移动Ad Hoc网络路由协议研究及其NS2仿真

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无线移动AdHoc网络是以分组无线网技术为基础的互联的无线电台、计算机硬件和软件的集合,这种网络具有网络中的所有移动终端地位平等、自组织、无需事先布置任何网络设施或中心控制节点、动态变化的拓扑结构和带宽与能源受限等特点。因此主要用于满足军用移动通信和应急通信的需求。 由于移动AdHoc网络的自组织性,多跳以及网络拓扑动态变化等特点,使得传统有线网络的技术无法直接在AdHoc网络上使用,这就需要为AdHoc网络设计许多新的协议和技术,比如信道接入技术、安全技术、路由技术等。本文主要着眼于AdHoc网络的路由技术,将路由技术中的先应式表驱动路由技术作为研究目标。 文章首先介绍了无线移动AdHoc网络的基本知识,包括定义、发展历史、应用、体系结构以及关键技术和研究重点等。其次,对移动AdHoc网络的路由技术进行了分析,介绍了几种典型的路由协议,并阐述了理想的路由协议的特征。接着,通过分析比较几种常见的网络仿真软件,选择了具有开放源代码的NS-2(NetworkSimulatorV2)作为移动AdHoc网络的仿真工具,并描述了仿真的具体过程。在此基础上,针对四个典型的路由协议(DSDV、DSR、AODV、OLSR)在不同的移动场景下对网络进行了仿真研究分析。然后,重点研究了其中的一种最优链路状态协议(OLSR)的具体实现过程。通过分析指出了该协议对MPR(MultipointRelays)集合选择算法会导致该集合可能存在过多的冗余节点的不足之处,提出了一种改进的OLSR路由协议,通过对原MPR集合中节点的再次排序判断,除去了冗余节点。仿真结果表明:经过改进的OLSR在TC分组的发送数目、节点接受TC分组总数目、分组转发率、平均端到端延迟都得到了显著的改善,从而减少了TC分组的洪泛,提高了网络性能。最后,对论文进行了总结,并对未来工作作了展望。
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