舰船编队无线自组织网络论文

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1、舰船编队无线自组织网络毕业论文目录摘要IAbstractII目录III图清单V表清单VI第一章绪论11.1课题来源及背景11.2本课题研究的目的和意义11.3相关技术及研究现状21.4论文的主要工作41.5论文的内容组织5第二章MANET中的路由协议72.1引言72.2先应式路由协议82.2.1WRP[14]路由协议82.2.2DSDV[15]路由协议92.2.3FSR[16]路由协议102.2.4OLSR[17]路由协议112.3反应式路由协议122.3.1DSR[18]路由协议132.3.2AODV[

2、19]路由协议142.3.3TORA[20]路由协议152.4混合式路由协议152.4.1ZRP[21]路由协议162.4.2SHARP[22]路由协议162.5几类路由协议的比较172.6小结18第三章舰船编队无线自组织网络的路由协议设计193.1引言193.2舰船编队网络的场景特点193.3协议设计203.3.1协议设计思想203.3.2近距离路由规则203.3.3中远距离路由规则213.3.4差错处理263.3.5协议的跨层交互263.4仿真及分析27I3.4.1仿真平台介绍273.4.2HSRP协

3、议的仿真实现283.4.3仿真设置283.4.4协议性能分析313.5小结36第四章负载均衡路由协议研究374.1引言374.2负载均衡问题的提出374.3当前负载均衡路由协议研究374.3.1负载感知方法384.3.2负载调度策略394.3.3典型的负载均衡路由协议414.4负载均衡算法及协议设计434.4.1基于信道负荷的负载感知434.4.2基于历史信息和概率路由准入的负载调度454.4.3协议设计494.5仿真分析564.5.1负载感知性能分析564.5.2路由准入负载均衡性能分析594.5.3基

4、于概率函数的路由准入性能分析614.5.4协议性能分析634.6小结65第五章结束语675.1论文工作总结675.2下一步工作68在学期间的研究成果69参考文献71I图清单图2.1路由波动问题示例图10图2.2FSR路由协议“鱼眼”图11图2.3OLSR路由更新过程12图2.4DSR路由过程14图2.5ZRP半径为2的路由区域16图2.6SHARP的区域调整示意图17图3.1源节点反应式路由流程22图3.2中间节点源路由流程23图3.3拓扑变化前的节点分布24图3.4拓扑变化之后节点分布25图3.5拓扑变

5、化时间26图3.6网络层与MAC层接口设计27图3.7MAC协议时帧图30图3.8路由开销32图3.9路由平均跳数32图3.10丢包率33图3.11时延34图3.12路由开销图3.13平均跳数34图3.14丢包率图3.15时延35图3.16路由开销图3.17平均跳数35图3.18丢包率图3.19时延35图4.1缓存数据量与节点竞争关系44图4.2信道负荷44图4.3路由建立阶段的路由准入45图4.4节点的移动与节点的负载47图4.5路由准入示意图48图4.6信道时间占用描述49图4.7网络瓶颈节点55图4

6、.8信道繁忙比例与RREQ丢弃概率函数关系57图4.9网络吞吐量曲线58图4.10平均端到端时延曲线59图4.11基于概率与基于门限的路由准入网络吞吐量60图4.12基于概率与基于门限路由准入的平均端到端时延图61图4.13不同函数曲线对应的网络吞吐量62图4.14不同函数曲线对应的平均端到端时延63图4.15负载均衡的HSRP与HSRP协议吞吐量64图4.16负载均衡的HSRP与HSRP时延64I表清单表2.1WRP路由表条目格式9表2.2各类路由协议比较18表2.3先应式路由协议比较18表2.4反应式

7、路由协议比较18表3.1仿真参数设置29表4.1典型负载均衡路由协议42表4.2仿真配置56表4.3信道繁忙比例与路由准入概率57表4.4仿真配置59I第一章绪论1.1课题来源及背景随着人们对移动通信需求的增大，AdHoc网络[1]技术得到了迅速的发展。AdHoc网络是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自治系统。AdHoc网络具有铺设简单、鲁棒性强、不需要基础设施等优点，被广泛应用在抢险救灾、临时会议、MESH网络以及军事应用等诸多方面。舰船编队自组织网络就是AdHoc网络的典型应用之一

8、。舰船编队网络中，舰船之间的通信大部分在水面上进行，离陆地较远而无法应用地面上已有的通信基础设施，所以在每次完成任务时，需要在舰船之间建立一个临时的分布式网络，以满足编队舰船之间的通信需要。而AdHoc网络的特点特别适合舰船编队网络的应用，能够为舰船编队提供有力的通信支撑。在AdHoc网络中，由于物理信道带宽窄和拓扑变化频繁等因素的影响，路由协议相比有线网络中有很大的不同，AdHoc网络中的路由协议的设计面临很大的挑战。而舰船