随着人类海洋活动的日益频繁,人们对海上宽带通信的需求也越来越大。当前海上无线通信系统存在带宽窄、速率低、成本高等问题,无法满足现代海上互联网通信业务的需求,人们迫切地需要一个支持宽带、高速率通信、低成本的海上无线通信系统。本文结合海上通信环境的特殊性,对海上宽带无线自组织网络的路由协议进行研究,并设计开发海上自组织网通信节点的路由协议软件,实现多跳组网功能。本文的主要工作内容如下:路由协议是影响无线自组织网络(Ad Hoc Network)性能的关键协议之一,不同的路由协议针对不同的应用场景具有不同的优势。针对海上通信环境,对DSR(Dynamic Source Routing,DSR)、OLSR(Optimized Link State Routing,OLSR)和 AODV(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing,AODV)路由协议进行原理分析和对比,并通过仿真软件对三种协议的包投递率和平均端到端时延进行仿真。选择AODV路由协议作为海上宽带无线自组网的路由协议,结合海上船舶特性,利用AIS(Automatic Identification System,AIS)报文提取出船舶位置信息,对AODV路由发现过程进行改进,降低路由开销,提出 AIS 辅助 AODV路由协议(AIS-aided AODV,A-AODV)。基于嵌入式软件开发环境,开发A-AODV路由协议软件,设计软件整体架构,将整个协议功能根据不同消息类型分为多个功能模块,其中包括路由请求模块、路由应答模块、路由错误模块、MAC(Medium Access Control,MAC)层上传数据处理模块和本机上层数据处理模块,对设计难点提出解决方案,接着对路由表和位置表格进行程序实现,对各个功能模块进行详细设计,最后是辅助功能设计,主要有多线程同步、环形缓冲区设计、消息标志位和以太网通信等。程序编译后运行在基于软件无线电的海上自组织网通信节点上,对物理层参数进行配置,搭建实验环境,设计了模块功能验证实验、多跳宽带数据传输、链路中断时重新发现路由实验和包投递率统计。实验结果表明,所设计实现的A-AODV路由协议软件能够实现自组织网通信节点的路由发现与维护、多跳数据传输等功能,可以满足现代海上互联网业务对高速率、多跳传输的需求,对发展海上宽带无线自组织网络的应用具有一定的现实意义。