无线自组织网络路由协议研究

论文摘要

Ad Hoc网路是一组带有无线收发设备的移动节点组成的临时自治型网络。由于网络拓扑的动态性,常规路由协议在该环境下无法正常运行,AODV(自组网按需平面距离矢量路由协议)是专为Ad Hoc网络设计的一种按需路由控制协议,因此对AODV路由协议的研究和改进成了Ad Hoc网络路由协议应用的重要课题。论文详细阐述了Ad Hoc网络特点,深入分析了AODV协议机制,在对该协议的相关研究成果进行研究和分析的基础上,对AODV协议进行改进提出一种更稳定的路由解决方案。该方案对AODV协议两个方面进行改进:一是在路由发现过程中,中间节点根据跳数信息对反向路由进行竞争选择,RREP消息选择跳数值最小的一条路由进行回复,最终建立一条更短的路由,同时保持路由建立的快速性;二是在路由维护阶段,提出一种旁观路由机制,在活动路由的邻居节点(非活动节点)建立活动路由的监控记录,并在特定条件下进行路由修复和路由优化操作,降低路由重构的频率,提高网络性能。在NS2仿真平台下对AODV协议和对其改进后的协议进行仿真对比,实验结果表明在不增加网络开销的情况下,改进后协议提高了网络的分组投递率,降低了网络的端到端平均时延。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文主要工作
• 1.4 论文结构
• 第二章 移动自组网概述
• 2.1 Ad Hoc 网络概述
• 2.2 Ad Hoc 网络的特点
• 2.3 Ad Hoc 网络结构
• 2.4 Ad Hoc 路由协议研究
• 2.4.1 路由协议分类
• 2.4.2 各类型路由协议的特点
• 2.5 本章小结
• 第三章 AODV 路由协议的研究
• 3.1 AODV 协议概述
• 3.2 AODV 协议基础
• 3.2.1 AODV 术语
• 3.2.2 AODV 协议路由表格式
• 3.2.3 AODV 协议消息格式
• 3.3 AODV 路由协议原理
• 3.3.1 序列号机制
• 3.3.2 AODV 协议路由发现阶段
• 3.3.3 AODV 协议路由维持阶段
• 3.3.4 路由修复阶段
• 3.4 AODV 协议的优势和不足
• 3.5 本章小结
• 第四章 改进的AODV 路由协议设计
• 4.1 路由发现阶段的改进
• 4.1.1 问题分析
• 4.1.2 路由发现阶段
• 4.2 路由维护阶段的改进
• 4.2.1 HELLO 消息机制的改进
• 4.2.2 旁观路由机制
• 4.2.3 路由优化
• 4.2.4 路由修复
• 4.2.5 单跳建立路由的过程
• 4.3 本章小结
• 第五章 仿真实验及性能评价
• 5.1 仿真实验工具
• 5.1.1 NS2 概述
• 5.1.2 NS2 基本结构
• 5.2 仿真实验
• 5.2.1 仿真过程
• 5.2.2 仿真场景
• 5.2.3 性能评估指标
• 5.3 仿真结果分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间的学术论文与专利