论文题目: 移动Ad Hoc网络路由算法及协议研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 通信与信息系统
作者: 任智
导师: 郭伟
关键词: 移动,网络,路由,算法,协议,表驱动路由,按需路由
文献来源: 电子科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 移动Ad Hoc网络是一种把移动通信和计算机网络结合在一起的网络，它具有分布式、自组织、自配置、自管理等特征，不需要固定基础设施的支持，能够在不能或不便利用现有网络基础设施的情况下提供一种通信支撑平台，从而拓宽了移动通信网络的应用场合，可广泛应用于国防战备、抢险救灾、应对突发事件等无法得到有线网络支持或只是临时需要通信的环境，是下一代网络的重要组成部分。路由技术担负着为数据分组寻找路由和将其传送到目的地的任务，是移动Ad Hoc网络中的一项关键技术，而路由算法和协议则是路由技术的核心内容，直接关系到时延、吞吐率和成功率等网络性能的优劣。移动Ad Hoc网络所具有的多跳、动态拓扑、时变信道、资源受限等特点，给路由算法和协议的设计带来很大挑战，传统的有线网和有中心无线网络的路由算法和协议无法在移动Ad Hoc网络中直接应用。为此，需要根据移动Ad Hoc网络的特点设计专门的路由算法和协议，这是移动Ad Hoc网络研究和设计的主要技术难点之一。本文针对移动Ad Hoc网络中的路由技术，围绕平面结构移动Ad Hoc网络中的表驱动和按需两大类路由算法和协议，集中研究了以下几方面内容：基于拓扑维护的多信道表驱动路由算法、基于源路由的表驱动多径路由算法、基于跨层设计的高效按需路由协议、基于跨层设计的按需定向路由协议、基于MPR泛洪的按需路由算法。 表驱动路由算法，也被称为先应式路由算法，采用了表驱动的路由发现机制。在这种机制中，网络节点通过周期性广播控制消息来交换路由信息并利用收到的路由信息生成路由表，供数据分组寻找路由时使用。周期性广播控制信息会增加网络的开销，但节点根据存储的网络拓扑关系(即路由表)为数据分组寻路，则能减小分组的端到端时延。移动Ad Hoc网络表驱动路由算法中具有代表性的是OLSR路由算法。OLSR算法本质上是一种链路—状态算法，它通过MPR泛洪方式减少了广播控制消息的开销以适应移动Ad Hoc网络中资源受限的环境。针对OLSR中的节点在动态环境下会出现路由表项不全的问
论文目录:
中文摘要
Abstract
简略字表
第一章 绪论
1.1 移动Ad Hoc网络概述
1.1.1 移动Ad Hoc网络的定义
1.1.2 移动Ad Hoc网络的数学模型
1.1.3 移动Ad Hoc网络的主要特点
1.1.4 移动Ad Hoc网络的体系结构
1.1.5 移动Ad Hoc网络的起源、研究现状及应用
1.2 路由算法及协议概述
1.2.1 路由
1.2.2 路由算法
1.2.3 路由协议
1.3 移动Ad Hoc网络中的路由算法及协议
1.3.1 移动Ad Hoc网络对路由算法及协议设计的要求
1.3.2 移动Ad Hoc网络路由协议分类
1.3.3 移动Ad Hoc网络单播路由协议
1.3.4 移动Ad Hoc网络组播路由协议
1.3.5 移动Ad Hoc网络中其它类型的路由协议
1.3.6 移动Ad Hoc网络路由算法与协议研究展望
1.4 本文的主要贡献及内容安排
第二章 移动Ad Hoc网络中基于拓扑维护的多信道表驱动路由算法
2.1 引言
2.2 OLSR路由算法原理
2.3 问题描述及网络模型假设
2.3.1 问题描述
2.3.2 网络模型假设
2.4 MOLSR-TM路由算法设计
2.4.1 MOLSR-TM的基本操作
2.4.2 拓扑维护状况的感知
2.4.3 控制参数的自适应调整
2.4.4 多信道条件下基于剩余带宽的信道选择算法
2.5 性能分析及仿真实验
2.5.1 性能分析
2.5.2 仿真试验
2.6 本章小结
第三章 移动Ad Hoc网络中基于源路由的表驱动多径路由算法
3.1 引言
3.2 问题的提出
3.3 SBMTR路由算法
3.3.1 SBMTR路由算法的基本操作
3.3.2 SBMTR路由算法的主要特点
3.3.3 正确性与复杂性分析
3.4 性能分析与仿真试验
3.4.1 性能分析
3.4.2 仿真试验
3.5 本章小结
第四章 移动Ad Hoc网络中基于跨层设计的高效按需路由协议
4.1 引言
4.2 模型及问题
4.2.1 按需路由的数学模型
4.2.2 AODV协议的HELLO消息机制及其问题
4.3 CLAODV路由协议设计
4.3.1 CLAODV的基本操作
4.3.2 HELLO消息机制的跨层设计
4.3.3 跨层HELLO消息机制功能的证明
4.3.4 CLAODV与AODV的主要区别
4.3.5 已有的相关研究
4.4 性能分析与仿真试验
4.4.1 性能分析
4.4.2 仿真试验
4.5 本章小结
第五章 移动Ad Hoc网络中基于跨层设计的按需定向路由协议
5.1 引言
5.2 问题的提出
5.2.1 隐藏终端与暴露终端问题
5.2.2 路由协议跨层优化的问题
5.3 CAODR路由协议设计
5.3.1 CAODR的基本操作
5.3.2 CAODR的跨层设计
5.3.3 物理层的定向通信机制
5.3.4 定向通信改善隐藏终端和暴露终端问题的证明
5.3.5 CAODR与AODV的主要区别
5.4 性能分析与仿真试验
5.4.1 性能分析
5.4.2 仿真试验
5.5 本章小结
第六章 移动Ad Hoc网络中基于MPR泛洪的按需路由算法
6.1 引言
6.2 问题的提出
6.3 MBOR路由算法
6.3.1 MBOR的基本操作
6.3.2 MBOR采用的新机制
6.3.3 正确性及复杂性分析
6.4 性能分析与仿真试验
6.4.1 性能分析
6.4.2 仿真实验
6.5 本章小结
第七章 全文总结
参考文献
致谢
个人简历
作者在攻读博士学位期间发表、录用和投出的论文
已发表和录用的论文
第一作者
第三作者
已投出的论文
第一作者
第三作者
作者在攻读博士学位期间参加的科研项目、所获成果
参加的科研项目
申请成功的科研项目
以第一作者身份与他人合作提交的专利申请
参与编著的书籍
攻读博士学位期间的获奖情况
发布时间: 2006-11-28