移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)基于鏈路穩(wěn)定性的路由算法研究.pdf

1、移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一種自組織、無中心、拓?fù)鋭討B(tài)變化、節(jié)點能量有限的多跳網(wǎng)絡(luò)。它是下一代網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，廣泛應(yīng)用于軍事系統(tǒng)以及民用系統(tǒng)中。
　　在移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中，鏈路的穩(wěn)定性是網(wǎng)絡(luò)性能的保證。首先，節(jié)點的能量狀況是影響鏈路穩(wěn)定性的主要因素之一。因此設(shè)計能量有效的路由算法以提高鏈路的穩(wěn)定性，是移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中研究的熱點之一。
　　另外，節(jié)點的頻繁移動將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭討B(tài)變化，這也是影響鏈路穩(wěn)定性的重要因素。因

2、此，設(shè)計一種能適應(yīng)拓?fù)鋭討B(tài)變化的移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的路由算法，保證和提高網(wǎng)絡(luò)的性能，也是移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的重要研究工作。
　　本文通過對現(xiàn)有的從節(jié)點能量狀況和節(jié)點移動性考慮的保證鏈路穩(wěn)定性路由算法的研究，針對其存在的不足，提出了基于節(jié)點生存時間的鏈路穩(wěn)定性路由算法和基于剩余鏈路生存時間的鏈路穩(wěn)定性路由算法，以增強(qiáng)鏈路的穩(wěn)定性，提高網(wǎng)絡(luò)的性能。本文主要完成了以下幾個方面的工作：
　　(1)分析國內(nèi)外保證鏈路穩(wěn)定性路由協(xié)議

3、的研究現(xiàn)狀，比較傳統(tǒng)路由協(xié)議的優(yōu)缺點。從節(jié)點能量狀況和節(jié)點移動性兩方面討論現(xiàn)存的保證鏈路穩(wěn)定性路由協(xié)議中存在的問題和不足。
　　(2)針對使用洪泛的路由協(xié)議會增加分組冗余，造成節(jié)點能量浪費(fèi)的問題，本文提出一種基于節(jié)點生存時間的鏈路穩(wěn)定性路由算法(NLT-LSR)。該算法是對流言算法進(jìn)行的改進(jìn)，在轉(zhuǎn)發(fā)路由請求包時根據(jù)節(jié)點的生存時間長短進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，限制了RREQ的數(shù)目，能有效地平衡網(wǎng)絡(luò)中的能量消耗，減少路由開銷。將該算法加載于經(jīng)典的AO

4、DV協(xié)議中，通過實驗驗證了該算法的有效性。
　　(3)依靠節(jié)點自身能力來評估鏈路穩(wěn)定性的路由協(xié)議只是根據(jù)過去或現(xiàn)在的狀態(tài)評估鏈路的穩(wěn)定性，無法預(yù)測鏈路將來的變化情況；依靠外部設(shè)備的路由協(xié)議有一定的局限性，且會增加組網(wǎng)的開銷；依靠移動模型的路由協(xié)議只適合節(jié)點運(yùn)動的特定情況。針對上述問題，提出一種基于剩余鏈路生存時間的鏈路穩(wěn)定性路由算法(RLLT-LSR)，依靠節(jié)點自身能力，以剩余鏈路生存時間的長短來選擇路由。仿真實驗結(jié)果表明該算法能