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基于位置预测的Ad hoc网络路由协议研究

作 者: 杨奔全
导 师: 罗娟
学 校: 湖南大学
专 业: 计算机科学与技术
关键词: Ad Hoc网络 地理位置路由 定位 OMNeT++
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 56次
引 用: 0次
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内容摘要


Ad Hoc网络是一个复杂的分布式系统,具有动态变化的拓扑结构。Ad Hoc网络没有任何中心和固定基础设施,每个节点都具有主机与路由器的双重功能,形成一个多跳分布式网络。如何找到快速稳定的路由是Ad Hoc网络研究的关键问题,目前Ad Hoc路由协议基于不同的出发点和机制,尚无比较完善的性能都比较优越的Ad Hoc路由协议,特别是具有QoS保障的路由技术,仍处于探索阶段,尚无成熟的协议标准,还有待于进一步的深入研究。本文首先介绍了Ad Hoc网络的基本概念,对Ad Hoc网络的路由协议进行了详细的分析研究。通过OMNeT++仿真,比较分析了几种常见路由协议在不同环境下的性能变化,包括:移动性、网络负载和网络环境等。仿真结果表明,随网络负载的增加数据分组成功发送率下降、路由包开销增大、端到端传输时延增长。仿真分析表明,目前路由算法存路由包开销大、端到端传输时延长等问题。因此,本文提出了一种基于位置预测的LAODV路由协议(Ad hoc On Demand Distance Vector routing Based On The position prediction)。设计了节点定位的自适应定位算法,在网络定位系统中配置一些位置已知的信标节点,一旦信标节点不够,低级节点自动吸纳高级节点作为补充“信标”节点参与该节点的定位。在得到基本位置信息后,通过对节点的位置进行预测,确定节点的位置和基本方向,选择最稳定路径进行数据传输,降低了路由破裂与重构次数,提高了数据成功传送率。仿真结果表明,通过对节点的位置进行预测,采用定向洪泛的路由算法和资源预留机制为数据的传输提供了可靠的QoS保障,降低了路由开销。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
插图索引  9-10
附表索引  10-11
第1章 绪论  11-16
  1.1 课题的研究背景及意义  11-14
    1.1.1 移动Ad hoc网络概述  11-12
    1.1.2 Ad Hoc网络中路由协议问题  12-13
    1.1.3 论文研究的意义  13-14
  1.2 Ad Hoc网络路由协议的研究现状  14-15
  1.3 研究内容  15
  1.4 论文结构  15
  1.5 本章小结  15-16
第2章 Ad Hoc网络路由协议  16-28
  2.1 Ad Hoc路由协议概述  16
  2.2 Ad Hoc路由协议分类性能研究  16-22
    2.2.1 按路由建立时间分类  17-19
    2.2.2 按路由算法类型分类  19-20
    2.2.3 按网络拓扑结构分类  20-21
    2.2.4 按路由协议的功能分类  21-22
  2.3 几种常见的典型的路由协议  22-27
    2.3.1 表驱动路由协议  22-24
    2.3.2 按需驱动路由协议  24-25
    2.3.3 混合路由协议  25-26
    2.3.4 实现机制比较  26-27
  2.4 本章小结  27-28
第3章 Ad Hoc路由协议的OMNeT++仿真与性能分析  28-39
  3.1 OMNeT++仿真的基本原理  28-30
  3.2 Ad Hoc路由协议的OMNeT++仿真  30-38
    3.2.1 Ad Hoc路由协议的OMNeT++仿真流程  30-32
    3.2.2 仿真参数设置与性能评价  32-33
    3.2.3 不同负载下Ad Hoc路由协议的OMNeT++仿真  33-38
  3.3 本章小结  38-39
第4章 基于位置预测的LAODV路由协议  39-57
  4.1 基于位置预测的Ad Hoc路由协议研究  39-41
    4.1.1 基于位置预测的Ad Hoc路由协议研究  39-40
    4.1.2 位置信息路由协议的分析与优化  40-41
  4.2 节点定位算法  41-46
    4.2.1 节点定位算法基本原理  41-43
    4.2.2 节点定位算法误差模型及误差消除技术  43-44
    4.2.3 自适应节点定位算法具体内容及定位过程  44-46
  4.3 基于位置预测的路由协议LAODV  46-56
    4.3.1 LAODV路由协议描述  46-49
    4.3.2 算法描述与实现  49-52
    4.3.3 LAODV性能分析  52
    4.3.4 LAODV仿真分析  52-56
  4.4 本章小结  56-57
第5章 总结与展望  57-59
参考文献  59-62
致谢  62

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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