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空降集结系统的路由算法与协议设计及其实现

作　者: 邵宗儒
导　师: 杨家玮
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 空降集结最大距离广播路由算法贪婪转发算法位置服务
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文提出了一个解决空降集结环境下移动终端进行自主组网和位置信息交互的移动自组网协议,并为限制其中的广播泛洪新提出了一种最大距离广播路由算法。该协议的目的是完成在空降集结过程中指挥节点收集其他普通网络节点位置信息,其他网络节点也获取的指挥节点的位置信息并进行以其为目的地运动的过程。为达成这一目的,本文提出了一个简化的利用同步时分复用方式和位置路由算法的移动自组网协议框架,主要解决移动自组网对无线信道的共享,及网络层的路由选择功能。路由协议包含两种算法,其一是原有的贪婪转发算法实现的单播路由,其二是本文新提出的借鉴贪婪转发算法思想的最大距离广播路由算法。然后,本文介绍了该协议的C++仿真系统的软件框架、分组处理流程及各网络层功能模块的实现,并在该平台下完成了路由效果的量化评估和位置服务效果的仿真,验证了路由算法的高效性和可靠性,证实了系统对位置服务和节点集结运动的支持。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-17
  1.1 课题研究背景  7
  1.2 移动自组网概述  7-9
  1.3 移动自组网路由技术介绍  9-12
  1.4 位置路由  12-15
  1.5 题目来源及本文主要内容  15-17
第二章网络协议设计与路由算法描述  17-33
  2.1 网络协议栈结构及内容概述  17-19
  2.2 应用层协议概述  19-21
  2.3 网络层协议及路由算法描述  21-25
    2.3.1 单播路由算法  22
    2.3.2 广播路由算法  22-24
    2.3.3 网络层控制信息  24-25
  2.4 数据链路层协议内容  25-28
    2.4.1 时分复用方式  25-26
    2.4.2 数据链路层控制信息  26-28
  2.5 报文格式总述  28-31
  2.6 小结  31-33
第三章网络协议及路由算法仿真设计  33-45
  3.1 空降集结系统工作过程分析  33-34
  3.2 节点及应用层功能的设计  34-38
    3.2.1 发送和接收过程  35
    3.2.2 位置信息的表示  35-37
    3.2.3 节点运动方式的设计  37-38
  3.3 网络层功能的设计  38-40
    3.3.1 地址解析  38-39
    3.3.2 路由信息维护  39
    3.3.3 发送-接收操作  39-40
  3.4 数据链路控制功能的设计  40-42
    3.4.1 帧起始时刻的调整  40-41
    3.4.2 当前帧发送时刻的计算  41-42
  3.5 物理层设计  42
  3.6 信道功能的模拟  42-43
  3.7 系统运行数据统计  43-45
第四章空降集结系统的仿真实现  45-55
  4.1 系统框架实现  45-48
  4.2 节点及运动模块的实现  48-51
  4.3 网络层模块及路由算法的实现  51-52
  4.4 数据链路层模块的实现  52-53
  4.5 物理层模块、信道信号存储模块与传播模型模块的实现  53-54
  4.6 网络效率记录模块的实现  54-55
第五章仿真结果及性能分析  55-63
  5.1 系统工作状况的仿真  55-58
    5.1.1 系统工作状况和节点集结运动的验证  55-57
    5.1.2 位置列表显示和邻节点列表显示  57-58
  5.2 系统性能仿真结果  58-63
    5.2.1 累计平均跳数和累计平均单跳距离的仿真  59-60
    5.2.2 接收分组的平均时延  60
    5.2.3 不同传输跳数分组在所有接收分组中所占的百分比  60-63
第六章结束语  63-65
致谢  65-67
参考文献  67-71

空降集结系统的路由算法与协议设计及其实现

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