移動Ad hoc網(wǎng)絡中基于鏈路穩(wěn)定性和節(jié)點能量的路由算法研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、伴隨無線通信網(wǎng)絡的飛速發(fā)展,無線多跳移動Ad hoc網(wǎng)絡(mobile Adhoc networks,MANETs)越來越備受研究人員的關注。移動Ad hoc網(wǎng)絡是一個節(jié)點移動不確定、系統(tǒng)自組織的網(wǎng)絡,該網(wǎng)絡不依賴任何預設的基礎設施,移動節(jié)點在網(wǎng)絡中具有終端和路由的雙重功能。由于移動Ad hoc網(wǎng)絡具有移動性和自組織性的特點,決定了該網(wǎng)絡的無線拓撲可以快速變化并且無法預知,傳統(tǒng)的路由算法不再適用于該網(wǎng)絡,所以在移動Ad hoc網(wǎng)絡中一個

2、需要著重考慮的中心問題就是路由算法。
  在移動Ad hoc網(wǎng)絡路由算法的研究過程中,研究人員提出了許多可用的路由算法。由于在網(wǎng)絡中拓撲結構的頻繁變化和電池能量的限制,使得這些路由算法能夠保證一定程度的數(shù)據(jù)通信,倘若應用在某些節(jié)點高速移動的場景,性能會出現(xiàn)較大惡化。此外,已經(jīng)提出的一些穩(wěn)定性路由算法在算法有效性和實現(xiàn)復雜性上并未進行深入考慮。
  本文通過深入分析Ad hoc網(wǎng)絡中建立路由的特點,對路由算法進行了改進,同時考

3、慮了鏈路穩(wěn)定性和節(jié)點能量。所做主要工作如下:
  1.分析了移動Ad hoc網(wǎng)絡中節(jié)點在高速移動和高節(jié)點密度場景下,建立的路由會出現(xiàn)頻繁鏈路斷裂問題。同時,也給出了一些其他存在的問題。
  2.基于鏈路穩(wěn)定性和節(jié)點能量水平,本文提出了一種基于定位系統(tǒng)的具有均衡意識的穩(wěn)定性路由算法。在路由發(fā)現(xiàn)階段,接收到路由請求的節(jié)點首先采取分區(qū)思想使得穩(wěn)定性較高的節(jié)點對路由請求進行響應,從而屏蔽了一些穩(wěn)定性差的節(jié)點,其次根據(jù)當前節(jié)點和上游節(jié)

4、點的位置和相對運動評估鏈路穩(wěn)定性的值,最后通過均衡策略使得選擇的路由兼顧延時和穩(wěn)定性。此外,該算法與傳統(tǒng)的泛洪廣播具有區(qū)別,節(jié)點根據(jù)能量水平估計,采用了一種較好的概率廣播方法,提高了路由的生存時間,使得數(shù)據(jù)傳輸更可靠,同時也降低了通信時間內的路由開銷。在路由維護階段,繼續(xù)利用分區(qū)思想,在鏈路即將中斷時采用了一種預先告警修復的機制,可以有效減小重路由帶來的延時和包丟失。
  3.最后將本文設計的路由算法在標準化的Ad hoc按需距離

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