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1、编号：无线传感器网络题目：位置辅助按需距离矢量路由协议院（系）：电子工程与自动化学院专业：控制理论与控制工程学生姓名：郝涛学号：102081405同作者：郝涛指导教师：李小龙职称：副教授题目类型：理论研究实验研究工程技术研究2010年12月6日一种位置信息辅助的AdHoc网络按需距离矢量路由协议摘要:针对AdHoc网络中按需距离矢量路由协议路由开销大,以及位置路由中位置信息在获取方式上存在的缺点,提出一种位置信息辅助的按需距离矢量路由协议(LAODV),协议结合AODV以按需的方式获取网络节点的位置信息,并以泛洪、位置信息修正的贪婪转发和局部受限泛洪相结合方式进行路由发现,同时提出了
2、路由维护策略和局部多径备份路由策略.关键词:adhoc网络;路由;贪婪转发;多径Abstract:Todecreaseoverheadofon?demandvectorroutingprotocolandovercomeshortcomingsoflocation?aidedroutingsaboutgettinglocationinformation,anovellocation?aidedadhocondemandvectorroutingprotocol(LAODV)isproposed.InLAODV,locationinformationisgotondemand.Duri
3、ngroutediscovery,flooding,locationcorrect?basedgreedyforwardstrategy(LCGF)andlimitedfloodinginexpectedzonearecombinedtoimprovetheperformance.Inaddition,anovelmethodforroutingmaintenanceandastrategyoflocalmultipathbackuproutingareillustrated.Keywords:adhocnetworks;routing;greedyforward;multipath
4、1引言近年来AdHoc网络的路由协议研究取得了很大进展,大部分路由协议主要采取主动维护路由表或按需利用泛洪方式发现路由,由于AdHoc网络信道资源受限和动态拓扑,使得降低路由发现和维护开销成为重要研究内容.相比之下,按需路由比主动式路由更适合动态拓扑环境下的应用.GPS、GLONASS、北斗等定位系统的普及,使得网络中各个节点获得自己的位置信息变得可行,基于位置信息的路由协议由于具有很强的鲁棒性近来引起了关注,但当前的位置路由大多假设节点已知目的节点的位置信息,且位置信息获取通过位置服务器分发各节点位置信息或周期性广播节点位置信息,消耗了较多的网络资源,且网络的动态拓扑也降低了位置信
5、息的时效性.以按需方式获取节点位置信息既能够保证位置信息的时效性,又能有效节省网络资源开销.AODV路由算法是性能最好的按需路由算法之一,但由于其路由发现过程只能形成一条从源至目的节点的单径路由,在分组转发过程中,一旦路径断裂,便需重新进行路由发现.由于AdHoc网络的高动态拓扑,必然导致要进行频繁的路由发现,从而增加路由开销,消耗过多网络资源.因此,如何降低AODV的路由开销显得非常必要.本章正是基于以上考虑,结合按需路由和位置路由的特点,提出了一种位置信息辅助的按需距离矢量路由协议LAODV.2LAODV协议描述LAODV协议是在传统AODV中有效地引入位置信息进行混合路由发现、
6、维护等操作,降低路由发现开销,提高协议可扩展性.2.1位置信息获取与传播LAODV的位置信息获取是反应式、按需的,主要通过各种控制分组和数据分组学习获得,以这种方式获取的位置信息比通过节点或位置服务器周期性广播获取的位置信息具有更强的时效性.因为后者获取的位置信息时效性与广播间隔周期相关,周期越长,时效性越差,且存储的位置信息随着节点移动性加快,时效性越差.而按需的位置信息获取以及通过学习方式获得的其它节点位置信息,其时效性较强,这对于AODV路由断裂后,采用基于位置信息的路由发现是非常有利的.2.2路由发现策略2.21路由发现基本过程根据目的节点位置信息是否可用,路由发现过程主要有
7、两种方式:一是目的节点位置信息不可用时以传统AODV方式的路由发现;二是目的节点位置信息可用时以贪婪转发和受限泛洪相结合的混合路由发现.具体过程为:当源节点需要发现一条到达目的节点的路由时,首先检查其本地路由表,如果有可用路由,则直接使用;如果路由表中没有可用路由,则在本地位置信息列表中查询目的节点的位置信息,如果位置信息列表中有目的节点的位置信息,则采用2.2.2节提出的LCGF转发策略进行路由发现;如果没有目的节点的位置信息,则采用AODV的泛洪方式广
