Ad Hoc组播路由协议的研究与改进

Ad Hoc组播路由协议的研究与改进

论文摘要

移动Ad Hoc网络(Mobile Ad Hoc Network MANET)是由一系列动态主机节点临时组成的多跳无线网络,与基于固定基础设施的网络相比,它具有无中心、自组织的特点。节点兼有主机和路由的功能。由于节点的频繁移动,网络拓扑结构经常变化。因此,移动Ad Hoc网络在移动会议、紧急服务、个人域网络或是军事无线通信中有着重要的应用价值。组播(Multicast)是一种面向群组计算的通信传播方式,它使用单一的源地址把数据发给一组主机。传统的因特网组播协议不能适应Ad Hoc网络拓扑结构快速变化的需要,因此对Ad Hoc网络设计切合其自身特点的新的组播路由协议成为研究热点。现有的MANET网络组播路由协议中,基于树结构的组播路由协议在节点移动较快时需要频繁重构树,因此无法适应网络的移动性;而基于网格的组播路由协议在组播组规模扩大时,大量的冗余路由会导致数据转发效率很低,在可扩展性方面得不到保证。目前为了解决大规模Ad Hoc网络的组播路由,分簇算法是最有效的办法。本文着重讲解了Ad Hoc网络中具有相对性能较优的ODMRP路由协议的机制,并在ODMRP协议的基础上提出了一个新的基于簇的ODMRP改进的路由协议ODCMRP。通过用四色算法选举簇头,并建立网络逻辑簇结构,使网络簇的逻辑结构更加合理。最后,利用网络仿真软件OMNET++,对ODMRP和ODCMRP的性能进行了比较。仿真结果表明,相对ODMRP协议,基于簇的按需组播路由协议ODCMRP可以更有效地减少数据负载和控制开销,因而能更好地适应组播规模的扩展需要。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 AD Hoc网络概述
  • 1.1.1 Ad Hoc网络的产生背景
  • 1.1.2 Ad Hoc网络的概念特点
  • 1.1.3 Ad Hoc网络的体系结构
  • 1.1.4 Ad Hoc网络的应用场
  • 1.1.5 Ad Hoc网络与其它网络的区别
  • 1.2 论文结构概要
  • 1.3 作者的工作
  • 第2章 AD HOC网络组播路由研究
  • 2.1 组播概述
  • 2.1.1 组播的研究背景
  • 2.1.2 组播研究现状和挑战
  • 2.1.3 组播与单播、广播的区别
  • 2.2 组播路由算法
  • 2.2.1 洪泛算法
  • 2.2.2 基于树的组播路由协议
  • 2.2.3 基于网格的组播路由协议
  • 2.2.4 混合组播路由协议
  • 2.2.5 无状态组播路由协议
  • 2.2.6 比较和分析
  • 2.3 本章小结
  • 第3章 在分簇基础上对ODMRP协议的改进
  • 3.1 改进ODMRP协议的原因
  • 3.2 ODCMRP算法的提出
  • 3.2.1 分簇算法简介
  • 3.2.2 新算法的主要思想
  • 3.3 ODCMRP算法的设计与实现
  • 3.3.1 簇头和网关节点的选取
  • 3.3.2 组播路由的建立过程
  • 3.3.3 主要参数
  • 3.4 算法性能分析
  • 3.5 本章小结
  • 第4章 OMNET++仿真实验与性能分析
  • 4.1 OMNET++简介
  • 4.2 ODCMRP算法仿真
  • 4.3 仿真结果
  • 4.4 本章小结
  • 第5章 结论与展望
  • 5.1 本文所做工作
  • 5.2 下一步工作
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 参加的科研项目
  • 学位论文评阅及答辩情况表
  • 相关论文文献

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