探析移动自组织无线网络的关键技术研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文移动自组织无线网络的关键技术研究姓名：刘汝珩申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：许昌如20050601武汉理工大学硕士学位论文摘要移动自组织无线网络是一种特殊的无线通信网络，相对于蜂窝移动通信网络系统和卫星通信网络系统等移动通信方式，这种网络具有组网迅速，抗毁坏性强等特点。在特定的任务下，比如抗灾抢险、军事突击行动中，该网络能够提供分布式系统，并且其网络搭建速度快；在山区或荒漠地带，蜂窝通信无法覆盖的情况下，该网络能够以网络中的一些节点作为中继节点，转发分组，实现节点之间的

2、通信。当前，移动自组织无线网络是基于TCP／IP层次结构的，网络层的路由协议是研究的热点之一。本文首先对现有的各种路由协议的实现机制进行比较和分析，然后综合考虑主动式路由协议和被动式路由协议、以及分层路由协议的优缺点，提出并设计了一种新的混合式路由协议一一sNRL。该协议的核心内容就是网络中的每个移动节点维护到达其近距离节点的路由信息，当有数据分组发送的时候，采取主动式路由协议的机制运行；对于其远距离节点不维护路由信息，当有数据分组发送的时候，采用被动式路由协议机制。通过这种协调的方法，新的路由协议使移动自组织无

3、线网络在路由的快速收敛性、分组发送延时、分组的平均路由跳数和归一化的路由开销几者之间所花费的代价上，达到一个平衡点和最佳点。通过使用网络仿真软件NS2，在完全随机的网络仿真场景中，对SNRL路由协议进行仿真测试，并对输出的数据结果进行分析。分析的结果表明，该路由协议普遍适用于移动自组织无线网络的应用环境中，并且在移动自组织无线网络的分组递交率、分组的平均延时、分组的平均路由跳数以及归一化的路由开销等性能指标上，相对于现有的一些典型的主动式和被动式的路由协议得到了提高。该路由协议实现了设计目标，为今后继续这方面的研

4、究工作打下了良好的基础。关键词：移动自组织无线网络，主动式路由协议，被动式路由协议，路由设计，网络仿真武汉理T大学硕士学位论文AbstractMobileAdhocNetworkisaspecialtypeofwirelesstelecommunicationnetworks．ItisbetterthanUMTS(UniversalMobileTelecommunicationSystem)andSatelliteCommunicationNetworkSystemsintheaspectsofthespeedi

5、nessofbuildingnetworkandcontradictingdestruction．Whenthespecialassignmentsareenforced，forexamplethecasesofwithstandingdisastersandemergencies，MANETcanquicklybuildupthenetworkandprovidedistributednetworkespeciallyinmilitaryaffairs．Inaddition，duringthetelecommu

6、nicationsMANETcanmaketheothernodesasrelaystationsinespecialenvironmentsofthezonesofmountainsandhungrinesswhereUMTScannotworkon．Currently,MANETisbasedonTCP／1Phierarchy．Theresearchesofroutingprotocolinthenetworklayerareonehotspot．Aftertheexistingroutingprotocol

7、s(e．g．activeroutingprotocols，passiveroutingprotocols，hierarchyroutingprotocols)arecomparedandanalyzed，anewcompositeroutingprotocol一一SNRL'whichisbasedonthemeritsofactiveandpassiveroutingprotocols，willbebroughtforwardinthispaper．ThemostimportantcontentsofSNRLha

8、vetwosides，thefirstsideisthateverynodeinMANETwillmaintainroutinglistsofshort—distancenodesinorderthatthisnodecanquicklysendpacketsaccordingtothemechanismofactiveroutingprotocolswhenthenee