一种路由断裂预测处理的改进AODV协议研究

发布时间：2017-08-28 01:14

  本文关键词：一种路由断裂预测处理的改进AODV协议研究

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【摘要】：AODV路由协议即按需距离矢量路由协议,是移动Ad Hoc网络中使用最广泛的一种按需路由协议。AODV路由协议具有算法实现简单,分组中不需要包含整条路由信息等优点。该协议使用跳数作为衡量路由优劣的标准,虽然具有较小跳数的路径能够得到较小的数据包传输时延,但同时也增大了链路断裂的可能性,出现边缘效应问题,即活动路由中的相邻节点处在彼此通信覆盖范围的边缘,易出现链路断裂的危险。而边缘效应问题所带来的危害往往会影响链路的稳定性,增大时延,更严重的还会造成数据包的丢失。本文在对AODV路由协议进行深入研究的基础上,针对AODV路由协议的这一边缘效应问题,对AODV算法改进优化,提出了一种新的算法ARB-AODV。该算法能够在链路断开之前就以较小的路由开销提前将链路修复好,具体采取以下措施:(1)对即将断裂链路的预测。设置节点的接收功率阈值,将接收到分组的接收功率与接收功率阈值比较,以此来判断两节点是否在彼此的通信范围边缘;(2)在节点邻居列表信息中添加其邻节点所对应的相对稳定度信息,依此表明邻节点与本节点的相对稳定情况;(3)通过对比节点的邻居列表信息,找出稳定性较高的中间节点插入到有断裂可能性的链路段中,以此来增加链路稳定性,尽量避免路由断裂。通过NS-2网络模拟软件对AODV协议和ARB-AODV协议进行仿真实验,通过设置不同的节点最大移动速度来对两个协议的数据分组端到端时延、路由开销和数据分组投递率进行比较分析,得出的结论是,对于ARB-AODV协议来说,节点的最大移动速度越大,其三方面的性能优于AODV协议的特征就越显著,使网络的稳定性有效提高。
【关键词】：移动自组网 AODV路由协议 稳定性 路由断裂 分组投递率 NS-2
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN925.93
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 1 绪论11-16
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 研究内容和研究意义14
• 1.4 论文各章节安排14-16
• 2 移动Ad Hoc网络16-25
• 2.1 移动Ad Hoc网络的起源16
• 2.2 移动Ad Hoc网络的特点16-17
• 2.3 移动Ad Hoc网络与传统网络的区别17-18
• 2.4 移动Ad Hoc网络的结构18-20
• 2.5 移动Ad Hoc网络路由协议20-24
• 2.5.1 平面路由协议20-23
• 2.5.2 分簇路由协议23-24
• 2.6 本章小结24-25
• 3 AODV路由协议概述25-39
• 3.1 AODV路由协议简介25
• 3.2 AODV路由协议控制报文25-29
• 3.3 AODV路由协议路由表及相关控制消息结构分析29-33
• 3.3.1 路由表结构29-30
• 3.3.2 路由请求消息结构30-32
• 3.3.3 路由回复消息结构32-33
• 3.3.4 路由错误消息结构33
• 3.4 AODV路由协议工作流程33-38
• 3.4.1 路由发现过程33-36
• 3.4.2 路由维护过程36-38
• 3.5 本章小结38-39
• 4 改进协议ARB-AODV39-50
• 4.1 AODV路由协议的边缘效应问题39-40
• 4.2 改进协议的基本思想40-42
• 4.3 具有断裂可能性链路的预测42-43
• 4.4 计算邻节点的相对稳定度43-44
• 4.5 ARB-AODV的改进方案44-49
• 4.5.1 ARB-AODV的改进策略44-47
• 4.5.2 ARB-AODV协议的工作流程47-49
• 4.6 本章小结49-50
• 5 协议仿真与分析50-62
• 5.1 仿真环境50-51
• 5.1.1 NS-2 网络模拟器简介50-51
• 5.1.2 NS-2 仿真平台的安装51
• 5.2 AODV协议的实现51-54
• 5.3 ARB-AODV协议的实现54-56
• 5.4 配置仿真环境56-57
• 5.5 实验结果和分析57-61
• 5.5.1 仿真数据处理57-59
• 5.5.2 仿真结果分析59-61
• 5.6 本章小结61-62
• 6 工作总结与展望62-64
• 6.1 工作总结62-63
• 6.2 展望63-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 个人简历及在读期间发表的论文与参与的项目68

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 肖百龙;郭伟;刘军;祝思路;;移动自组网路由局部修复算法的研究[J];计算机研究与发展;2007年08期

2 史美林,荚春;自组网路由协议综述[J];通信学报;2001年11期

3 杜青松;朱江;张尔扬;;基于闲时逆寻和路由学习机制的优化AODV路由协议[J];通信学报;2011年08期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 康凯;无线多跳网中多址和路由选择技术的研究[D];电子科技大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 陈汉元;Ad Hoc网络TORA路由协议的研究与改进[D];湖北大学;2013年

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本文编号：746643