Ad hoc网络路由协议及性能研究

论文摘要

Ad hoc网络是一种无中心的自组织网络。Ad hoc网络不依赖于事先架好的基础设施,仅仅依靠节点间的协作就可以完成节点间的通信。它在军事应用中的作用尤为重要。另外在地震洪水等灾后的营救工作中也有着不可替代的作用。由于Ad hoc网络的动态拓扑结构,传统的路由协议性能无法满足这种环境下的工作。在这种拓扑结构动态变化的网络中,路由协议的研究成为主要课题。Ad hoc网络中带宽有限,节点能量也有限,所以在Ad hoc网络中主要采用按需驱动路由。本文概括了Ad hoc网络的特点和结构,分别介绍了三种路由协议,表驱动路由协议、按需驱动路由协议和混合路由协议,并比较了这几种协议的网络性能。本文重点介绍了AODV路由协议,对按需驱动路由协议AODV进行了优化,主要从定向广播和跨层,本地修复方面进行了优化。并用网络仿真软件OPNET对传统的和优化后的AODV路由协议进行仿真。经过对仿真数据结果的分析,说明改进后的AODV协议的网络性能优于传统的AODV协议。仿真模型和场景的设置直接影响仿真结果。仿真环境的合理性是Ad hoc网络的一个很重要的研究方向。路由技术必然是异构互联网的关键技术之一。Ad hoc网络与其它网络的互联互通也必然成为一种趋势。文章结尾对本文内容进行了总结,并对未来的研究工作进行了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 本文的研究目的及内容
• 1.3 论文结构
• 第二章 Ad hoc网络简介
• 2.1 移动Ad hoc网络的发展过程
• 2.2 移动Ad hoc网络的结构
• 2.3 移动Ad hoc网络的特点
• 2.4 移动Ad hoc网络的应用
• 2.5 本章小结
• 第三章 Ad hoc网络路由协议的基础
• 3.1 理想Ad hoc网络路由协议特性
• 3.2 Ad hoc网络路由协议分类
• 3.3 表驱动路由
• 3.3.1 表驱动路由协议实现原理
• 3.3.2 DSDV
• 3.3.3 WRP
• 3.3.4 CGSR
• 3.4 按需驱动路由
• 3.4.1 按需路由协议实现原理
• 3.4.2 AODV
• 3.4.3 DSR
• 3.4.4 ABR
• 3.4.5 TORA
• 3.5 混合路由
• 3.5.1 ZRP
• 3.5.2 OLSR
• 3.6 Ad hoc路由性能比较
• 3.6.1 表驱动路由协议性能比较
• 3.6.2 按需驱动路由性能比较
• 3.6.3 表驱动路由、按需驱动路由和混合路由的性能比较
• 3.7 本章小结
• 第四章 AODV路由协议
• 4.1 AODV路由协议特点
• 4.2 AODV路由协议基本算法
• 4.2.1 维护序列号
• 4.2.2 路由表项和先驱表
• 4.2.3 路由请求
• 4.2.4 处理和转发路由请求消息RREQ
• 4.2.5 生成路由应答消息RREP
• 4.2.6 接收和转发路由应答消息RREP
• 4.3 本章小结
• 第五章 AODV路由协议改进及仿真分析
• 5.1 通过优化Hello消息改进的AODV协议
• 5.1.1 Hello消息优化的基本思想
• 5.1.2 Hello消息优化后的AODV算法的具体实现
• 5.1.3 Hello消息优化后的协议仿真过程及结果分析
• 5.2 基于本地路由修复的AODV协议改进思想
• 5.2.1 基于本地路由修复的AODV协议的实现
• 5.2.2 基于本地路由修复的AODV协议的仿真
• 5.3 本章小结
• 总结
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢