ad hoc网络路由协议性能研究与仿真

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1、武汉理工大学硕士学位论文Adhoc网络路由协议性能研究与仿真姓名：朱敦乐申请学位级别：硕士专业：计算机软件与理论指导教师：徐凯声20060501武汉理工大学硕士学位论文摘要Adhoc网络是～种工作在无固定结构环境下的自组织的无线移动网络。它适用于军事或是一些特殊应用场合，例如，战场上部队快速展开和推进、发生地震或水灾后的营救等。在没有网络基础设施的情况下，Adhoc网络可以快速组网，其节点可以移动，网络中的每个节点既能充当主机又能充当路由器。由于Adhoc网络具有组网快捷、灵活，且不受有线线路约束

2、等优点而具有广泛的应用前景。本文在阐述Adhoc网络结构的基础上，着重就自组网的关键技术——路由技术进行了研究。DSDV基于路由表，使用序列号机制避免路由环路的产生。zRP是一种分级路由协议，通过设置最佳的区域半径能很好的控制路由开销、缩短寻路时延、提高效率。DSR使用源路由算法，每一个给定路线的数据分组都在头部带有完整、有序的此分组必经的节点列表，协议开销较少，但存在过期路由。AODv是DsR和DSDV的综合，依赖中间节点建立和维护动态路由表，使用序列号避免路由环路，支持组播功能和QoS，可以使

3、用IP地址，但不支持单向信道。ToRA使用了有向无环图和链路反转，能提供源节点到目的节点的多条路由，适合高度动态移动的网络。本文对上述AODv、DSR、DSDV、ToRA等四个路由协议进行了仿真，选取延迟、包投递率、路由开销、网络生存时间作为参数，对仿真结果进行了详尽的分析。最后针对Adhoc网络中能量受限的特点，选择有效的能量保护路由越来越重要。本文介绍了节能路由协议的度量标准，并给出了一种延长网络生存时间的方法：并且在Ns2上对其进行了仿真．为进一步研究Adhoc网络提供了参考和借鉴。全文共分

4、为6章，论文的结构安排如下：第1章介绍了本论文所研究内容的背景及意义，Adhoc网络的特征以及国内外在本领域的研究现状和热点。第2章介绍了移动Adhoc网络的基础知识。包括Adhoc网络的发展历史、定义和它的体系结构，以及Adhoc网络在现实中的广泛应用。第3章是本论文的重点。着重研究Adhoc网络中流行的路由协议：包括DsDV(Destination-sequencedDistancevcctor，目的节点序列距离矢量路由协武汉理工大学硕士学位论文议)、AODV(Ad．hocOn．Dem船dDi

5、stanceVbctorRoutingProtocol，Adhoc网络按需距离矢量路由协议)、DSR(DynamicsourceRoutingProtocol，动态源路由协议)、TORA(Temporary0rderedRou曲gAlgorimm，临时排序路由选择)和ZRP(zoneRoutingProtocol，区域路由协议)等。分析比较了上述协议的特点及性能。第4章对第3章介绍的几种典型的路由协议，在网络仿真软件NS2上进行了仿真。并选取了四个网络性能参数(延迟、包投递率、路由开销、网络生存时

6、间)对结果数据进行分析。第5章，考虑到Adhoc网络节点的能量有限，为了延长网络的生存时间，我们在选择路由的时候应该有效的利用整个网络的能量。本章介绍了节能路由协议的度量标准，并提出了基于能量选路的路由协议(EBRP)。EBRP协议尽可能选择节点能量较多的路径，以达到延长网络生存时间的目的。并且本章最后在NS2仿真平台上对EBRP和AODV进行了仿真对比，验证了设计的正确性。第6章对整个论文进行了总结并提出了以后进一步研究的方向。【关键词】移动自组网路由协议能量路由11武汉理工大学硕士学位论文Ab

7、stractAdhocnetworkisawirelessmobllenet、)l，orkwhlchworkslntheunstructuredandself-organizationenvironment．Itcanbe印pliedtothem订itaryoccasionorp嘶icularsituation．Forex锄ple，toinitiate姐dpromoterapidbattlefieldfbrces，helpthea皿ydeployingorgoingfbrwardinthebatt

8、lefield，andtherescueafterearthqual(esornoods．Inmeabsenceofnetworkinfrastructure，Adhocnetworkscanber印idlydeployed，eachnodeinthenetworkcannloveasbothaserverandarouter．TheAdhocnetworkcanorganizefast，nexibly，andcaIlstillworkifthereisnowirecircuitr