基于辅助节点维护的AODV路由协议研究

发布时间：2017-09-16 16:13

  本文关键词：基于辅助节点维护的AODV路由协议研究

  更多相关文章： 无线网络 AODV路由协议 持续型业务 动态拓扑量化

【摘要】：无线通信技术发展迅猛,无线自组网在很多领域得到了广泛的应用,而无线网络路由协议作为无线通信技术尤其是无线自组网的关键组成部分之一,近年来受到了大量研究者的关注。在传统的无线自组网中,AODV协议是一种优秀的路由协议,本文主要对AODV路由协议进行研究,并主要针对AODV协议对链路的中断危险性考虑不足、中断后延迟大的问题。这一问题在网络拓扑结构多变的环境中显得尤为突出,对于持续型业务来说,会给用户体验带来较大的损害。为改善这种情况,本文提出了一种新的基于辅助节点维护的无线自组网路由算法,即CSE-AODV,该算法在路由中断引起的延迟特性方面具有明显的优势。在明确研究背景和目标后,本文分析了拓扑结构变化频繁的场景下对路由协议提出的需求,AODV协议与其他协议相比所具有的优势以及AODV在拓扑结构变化频繁的场景下存在的问题,并分析了目前无线自组网路由协议仿真中存在的不足。论文首先介绍了本课题研究中所使用的数学模型方法以及数字仿真工具NS2,在此模型及仿真工具的基础上,进行了高动态场景下的AODV协议仿真和分析,验证了AODV协议在拓扑频繁变化场景中存在的局限性。在对原有AODV协议分析的基础上,本文提出了一种新的基于辅助节点维护的AODV路由的改进算法,CSE-AODV算法。在CSE-AODV算法中,为提高本地路由修复速度和修复率,提出了改进的基于ASSIST消息的快速本地路由修复算法;为提高路径的稳定性,在快速本地路由修复算法的基础上,提出了基于REPORT消息和邻居节点稳定性的主动维护算法。针对目前路由协议仿真研究中场景不同导致仿真性能指标不具有可比性这一问题,本文研究了仿真场景量化模型,提出一种无线通信系统中的拓扑变化频繁程度的量化算法,并给出了实现方法和效果分析。最后,基于量化评价模型和性能参数分析模型,本文对提出的CSE-AODV算法进行了大量的数字仿真,在此基础上进行了算法性能分析,分析结果表明,CSE-AODV算法能够较好地维持路径稳定,并有效地降低链路中断对网络性能的影响。
【关键词】：无线网络 AODV路由协议 持续型业务 动态拓扑量化
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92;TN915.04
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义9-11
• 1.1.1 课题背景9-10
• 1.1.2 研究的目的和意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.2.1 无线自组网健壮性路由算法研究现状11-13
• 1.2.2 动态拓扑量化模型研究现状13
• 1.3 本文主要内容及论文结构13-15
• 第2章 高动态场景下AODV协议性能研究15-22
• 2.1 AODV协议原理15-16
• 2.2 AODV协议分析16-17
• 2.2.1 选路算法16
• 2.2.2 本地修复算法16-17
• 2.3 性能参数分析模型17-18
• 2.4 高动态场景下的AODV协议仿真分析18-21
• 2.4.1 仿真设置18-19
• 2.4.2 仿真结果及分析19-21
• 2.5 本章小结21-22
• 第3章 基于辅助维护的CSE-AODV算法设计22-32
• 3.1 CSE-AODV协议概述22
• 3.2 基于辅助维护的本地修复算法22-24
• 3.3 基于邻居节点稳定性的主动维护算法24-26
• 3.4 CSE-AODV算法实现26-31
• 3.5 本章小结31-32
• 第4章 CSE-AODV仿真研究与性能分析32-52
• 4.1 拓扑变化频繁程度量化算法32-35
• 4.2 量化评价模型的算法实现及分析35-42
• 4.3 CSE-AODV本地修复算法仿真实验42-48
• 4.3.1 本地修复算法有效性验证42-45
• 4.3.2 本地修复算法仿真分析45-48
• 4.4 CSE-AODV算法性能分析48-51
• 4.5 本章小结51-52
• 结论52-53
• 参考文献53-56
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果56-58
• 致谢58

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本文编号：864077