基于OMNeT++的FSR路由算法的研究

论文摘要

随着移动通信和计算机通信的飞速发展,无线领域进入了一个全新的增长阶段,人们对于移动装置的要求也越来越来高,在没有基站的环境下进行移动通信的需求也随之增大。移动Ad Hoc网络在最近30年从无到有经历了快速的发展和应用。移动Ad Hoc网络节点可自由移动,同时充当路由器和主机的作用。移动Ad Hoc网络能够满足人们的很多通信需求,但是由于其网络的独特性存在很多挑战和问题。路由算法是移动Ad Hoc网络不可缺少的重要组成部分,因此对其进行研究也有着至关重要的意义。FSR路由协议是基于链路状态的主动式路由协议,对大型网络以及移动迅速的网络有良好的适用性,所以对FSR路由协议在各种环境下的性能研究以及其他方面的研究改进也是一个重要的研究课题。本文以FSR路由协议为研究对象,主要内容包括移动Ad Hoc网络的特点研究,FSR路由协议的思想和设计方案,以及FSR路由协议在不同的环境下的仿真性能分析,同时提出了基于QoS的FSR路由协议的研究和分析。本文采用的仿真软件是OMNeT++,利用OMNeT++搭建移动Ad Hoc网络仿真模型。通过搭建的仿真平台仿真分析FSR路由协议在不同的环境和参数条件下的性能,并将之与DSDV路由协议相对比得出结论,同时仿真分析了基于QoS服务的FSR路由算法的协议性能。仿真的结果验证了FSR的控制开销较小,适合大型移动网络,对中低速网络有很好的适应性。同时验证了提供QoS服务的FSR路由协议能够更好地辅助有带宽要求的数据业务的转发接收。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 本文的主要研究内容和目的
• 1.3 论文章节安排
• 第2章 移动Ad Hoc网络
• 2.1 移动Ad Hoc网络发展现状及应用前景概述
• 2.1.1 移动Ad Hoc网络的发展背景
• 2.1.2 移动Ad Hoc网络的发展阶段
• 2.1.3 移动Ad Hoc网络的应用领域
• 2.2 移动Ad Hoc网络的特点
• 2.2.1 无线通信网络
• 2.2.2 移动Ad Hoc网络的特点
• 2.2.3 移动Ad Hoc网络的关键技术
• 2.3 移动Ad Hoc网络体系结构
• 2.4 移动Ad Hoc网络路由协议
• 2.4.1 路由协议分类
• 2.4.2 路由协议性能
• 2.5 FSR路由协议和DSDV路由协议
• 2.6 本章小结
• 第3章 移动Ad Hoc网络FSR路由协议仿真设计
• 3.1 FSR路由协议简介
• 3.1.1 FSR路由协议鱼眼域的概念
• 3.1.2 FSR路由协议在网络路由协议中的分类
• 3.2 FSR路由协议的数据表格设计
• 3.2.1 报文结构设计
• 3.2.2 拓扑结构表
• 3.2.3 邻居节点表
• 3.2.4 路由表
• 3.3 FSR路由协议中信息的处理
• 3.4 FSR路由协议的信息处理流程
• 3.4.1 域定时器的处理
• 3.4.2 协议报文处理流程
• 3.5 最短路径计算
• 3.6 本章小结
• 第4章 FSR路由协议性能分析
• 4.1 仿真软件OMNeT++
• 4.1.1 模块结构
• 4.1.2 OMNeT++组成文件
• 4.2 仿真环境及参数
• 4.2.1 仿真网络体系
• 4.2.2 仿真模型构造
• 4.2.3 移动模型
• 4.2.4 仿真场景配置
• 4.3 不同节点密度下的协议性能分析
• 4.3.1 不同节点密度下的协议开销
• 4.3.2 不同节点密度下的平均路由长度
• 4.4 不同移动速度下的协议性能分析
• 4.4.1 不同移动速度下的协议开销
• 4.4.2 不同移动速度下的平均路由长度
• 4.4.3 不同移动速度下的数据到达率
• 4.5 不同业务量下的协议性能分析
• 4.5.1 不同业务量下的数据到达率
• 4.5.2 不同业务量下的协议开销
• 4.5.3 不同业务量下的平均路由长度
• 4.6 不同业务量下的建立时间
• 4.7 FSR路由协议仿真结果简析
• 4.8 本章小结
• 第5章 基于QoS的FSR路由协议算法
• 5.1 移动Ad Hoc网络中的QoS保证
• 5.1.1 QoS保证
• 5.1.2 移动Ad Hoc网络的QoS体系
• 5.1.3 移动Ad Hoc网络提供QoS保证所面临的问题
• 5.2 基于QoS服务的路由协议思想
• 5.2.1 报文结构设计
• 5.2.2 邻居节点列表
• 5.2.3 拓扑结构表
• 5.3 协议报文的处理流程
• 5.3.1 最优路径的计算
• 5.3.2 协议报文处理流程
• 5.4 仿真分析
• 5.4.1 不同带宽限制下的数据到达率
• 5.4.2 基于QoS的FSR路由协议的协议开销
• 5.4.3 基于QoS的FSR路由协议的平均路由长度
• 5.5 基于QoS的FSR路由协议仿真结果简析
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文和取得的科研成果
• 致谢