移动自组网中基于能量的路由协议研究

论文摘要

移动自组网中的节点采用电池一类的可耗尽能源来提供电源,而且每个节点既是计算机又是路由器,很容易因某个节点能量耗完而导致网络分裂。本文主要是从能量入手,通过对网络中各链路状态的预测以及各节点能量的预测来找出一条最优路由。 本文首先总结了目前移动自组网中网络层的一些基于能量的路由协议,并比较分析了它们的优缺点以及未来的发展方向。接着本文提出了一种结合LET和节点生存时间预测的路由协议,将节点的运动特性和能量特性结合起来,通过预测链路保持时间LET和节点的生存时间,选择一条最优路径。并通过模拟结果说明了该协议能有效的提高数据传送率,减少链路断裂个数,改善了网络性能。最后本文还提出了一种考虑能量的基于预测的路由协议,该算法结合了节点生存时间的预测和路径稳定度的预测,首先由节点根据自身计算出的剩余生存时间来判断是否参加路由,然后在预测链路稳定性的基础上,有效的预测路径的稳定性,从而能选择一条最稳定路径进行数据传输,并同时延长了整个网络的生存时间。我们也通过模拟结果论证了该算法的有效性。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 移动自组网的概述
• 1.1.1 移动自组网的发展背景
• 1.1.2 移动自组网的特点
• 1.1.3 移动自组网的应用
• 1.2 移动自组网的体系结构
• 1.3 移动自组网的关键技术
• 1.4 课题来源及研究意义
• 1.5 论文组织
• 第二章 移动自组网节能路由协议研究
• 2.1 引言
• 2.2 考虑能量的度量
• 2.3 最小化总传输能量的节能协议
• 2.4 最大化网络生存时间的节能协议
• 2.4.1 考虑节点电池能量的节能协议
• 2.4.2 考虑每个包代价的节能协议
• 2.5 比较分析
• 2.6 未来的研究方向
• 第三章 基于LET和节点生存时间预测的路由协议
• 3.1 LET（Link Expiration Time）预测模型
• 3.2 节点生存时间预测模型
• 3.3 基于LET和节点生存时间预测的路由协议
• 3.4 模拟环境与测试结果
• 3.4.1 能量消耗模型
• 3.4.2 测试指标
• 3.4.3 模拟结果及分析
• 3.5 结论
• 第四章 基于路径稳定度和节点生存时间预测的路由算法
• 4.1 引言
• 4.2 路径稳定度的预测模型
• 4.2.1 网络模型
• 4.2.2 路径稳定度预测机制
• 4.3 考虑能量的基于预测的路由协议
• 4.3.1 路由算法模型描述
• 4.3.2 路由发现
• 4.3.3 路由维持
• 4.4 模拟环境与模拟结果
• 4.4.1 模拟环境
• 4.4.2 模拟结果及分析
• 4.5 结论
• 第五章 结束语
• 5.1 研究开发工作总结
• 5.2 进一步的研究工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间的主要研究成果