移动Ad hoc网络中分层资源分配技术研究

论文摘要

Ad hoc网络是当今计算机网络和通信行业热门研究课题之一,它又称为移动自组织网络。Ad hoc网络具有抗风险、抗摧毁能力强等特点,使得其具有重要的应用前景。但该网络也存在很多不成熟的地方。目前,对于传统的有线或无线网络,已经有了比较完善的安全防护方案,但是Ad hoc网络的特性使得那些方案不能直接应用到Ad hoc网络中。简言之,Ad hoc网络具有巨大的应用前景,但是它还有很多关键技术没有解决。本文的主要研究内容是Ad hoc网络中分层资源分配分配技术研究,重点在网络层的资源分配以及应用层的资源分配。本论文的工作主要包括以下两个方面：首先,是网络层的资源分配。这里主要讲述的是路由协议对资源分配的影响,对传统路由协议进行介绍以及对改进的路由协议的相关性能进行研究。因为路由协议不仅是对网络拓扑结构的描述,而且还直接决定资源分配的路径、方式以及传输速率、延时等相关参数。在这部分,介绍了传统的按需路由协议,即AODV协议以及DYMO协议,同时对这两种传统协议进行了对比。运用Opnet对AODV协议以及改进后AODV协议进行仿真实验并对实验结果进行析。分析结果表明,与AODV协议相比,改进后AODV协议在分组传送率、路由寻找时间和端到端时延的性能方面有较大提升,从而验证了改进后AODV协议相对于AODV协议性能上的优越性。然后介绍的是改进的DYMO路由协议。仿真结果表明：改进型DYMO在分组投递率和平均端到端时延2个指标上都要明显优于DYMO,且随着节点数目的增加和节点移动速度的提高,DYMO的优势更加明显。因此改进型DYMO协议是一种适用于中大规模无线网络协议并具有较好的路由性能。其次,是应用层的资源分配,应用层是开放系统的最高层,是直接为应用进程提供服务的。本文介绍的对带宽、扩频码等资源的分配,是直接面向终端属于最高层-应用层的分配。本文主要讲述的是基于市场的资源分配方案,首先对方案的基本应用背景及市场模型做了介绍,接着网络模型以及具体分配方案进行了描述,最后对仿真结果进行了分析与总结最后对本文的内容以及研究方法进行总述,并对以后的研究方向进行了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 Ad hoc网络定义
• 1.2 Ad hoc网络特点
• 1.3 国内外发展现状
• 1.4 本文研究内容及目标
• 第二章 移动Ad hoc网络资源分配
• 2.1 节点结构
• 2.2 Ad hoc网络的组织结构
• 2.2.1 分簇的概念和目的
• 2.2.2 常用分簇结构
• 2.2.3 分簇结构的应用
• 2.3 移动Ad hoc网络资源分配概述
• 2.3.1 移动Ad hoc网络资源分配特点
• 2.3.2 移动Ad hoc网络资源分配的目标和要求
• 2.3.3 移动Ad hoc网络资源分配的关键问题
• 2.4 分层结构和跨层结构
• 2.5 仿真软件简介
• 第三章 网络层资源分配
• 3.1 Ad hoc网络路由协议概述
• 3.2 传统的按需路由协议
• 3.2.1 AODV路由协议
• 3.2.2 DYMO路由协议
• 3.3 一种改进的AODV协议
• 3.3.1 “预探”机制的基本思想
• 3.3.2 “预探”AODV算法的具体实现
• 3.3.3 仿真过程及结果分析
• 3.4 一种改进的DYMO路由协议
• 3.4.1 改进DYMO的基本思想
• 3.4.2 改进DYMO的具体算法实现
• 3.4.3 仿真过程及结果分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 应用层的资源分配
• 4.1 传统的平均分配方案
• 4.2 基于市场的分配方案
• 4.2.1 Ad hoc网络模型
• 4.2.2 资源分配方案
• 4.2.3 仿真结果及分析
• 4.3 结论
• 总结
• 参考文献
• 附录：攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢