无线Mesh网络路由协议关键技术的研究

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1、国防科学技术大学博士学位论文无线Mesh网络路由协议关键技术的研究姓名：王嵚琦申请学位级别：博士专业：计算机科学与技术指导教师：何新贵;徐明20090301国防科学技术大学研究生院博士学位论文问题。因此，我们在第四章提出基于局部信息的自适应信道分配算法LICA，仅使用局部网络拓扑和邻居节点的信道使用状况，结合启发式信息，自适应的进行信道分配，并避免了信道分配震荡问题。仿真实验表明，LICA算法的计算复杂度低，扩展性良好，且具备负载均衡的特性。基于流量感知的负载均衡路由协议：由于无线信道广播传输的物理特性，导致WMN中更容易出现拥塞，从而引起频繁的信道冲

2、突，严重降低网络整体性能。为解决此问题，我们在第六章提出基于流量感知的负载均衡路由协议TLR，以第五章中的信道分配研究为基础，同时兼顾端到端的公平性传输，结合拥塞控制、流量感知等进行跨层协议设计。仿真模拟的结果显示，TLR能平衡全网的流量负载，保障了端到端的公平性传输，且具有良好的可扩展性。本文对WMN路由协议的关键技术进行了深入细致的研究，并针对骨干型WMN和混合型删两种WMN应用场景，提出了相应的路由解决方案。然而，在WMN的路由协议领域还有很多亟待解决的挑战性问题，包括安全路由、多径路由和QoS路由等等。主题词：无线Mesh网络，路由协议，路径容

3、量，路由度量，信道分配，高吞吐，流量感知，负载均衡第ii页国防科学技术大学研究生院博士学位论文ABSTRACTWMN(WnlessMeshNetworks)haveattractedlotsofattentioninrecentyears．WMNisanewkindofwirelessmulti-hopnetworkarchitechture．ByinheritingtheadvantagesofbothWLANandMANET,WMNCallbedeployedinmeshtopologyandprovidestableandfastend-to-e

4、ndwirelesstransmission．TheappearanceofWMNestablishaverysolidfoundationforcommercial“lastmile’’wirelessbroadbandaccessing．RoutingprotocolisoneofthekeytechnologiesofW-MN．However，manyexiaingroutingprotocolsforWMNCannotfullymeettheactualdemandsofpracticalapplicationsentirely．Therefo

5、re，itisnessesarytodesignnewroutingprotocolbasedonthearchitechurecharacteristicsofWMNinordertoimprovetheperformanceofWMN．Inthisdissertation,thebackgroundandbasicconceptSofWMNareintroducedfirstly,aoutlineofthoseimportantresearchfields，relatedproject，standardandcommercialproduction

6、sisgiven．Hence，thegoalandguildlineofthisdissertationareproposed．AcomprehensiveanddetailedsurveyonresearchofroutingprotocolforWMNisgivensubsequentlyinChapter2．Basedontheabovediscussion,inthisdissertation,twodifferentroutingprotocolsaredesignedrespectivelyinordertomatchthecorrespo

7、ndingscenariosofbackboneWMNandhybridWMN．Thisisalsothemaintaskandinnovationofthisdissertation．◆BackboneWMNTheroticalanabilealmodelandpolynomialtimealgorithmforpathcapacityproblem：IthasbeenprovedthatthecomputationofpathcapacityisNP-hardinmulti-channelmulti—radiowirelessnetworks．Th

8、ereby,apathcapacityanalyticalmodelisproposedinC