AODV协议的仿真研究与性能分析

论文摘要

移动Ad Hoc网(MANET)即早期军事研究中所称的移动分组无线网络,是以分组无线网技术为基础的互联的无线电台、计算机硬件和软件的集合。由于可快速配置稳定有效的动态网络,移动Ad Hoc网技术已被主要应用于军事、消防、安全和救援等场合,其次还被用于工业和商业应用中,同时由于其组网灵活、费用低廉而被作为蜂窝移动通信网的补充技术。本文首先简要介绍了移动Ad Hoc网的现状及发展前景,移动Ad Hoc网的基本概念、网络特点、网络体系结构和面临的一系列问题。然后,基于移动Ad Hoc网的网络环境,对多种用于移动Ad Hoc网络的路由协议进行了分析比较,并重点分析研究了AODV路由协议。本文借鉴OPNET网络仿真工具建立了基于AODV协议的Ad Hoc网络仿真模型。通过对节点属性和数据源数量的不同配置得到多个AODV仿真模型,通过对网络模型的负载、延迟和传输效率等仿真结果进行详细分析,验证了AODV的路由协议在MANET网络中应用的可行性,为实际系统的设计和规划提供了参考模型和参考数据。同时编程实现了无线传感器网络的DSRA算法,为进一步研究有关的路由协议奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 Ad Hoc网络介绍
• 1.2 研究意义
• 1.3 本文研究的主要内容及章节安排
• 1.3.1 论文所做工作
• 1.3.2 论文各章节安排
• 第2章 移动Ad Hoc网的结构体系
• 2.1 网络背景概述
• 2.1.1 移动Ad Hoc网的定义
• 2.1.2 移动Ad Hoc网的特点
• 2.1.3 移动Ad Hoc网的应用
• 2.1.4 移动Ad Hoc网的主要技术问题
• 2.1.5 移动Ad Hoc网路由协议的要求
• 2.2 移动Ad Hoc网络结构
• 2.3 通信协议体系与编址
• 2.3.1 通信协议体系
• 2.3.2 IP编址
• 2.4 本章小结
• 第3章 AODV路由算法介绍
• 3.1 移动Ad Hoc网路由协议概述
• 3.2 移动Ad Hoc网路由协议的分析与比较
• 3.3 AODV路由算法原理
• 3.4 AODV路由协议路由表结构
• 3.5 AODV路由协议分组格式
• 3.6 AODV路由算法基本操作
• 3.6.1 维护序列
• 3.6.2 先驱表和路由表项
• 3.6.3 路由请求的产生
• 3.6.4 控制传播路由请求消息
• 3.6.5 处理路由请求和转发路由请求
• 3.6.6 产生路由应答
• 3.6.7 接收和转发路由应答
• 3.6.8 单向链路上的操作
• 3.6.9 Hello消息介绍
• 3.6.10 维护本地连接性
• 3.6.11 RERR消息作用,路由过期和路由删除
• 3.6.12 本地修复
• 3.7 本章小结
• 第4章 AODV路由算法的仿真设计
• 4.1 仿真平台设计目标
• 4.2 软硬件环境
• 4.3 仿真内容
• 4.3.1 网络环境参数设置
• 4.3.2 网络性能评估参数
• 4.4 仿真系统概述
• 4.4.1 主要仿真参数设置
• 4.4.2 包含的仿真功能模块
• 4.4.3 无线路由器模块介绍
• 4.4.4 各模块属性设置
• 4.4.5 系统统计量收集的设计与系统的运行
• 4.4.6 算法模型简介
• 4.5 本章小结
• 第5章 仿真实验及结果分析
• 5.1 OPNET仿真结果查看
• 5.2 基于不同参数设置对AODV协议性能进行比较
• 5.2.1 基于不同节点属性配置对AODV性能的比较分析
• 5.2.2 基于不同节点数目对AODV性能的比较分析
• 5.2.3 基于不同移动速度对AODV性能的比较分析
• 5.2.4 基于不同的发包速度对AODV性能的比较分析
• 5.3 仿真实验结论
• 第6章 分布式自修复移动控制算法设计
• 6.1 DSRA算法分析
• 6.2 基于OPNET 10.5的DSRA算法实现
• 6.2.1 创建包格式
• 6.2.2 创建节点模型
• 6.2.3 创建节点进程模型
• 6.3 仿真结果与仿真结果分析
• 6.4 本章小结
• 第7章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录