基于无线mesh网络的负载均衡路由算法研究

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2、的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不谢意。作者签名：？—碱夸日期：以）山年（）月日论支使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可レッ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

3、行检索，可采用影印、缩印或扫描．等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：互倘导师签名：＾日期：ｌｏｔｂ＾月日＾分类号密级注1UDC学位论文基于无线Mesh网络的负载均衡路由算法研究（题名和副题名）匡鹏举（作者姓名）指导教师郭志勇副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业通信与信息系统提交论文日期2016.3.29论文答辩日期2016.5.18学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月28日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHONLO

4、ADBALANCINGROUTINGALGORITHMBASEDONWIRELESSMESHNETWORKAMasterDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:CommunicationandInformationSystemAuthor:PengjuKuangAdvisor:AssociateProf.ZhiyongGuoSchool:SchoolofCommunication&InformationEngineering摘要摘要随着互联网的不断普及

5、和发展，网络技术尤其是无线网络技术得到了广泛的关注和研究。无线Mesh网络作为一种高效可靠的用户接入解决方案，凭借着其成本低、可靠性高、自组织等优势，得到了飞速发展和深入研究。而由于无线Mesh网络结构的灵活性和复杂性较大，如何设计一个性能好的路由算法，是提高无线Mesh网络性能的关键；此外，为了避免网络中的拥塞和节点资源的浪费，在路由算法中，负载均衡问题也需要重点考虑。本文首先对当前的无线Mesh网络、相关路由算法和负载均衡技术进行分析和研究，然后提出了两个能够很好解决负载均衡问题的无线Mesh网络路由算法。针对无线Mesh网络中传统负载均衡算法自愈能力低、考虑问

6、题单一、不具有并行性等问题，提出了一种以蚁群算法和机会路由的负载均衡算法为基础，利用蚁群算法的特性，结合机会路由的概率寻路判决功能，设计了一种基于负载均衡蚁群机会路由算法（LoadBalancedBasedAnt-SystemOpportunisticRoutingProtocol，LBAS-ORP）。该算法将蚁群算法的状态转移规则和机会算法的概率寻路机制结合，通过反向蚂蚁进行网络中路径的初始化并定期发送正向侦查蚂蚁，在网络中建立多条源到目的的链路，链路通过蚁群系统特有的信息素进行标记。可以解决无线Mesh网络中路径失效，中间节点负载过大等常见的负载均衡问题。最后在

7、NS-3平台上进行仿真，仿真结果表明该算法能够有效的提高网络整体吞吐量，减小网络时延和丢包率。机会辅助路由算法（OpportunityAuxiliaryRoutingProtocol，OARP）利用机会路由思想，使用广播寻路方法，寻到节点与节点之间的最优路径和备用路径。算法是以最优路径传输为原则，如果最优路径失效，则使用备用传输节点。备选转发邻居节点采用后退等待转发机制，避免报文重发。同时，如果邻居节点检测到自己是更优路，也可以转发报文，竞争最优路；网络中其它不符合立即转发的节点在接收到报文之后会按小概率转发，竞争最优路。该算法能够快速适应网络状态的变化，且迅速