基于ns2的无线自组网路由协议的研究与仿真论文

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1、湖南科技大学数学与计算科学学院网络管理与维护课程论文网络管理与维护课程论文系别：信息与计算科学年级班级：2008级1班学号：0807020110姓名：李波教师：高明柯目录摘要I关键词I1绪论11.1课题研究的背景11.2国内外研究现状11.3本课题研的研究内容和方法22无线自组网22.1无线自组网的产生和发展22.2无线自组网的特征32.3无线自组网应用领域32.4无线自组网体系结构43网络模拟器NS253.1NS2简介53.2NS2组成部分73.3NS2模拟基本流程84无线自组网路由协议94.1无线自组网与传统移动通信网络的

2、区别94.2无线自组网路由协议分类94.3几种典型的无线自组网路由协议104.3.1目的序列距离矢量路由协议DSDV104.3.2按需平面距离矢量路由协议AODV104.3.3动态源路由协议DSR114.3.4临时排序路由算法TORA114.4路由协议性能评标准125无线自组网路由协议的仿真125.1移动节点125.1.1移动节点的结构135.1.2移动节点的创建135.1.3移动节点的运动145.2无线自组网路由模拟的实现155.2.1无线自组网路由协议场景的构建155.2.2TCP代理的创建和设置155.2.3仿真参数的设

3、置155.3仿真结果分析165.3.1动画演示工具nam165.3.2无线Trace文件格式175.3.3数据分析工具gawk185.3.4绘图工具gnuplot185.3.5仿真结果分析19结论23参考文献25致谢27基于NS2的无线自组网路由协议的研究与仿真摘要：无线自组网是一个多跳、临时、可自由移动的无中心网络。它不需要现有信息基础网络设施的支持，可以在任何时候、任何地点快速构建。其自身的特殊性决定了路由协议的特殊性和重要性，因此，需要为无线自组网设计专门的路由协议和各种算法。本文研究了无线自组网的体系结构和分层情况，然

4、后分析其路由协议。通过比较，选取常用的表驱动路由协议DSDV（Destination-SequencedDistance-Vector）和按需驱动路由协议AODV(AdhocOn-demandDistanceVectorRouting)、DSR(DynamicSourceRouting)作为研究对象，利用网络模拟器NS2进行仿真，并选取时延、丢包率、吞吐量等参数对仿真结果进行分析和性能评价。仿真结果表明：当节点和数据流量不大时，DSR路由协议的综合性能最好；而DSDV路由协议适合重负荷的情况；在拓扑变化频繁时，可采用按需路由协

5、议减少路由维护的信道资源开销，但不能满足实时业务的要求。关键词：无线自组网；路由协议；仿真；NS2；性能分析281绪论1.1课题研究的背景随着信息技术的不断发展，人们对移动通信的需求越来越强。近年来，移动通信技术得到了飞速发展和普及。蜂窝移动通信系统、无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork,WLAN)、蓝牙技术(Bluetooth)、家庭无线网(HomeRF)等移动通信新技术也纷纷涌现。这些技术的出现，极大地方便了人们的生活，同时也推动了无线通信技术的发展。无线自组网（AdHoc）作为移动计算机网络的一种

6、特殊形式，不依赖于固定网络设施，网络组织灵活，节点不会因为移动到基站发射距离之外而要越区切换，加上其具有生存性极强、创建与移动极为方便的特点，弥补了蜂窝系统与有线网络的不足，在许多特殊情况下有着不可替代的作用，广泛应用于国防战备、灾难援助、法律执行等无法得到有线网络支持或某些只是临时需要通信但建立有线通信网络代价太大的环境[1]。其应用范围可以覆盖工业、商业、医疗、家庭、办公环境、军事等各种场合。随着无线自组网络研究的发展和相关产品的成熟，无线自组网必将越来越受到人们的重视，应用领域也越来越广泛，因而具有广泛的研究价值与发展前

7、景，给民用产品的开发也带来了巨大的经济和社会效益。无线自组网的路由协议作为影响网络性能的一个重要因素，是确保无线自组网正确运行的关键。对该领域进行深入而广泛的研究将为无线自组网的应用提供重要科学依据。1.2国内外研究现状由于无线自组网络的特殊性，传统固定网络和移动通信网中使用的各种路由协议（如RIP、OSPF等）无法直接被使用，因此，需要为无线自组网设计专门的路由协议和算法，还要对无线自组网的应用、组网、管理等进行专门的研究。许多国家的无线通信技术研究人员在这方面展开了大量的研究工作。目前已有很多研究机构加入到了无线自组网技术

8、的研究中，如美国加州大学克鲁兹分校JJ.Garcia-Luna_aceves教授领导的“计算机通信研究小组”；美国国家标准和技术研究所“无线通信技术小组”；IETF也专门成立了MANET工作组，负责无线自组网的路由协议标准化工作[1-2]。28自20世纪90年代以来，国内的一