 算法思想
  • 6.3.3 路由发现
  • 6.3.4 路由维护
  • AODV 协议分析'>6.4 FAQAODV 协议分析
  • AODV 协议仿真及结果分析'>6.5 FAQAODV 协议仿真及结果分析
  • 第七章 总结与展望
  • 7.1 本文总结
  • 7.2 需要进一步研究的问题
  • 7.2.1 路由请求中的带宽分配
  • 7.2.2 能量与带宽约束下的路由
  • 7.2.3 路由请求中的能量问题
  • 参考文献
  • 攻读学位期间取得的研究成果
  • 致谢

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