毕业论文（设计）-初探基于跨层机制的无线路由协议(AODV)的分析与仿真

《毕业论文（设计）-初探基于跨层机制的无线路由协议(AODV)的分析与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、初探基于跨层机制的无线路由协议的分析与仿真摘要:AdHoc无线网络具备无需基础设施、临时组网、动态网络拓扑和自组织的特点，在国内外得到了显著的重视。也止是由于无线网络的这些特点，存在很多问题，成为推广无线网络的瓶颈，亟需提高AdHoc无线自组网的性能。为此，我们提出并研究了结合跨层设计和基于A0DV路由协议的改进维护路由的算法的技术方案，并基于NS2进行模拟和仿真，提出高效合理的改进方案。关键词：AdHoc网络A0DV协议跨层改进仿真1前言随着Internet.无线通信技术的发展，Adhoc无线网络技术越来越受到人们的重视。Adhoc无线网络是山众多的无线移动节点组成，这些节

2、点不需要无线网络基础设施的支持,自发地以多跳的方式快速地建立通信联系，组织成为一个临时的网络。为了与现冇的网络互联互通，Adhoc无线网络釆用了TCP/IP体系结构，然而，Adhoc无线网络白身的特性如无屮心控制节点、节点的移动导致串路和网络拓扑快速变化、节点资源和网络带宽受限等问题严重影响了Adhoc无线网络的性能，决立了Adhoc无线网络不能完全照搬使用现有网络的协议栈，在多种提高AdHoc无线网络性能的方法中，跨层设让是非常行Z有效的一种。另外，由于无线链路的不稳定性和邻居节点的移动性，各个节点对其邻居信息的掌握和管理变得困难，整个网络拓扑呈现高度的动态特征。这样就需要

3、适合AdHoc无线网络这种特殊环境的路由协议和路由算法。我们研究了一种基于A0DV路由协议（AdhocOn-demandDistantVector,按需距离矢量路由算法）的改进,主要在于改进维护路由的算法。并且,通过仿真软件NS2进行模拟和仿真，研究出高效合理的改进方案。2AdHoc网络及其路由协议2.1AdHoc网络的概况AdHoc网络是山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口治系统。网络中的移动终端具冇路由和报文转发功能，可以通过无线连线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网络中所有节点的地位平等，

4、无需设置任何屮心控制节点，具有很强的抗毁性。网络中的节点不仅具有普通移动终端所需的功能，而且具有报文转发能力，既可以运行面向用八的应用程序又nJ以根据路山策略和路山表参与分组转发和路山维护工作。山于终端的无线传输距离有限，AdHoc网络中节点

5、'可的路山通常山多跳（Hop）组成。当通信的源节点和目的节点不在直接通信的范围Z内时,它们可以通过中间节点转发报文进行通信。所以，它又被称为多跳无线网、自组织网、无固定设施的网络或对等网络。AdHoc网络同时具备移动通信网络和计算机网络的特点，可以看作是一刑特殊的移动计算机网络。图1是一-种典型的AdHoc网络的逻辑结构，图中终端A和C

6、无法直接通信，但A和C可以通过路径A-B-C或者A-G-E-C进行通信。与传统的通信网络相比，AdHoc网络具有以F显著特点：独立组网、无中心、自组织、多跳路山、动态拓扑、特殊的无线信道特征、移动终端的局限、安全性差。根据AdHoc网络的特征，参照OST的经典7层协议栈模型和TCP/TP的体系结构，町以将AdHoc网络的协议栈分为5层。2.2AdHoc网络路由协议概述目前常见的移动通信系统有两类：蜂窝移动通信系统和无线局域网。在蜂窝移动通信系统屮，移动节点间呼叫的路由选择及建立丄要是通过固定网络设备，如交换机，VLR/HLR等完成。而AdHoc网络中，不存在这样的固定设备，节

7、点间路山选择完全山移动节点完成。同时，蜂窝移动通信系统网络结构比较稳定，AdHoc网络拓扑结构经常变化，影响路由选择。在无线局域网中，移动节点配冇无线网卡，通过无线接入点连接到固定网络，因此，无线局域网可以看成是一个单跳网络，分组处理不同通过网络层；而AdHoc网络则是一个多跳网络，终端主机一方面作为主机，另一方面作为路由器运行路rtr协议，参与分组转发和路由维护。AdHoc网络研究的一个主耍内容是以路由协议为核心的网络层设计。AdHoc网络路III协议的主要分类如图2：图2路山协议分类3AODV路由协议3.1AODV路由协议的概况AODV路由协议是运用在Adhoc网络上的一

8、种按需路由系统的路由协议，并被TETFMANET_E作组于2003年7月止式公布为口组网路山协议的RFc标准。虽然如此，但是它依然存在一些问题，对A0DV协议的改进方法研究依然没有停止。虽然日前已经存在一些研究成果，但有一部分的成果仅仅是为了理论研究血提出，没有在实际中应用，具至有些研究成果的正确性并没有得到验证，当然有不少成果是经过仿真验证的，但是对于八0DV协议依然还有很多值得改进的地方。3.2AODV协议的改进2.2.1跨层设计的改进八0DV协议在选择路由路径是基于最小路数的，但这样的路径往往是不