基于地理位置信息的移動自組織網(wǎng)路由算法研究.pdf

1、移動自組織網(wǎng)（Mobile Adhoc Network，MANET）具有拓撲動態(tài)性、帶寬受限等特點，其中良好的路由協(xié)議是構(gòu)建移動自組織網(wǎng)的首要問題，也是研究的熱點和難點。由于移動自組織網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)具有動態(tài)變化的特點，傳統(tǒng)的基于拓撲結(jié)構(gòu)的路由協(xié)議并不能取得理想的路由性能。隨著定位技術(shù)的發(fā)展和定位精度的提高，基于地理位置信息的路由協(xié)議逐漸成為了移動自組織網(wǎng)路由協(xié)議的主流研究方向。
　　本文分別從基于拓撲結(jié)構(gòu)和地理位置信息兩方面研究移動自

2、組織網(wǎng)路由協(xié)議，重點對典型的地理位置路由貪婪周邊無狀態(tài)路由(Greedy Perimeter Stateless Routing，GPSR)算法進行深入研究，主要內(nèi)容包括：
　　(1)．針對貪婪轉(zhuǎn)發(fā)易出現(xiàn)邊界效應和最佳主機問題，在考慮距離因素的基礎上，補充考慮了角度因素和鄰居節(jié)點個數(shù)，最后根據(jù)各鄰居節(jié)點的判決度量值選取最優(yōu)下一跳節(jié)點。具體來說，在進行路徑選擇時，優(yōu)先選擇偏轉(zhuǎn)角度較小的節(jié)點，進而減小出現(xiàn)邊界效應的概率；選擇鄰居節(jié)點較

3、多的節(jié)點以盡可能避免路由空洞。當貪婪轉(zhuǎn)發(fā)失敗轉(zhuǎn)為周邊轉(zhuǎn)發(fā)時，針對周邊轉(zhuǎn)發(fā)的路徑最優(yōu)化問題，本文綜合角度、鄰居節(jié)點個數(shù)及剩余能量來計算備選節(jié)點的判決度量值，并根據(jù)所得度量值選擇最優(yōu)的下一跳節(jié)點。其中，優(yōu)先選擇能量較高的節(jié)點，可有效避免因節(jié)點能量耗盡導致路由空洞進一步擴大。仿真結(jié)果表明，改進的算法在包投遞率、平均端到端時延、控制開銷比方面均有明顯地性能改善。
　　(2)．針對GPSR算法采用固定周期信標(Periodic Beacon

4、ing，PB)策略易產(chǎn)生通信暫盲現(xiàn)象這一問題，本文引入了一種基于模糊邏輯的動態(tài)信標(FuzzyLogicbased Dynamic Beaconing，F(xiàn)LDB)策略加以改善，該策略以節(jié)點移動速度、鄰居節(jié)點個數(shù)和節(jié)點剩余能量作為評價因素，利用模糊邏輯控制機制確定信標周期，從而提高鄰居節(jié)點表構(gòu)建與維護地實時性與準確性，為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)提供可靠依據(jù)。仿真結(jié)果表明，與PB策略相比，F(xiàn)LDB策略有效地減少了通信暫盲現(xiàn)象，引入FLDB策略后GPSR算法