ad hoc网络qos路由协议的研究

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1、中南民族大学硕士学位论文AdHoc网络QoS路由协议的研究姓名：李娟申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：陆际光20070520中南民族大学硕士学位论文摘要AdHoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的一个多跳的临时性的自治系统。AdHoc网络中的移动终端具有路由和报文转发功能，可以通过无线连接构成任意的网络拓扑。这种网络可以独立工作，也可以接入Internet或蜂窝无线网络。AdHoc网络因其优越的特性为它在军事、民用领域提供了广阔的应用前景。路由技术是AdHoc网络的关键技术，也是影响网络整体性能最重要的因素之一。AdHoc网络具有无线传

2、输、频繁变化的动态拓扑、无中心、多跳路由等特点，这使得路由问题变得复杂而难以实现。QoS保障是AdHoc网络另一个极具挑战性的问题，它由于网络状况高度动态变化，带宽及能量受限而难于解决。传统路由算法满足不了用户的QoS要求，需要采取一定的约束路由机制来平衡网络负载，提高传输效率。近年来，随着多媒体技术、实时业务需求的不断扩大，如何在网络拓扑动态多变的AdHoc网络中提供QoS路由保障成为一个新的研究热点。本文从AdHoc网络的基本概念入手，对AdHoc网络的DSR(DynamicSourceRouting，动态源路由)协议进行了详细的分析研究。DSR路由协议是

3、AdHoc网络中一种简单有效的路由协议，它使用了源路由机制，每一个分组头部都包含整条路由的信息。DSR的主要优点在于不需要维护路由信息表，只有在发送数据时才启动路由发现机制；主机不需要周期性地发送报文，节省了电池能源和网络带宽；尤其是当没有主机要发送数据时，网络中没有通信开销。但DSR路由协议本身不支持QoS机制。本论文的研究目标是在国内外现有相关研究成果的基础上，改进DSR路由协议使其支持QoS要求。论文首先深入分析了AdHoc网络的QoS要求、服务模型和保障机制，对现有的不同QoS路由方案进行了比较研究，针对现有方案的不足，考虑到在路由过程中时延、能量和带

4、宽的限制，提出了一种支持QoS的DSR路由方案。论文通过OPNET系统仿真工具搭建了AdHoc网络的仿真平台，在此平台的基础上，实现了DSR路由协议及本文提出的改进算法。仿真结果指出，本文提出的DSR-QoS路由协议在网络生存时间、时延等方面相对原有协议都有相当程度的改善，具有较好的QoS保障性能，有效地利用了系统资源。本论文还为今后的研究提出了方向。关键词：AdHoc网络；服务质量；动态源路由；网络仿真IAdHoc网络QoS路由协议的研究AbstractAdHocnetworkisamulti-hoptemporaryautonomoussystemcomp

5、osedofmobilenodesequippedwithwirelesstransceiversandreceivers.MobilenodesinAdHocnetworkshavethefunctionofroutingandforwardingpackets,andtheycanformarbitrarynetworktopologiesthroughwirelessconnections.Thiskindofnetworkscannotonlyworkindependently,butalsocanbeconnectedwithInternetorce

6、llularwirelessnetworks.Becauseofitssuperiorcharacteristics,AdHocnetworksprovidebrilliantprospectsformilitaryandcivilapplications.RoutingtechnologyisoneofkeytechnologiesofAdHocnetwork.Itisalsooneofthemostimportantfactorsthataffectthewholenetworkperformance.ThecharacteristicsofAdHocne

7、tworkarewirelesstransmission,dynamictopologywithfrequentchanges,centerless,multi-hoproutingandsoon,whichmakeitdifficultandcomplextosolvetheroutingproblems.TheQoSguaranteeisanotherchallengingproblemofAdHocnetwork.Itishardtosolvebecauseofhighlydynamicchangesofnetworkandlimitationofban

8、dwidthandenergy.The