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基于无线Mesh网络的路由量度研究和AODV协议改进

2020-11-30阅读(651)

基于无线Mesh网络的路由量度研究和AODV协议改进

论文摘要

无线Mesh网络（Wireless Mesh Network,WMN）是从移动Ad Hoc网络（MANET）分离出来,并承袭了部分无线局域网（WLAN）技术的新的网络技术,它旨在克服传统无线网络固有缺点,实现无线宽带领域的一次变革。路由协议是关于WMN的研究的一个热点方向,按需路由协议（Ad Hoc On-demanded Vector,AODV）是应用于WMN最广泛的路由协议之一。路由量度与有效的网络拓扑算法是提高整个网络QoS至关重要的部分。本文从该技术的前景和研究结果的实用价值着眼,把应用最广泛和最成熟的AODV协议AODV-UU与重要的路由量度ETX和优化整个WMN网络性能的算法Spanning Tree结合起来,提出了一个新的协议。本文着重对WMN的路由协议和路由量度做了深入研究。主要内容为:1.对迄今适用于WMN的路由量度进行了较为详细的分析和比较,提出了未来可能的研究方向和改进意见。2.以Linux 2.4内核作为平台,在AODV协议最成熟的实现版本AODV-UU 0.7.2的基础上,添加ETX路由量度和Spanning Tree算法,将这两种在AODV-ST中粗糙实现的功能完整的添加到AODV-UU中,并且修改其本身缺陷。使得AODV-UU具备了按路径量度选路功能,提高整个网络寻路质量,并为以后添加更复杂有效的量度提供基础;通过Spannig Tree算法改进网络建立路由机制,使其大大减少RREQ洪泛,减小到网关时延,为现实用户通过WMN快速登入ISP提供更有效的保障。3.在真实环境中测试了代码的基本功能。通过对代码参数的设置,参考相应的测试标准实现了新协议路由建立和路由维护的过程,展示了包括RREQ等控制消息和路由表部分日志,由此证明该协议不仅能够满足AODV RFC3561正常运行,而且拥有更高的性能。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 引言
  • 1.1 无线 Mesh 网络的现状及发展前景
  • 1.2 本文研究意义和主要工作
  • 1.3 论文章节安排
  • 第二章 WMN 网络体系结构
  • 2.1 WMN 的定义
  • 2.2 WMN 的特点
  • 2.3 802 标准族对WMN 结构的支持
  • 2.4 WMN 与其他网络的比较
  • 2.5 WMN 各层的主要研究
  • 2.5.1 物理层与MAC 层
  • 2.5.2 网络层
  • 2.5.3 传输层
  • 第三章 WMN 路由协议分析
  • 3.1 WMN 路由协议的概述
  • 3.2 WMN 路由协议的分类
  • 3.2.1 按基本路由算法分类
  • 3.2.2 按节点路由信息获取和保持方式分类
  • 3.3 WMN 路由协议分析
  • 3.3.1 基本路由协议
  • 3.3.2 多射频路由协议
  • 3.4 AODV 路由协议
  • 3.4.1 AODV 路由协议算法基本原理
  • 3.4.2 AODV 算法重要操作
  • 第四章 量度 METRIC
  • 4.1 量度所应用技术
  • 4.1.1 多信道单收发器、多信道多收发器和多射频的区别
  • 4.1.2 干扰
  • 4.1.3 保序性
  • 4.1.4 指数加权移动平均
  • 4.2 WMN 路由量度相关的MAC 层协议
  • 4.2.1 混合多信道协议HMCP
  • 4.2.2 多射频统一协议MUP
  • 4.3 WMN 量度分析和比较
  • 4.3.1 ETX 和基于ETX 的路由量度
  • 4.3.2 mETX
  • 4.3.3 其他路由量度
  • 4.4 本章小结
  • 第五章 Metric 与 Spanning tree 在 AODV-UU 协议上的实现
  • 5.1 几种相关的已实现协议
  • 5.1.1 KERNEL-AODV
  • 5.1.2 AODV-ST
  • 5.1.3 AODV-UU
  • 5.2 本设计选择方案的意义
  • 5.3 本设计总体结构图
  • 5.4 数据到达时的总体处理过程
  • 5.5 所用 Linux 技术
  • 5.5.1 Netfilter
  • 5.5.2 Linux 的Notification 机制
  • 5.5.3 SOCKET 技术
  • 5.5.4 ip queue 的netlink 机制
  • 5.5.5 select I/O 多工机制
  • 5.6 软件模块的具体实现
  • 5.6.1 Makefile
  • 5.6.2 添加模块
  • 5.6.3 AODV-UU 代码修改文件
  • 5.7 本章小结
  • 第六章 新协议代码测试
  • 6.1 路由协议测试方法简介
  • 6.2 协议测试的总体设计
  • 6.2.1 协议测试方法的选择
  • 6.2.2 测试环境
  • 6.2.3 测试参数
  • 6.2.4 程序安装和启动过程
  • 6.2.5 测试过程及结果
  • 6.3 实验小结
  • 第七章 结束语
  • 7.1 本文的主要成果
  • 7.2 未来工作的展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻硕期间取得的研究成果

    • 相关论文文献

    • [1].基于AODV协议动态扩展无线网络[J]. 通信与广播电视 2013(01)
    • [2].基于AODV的多弹组网速度感知路由算法[J]. 兵器装备工程学报 2019(05)
    • [3].一种面向无线传感网络的AODV改进路由协议[J]. 传感技术学报 2018(11)
    • [4].基于AODV的多度量无线路由算法研究[J]. 半导体光电 2016(06)
    • [5].无线传感器网络AODV路由算法改进[J]. 现代职业教育 2016(36)
    • [6].面向AODV的有效路由选择的研究[J]. 现代电子技术 2019(06)
    • [7].基于位置预测与多径回复的链路稳定型AODV研究[J]. 电子测量技术 2018(05)
    • [8].一种基于AODV的均衡优化协议[J]. 信息通信 2017(03)
    • [9].基于能量有效的逆向AODV路由协议研究[J]. 计算机应用研究 2015(06)
    • [10].AODV协议在嵌入式平台中的应用研究[J]. 计算机技术与发展 2013(11)
    • [11].Improved AODV Routing Protocol Based on Link Stability and Channel Switching[J]. Journal of Donghua University(English Edition) 2014(02)
    • [12].一种能量均衡的AODV路由协议研究[J]. 电子世界 2013(21)
    • [13].AODV协议在无线传感器网络中的应用分析[J]. 电脑知识与技术 2012(11)
    • [14].基于移动性的AODV路由协议改进[J]. 信息安全与通信保密 2011(03)
    • [15].AODV-Deleting Path with Bad Broken Index[J]. Journal of Measurement Science and Instrumentation 2010(04)
    • [16].一种蜂窝辅助的AODV路由协议[J]. 南京邮电大学学报(自然科学版) 2008(02)
    • [17].动态均衡无线网络节点负载的AODV协议设计[J]. 华北科技学院学报 2020(03)
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    • [20].基于稳定性的AODV路由协议研究与仿真[J]. 微型机与应用 2013(20)
    • [21].基于蚁群算法改进的AODV路由协议研究[J]. 西南师范大学学报(自然科学版) 2014(11)
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    • [24].面向航空集群网络的改进型AODV路由协议[J]. 重庆邮电大学学报(自然科学版) 2017(04)
    • [25].AODV协议局部修复机制改进[J]. 微型电脑应用 2016(04)
    • [26].基于优先级AODV的扩展多路径路由协议研究[J]. 软件导刊 2015(05)
    • [27].基于优先级的多路径AODV路由协议的实现[J]. 信息技术与信息化 2012(05)
    • [28].AODV-RM:route maintenance against route flapping in Ad hoc network[J]. Journal of Harbin Institute of Technology 2011(02)
    • [29].基于超级节点的AODV路由协议改进[J]. 计算机与现代化 2011(06)
    • [30].基于捎带机制和加权邻居稳定性的改进AODV协议[J]. 山东大学学报(理学版) 2011(11)

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