空海异构移动自组网路由协议设计与实现
发布时间：2023-03-05 18:31
随着无人机、无人船混合编队在工作生活中的大规模应用,编队系统中的移动自组织网络成为研究热点。移动自组织网络是由若干个移动节点构成,每个节点既是工作站也是路由。相比于有线网络与需要固定接入点的无线局域网,移动自组织网络的灵活性与自治性使其拥有巨大的应用场景,但这些优点同时使其设计和实现具有很大的难度。移动自组织网络通信协议栈中路由协议是其最为重要的部分之一,与有线网络中的路由问题相比,移动自组织网络的路由问题的研究更加困难,路由协议也一直是移动自组织网络领域需要研究的重点问题。本课题在研究了移动自组织网络特点以及当前已有的路由协议的成果上,以按需平面距离向量路由协议(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing,AODV)为基础,进行两方面的改进,旨在提高路由稳定性和路由修复能力。首先,对无线链路连通性进行建模。无线链路连通性是仿真的重要基础,建立传输环境功率损耗模型用来综合传输环境对信号造成的功率衰落,接着引入半马尔科夫平滑模型作为节点移动模型,最终推导建立了马尔科夫无线链路连通性模型,并结合功率损耗模型和节点移动模型,对马尔科夫无线链路连通性模型进...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源及研究的背景和意义
1.1.1 课题来源
1.1.2 课题研究的背景和意义
1.2 移动自组网概述
1.2.1 移动自组网技术的发展
1.2.2 移动自组网特点
1.2.3 移动自组网典型应用
1.2.4 移动自组网研究热点
1.3 移动自组网中路由协议的研究现状
1.3.1 移动自组织网络中路由协议的分类
1.3.2 路由协议中路由选择方法研究
1.3.3 路由协议中路由修复方法研究
1.4 本文主要研究内容与组织结构
第2章 无线链路连通性建模
2.1 引言
2.2 传输环境中功率损耗模型
2.2.1 信号功率损耗
2.2.2 有效传输范围
2.2.3 有效传输范围仿真
2.3 节点移动模型
2.3.1 半马尔可夫平滑移动模型
2.3.2 移动模型仿真
2.4 马尔可夫无线链路连通性模型
2.4.1 一阶马尔可夫无线链路连通性模型
2.4.2 高阶马尔可夫无线链路连通性模型
2.5 链路连通性模型的仿真分析
2.6 本章小结
第3章 移动自组网路由协议改进方法
3.1 引言
3.2 AODV协议概述
3.2.1 路由发现算法
3.2.2 路由修复算法
3.3 AODV协议性能仿真
3.3.1 路由性能评估指标
3.3.2 仿真场景设置
3.3.3 仿真结果分析
3.4 AODV协议改进方案
3.5 路由发现方法改进
3.5.1 路由发现算法改进
3.5.2 控制分组格式修改
3.5.3 路由表格式修改
3.5.4 改进后路由发现方法流程
3.6 路由修复方法改进
3.6.1 本地修复算法改进
3.6.2 HELLO控制分组格式修改
3.6.3 邻居节点路由表修改
3.6.4 改进后路由修复方法流程
3.7 本章小结
第4章 改进路由协议仿真与分析
4.1 引言
4.2 仿真软件介绍
4.2.1 OPNET概述
4.2.2 OPNET仿真机制
4.3 仿真场景设置
4.4 仿真结果分析
4.5 本章小结
第5章 路由协议的实现
5.1 引言
5.2 AODV路由协议实现方案
5.3 Linux内核模块概述
5.3.1 Netfilter模块
5.3.2 Socket通信
5.3.3 Netlink
5.4 实验平台搭建
5.4.1 软硬件平台
5.4.2 路由协议移植
5.5 路由协议功能测试
5.5.1 连通性测试
5.5.2 多跳通信测试
5.5.3 端到端延迟测试
5.6 本章小节
结论
参考文献
致谢
本文编号：3756710
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题来源及研究的背景和意义
1.1.1 课题来源
1.1.2 课题研究的背景和意义
1.2 移动自组网概述
1.2.1 移动自组网技术的发展
1.2.2 移动自组网特点
1.2.3 移动自组网典型应用
1.2.4 移动自组网研究热点
1.3 移动自组网中路由协议的研究现状
1.3.1 移动自组织网络中路由协议的分类
1.3.2 路由协议中路由选择方法研究
1.3.3 路由协议中路由修复方法研究
1.4 本文主要研究内容与组织结构
第2章 无线链路连通性建模
2.1 引言
2.2 传输环境中功率损耗模型
2.2.1 信号功率损耗
2.2.2 有效传输范围
2.2.3 有效传输范围仿真
2.3 节点移动模型
2.3.1 半马尔可夫平滑移动模型
2.3.2 移动模型仿真
2.4 马尔可夫无线链路连通性模型
2.4.1 一阶马尔可夫无线链路连通性模型
2.4.2 高阶马尔可夫无线链路连通性模型
2.5 链路连通性模型的仿真分析
2.6 本章小结
第3章 移动自组网路由协议改进方法
3.1 引言
3.2 AODV协议概述
3.2.1 路由发现算法
3.2.2 路由修复算法
3.3 AODV协议性能仿真
3.3.1 路由性能评估指标
3.3.2 仿真场景设置
3.3.3 仿真结果分析
3.4 AODV协议改进方案
3.5 路由发现方法改进
3.5.1 路由发现算法改进
3.5.2 控制分组格式修改
3.5.3 路由表格式修改
3.5.4 改进后路由发现方法流程
3.6 路由修复方法改进
3.6.1 本地修复算法改进
3.6.2 HELLO控制分组格式修改
3.6.3 邻居节点路由表修改
3.6.4 改进后路由修复方法流程
3.7 本章小结
第4章 改进路由协议仿真与分析
4.1 引言
4.2 仿真软件介绍
4.2.1 OPNET概述
4.2.2 OPNET仿真机制
4.3 仿真场景设置
4.4 仿真结果分析
4.5 本章小结
第5章 路由协议的实现
5.1 引言
5.2 AODV路由协议实现方案
5.3 Linux内核模块概述
5.3.1 Netfilter模块
5.3.2 Socket通信
5.3.3 Netlink
5.4 实验平台搭建
5.4.1 软硬件平台
5.4.2 路由协议移植
5.5 路由协议功能测试
5.5.1 连通性测试
5.5.2 多跳通信测试
5.5.3 端到端延迟测试
5.6 本章小节
结论
参考文献
致谢
本文编号：3756710
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3756710.html
