1、路由協(xié)議設(shè)計是無線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)研究中一個極其重要而且極富挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。機(jī)會主義路由思想為無線多跳網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議設(shè)計開辟了一條新的康莊大道。由于其能夠更好的適應(yīng)不穩(wěn)定、丟失率高的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提高無線網(wǎng)絡(luò)端到端網(wǎng)絡(luò)性能，一經(jīng)被提出就成為研究的熱點。圍繞機(jī)會主義路由，很多兼容性與優(yōu)化的問題應(yīng)運(yùn)而出，如實現(xiàn)接入控制、多速率控制、機(jī)會主義多播、性能優(yōu)化。本論文在國家自然科學(xué)基金等項目的支持下，針對機(jī)會主義路由的路由參數(shù)設(shè)計、轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點列表選擇

2、機(jī)制及大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用問題進(jìn)行了深入研究，獲得了若干具有創(chuàng)新性的成果，主要的工作和創(chuàng)新點包括以下幾個方面：
　　 第一，針對目前的機(jī)會主義路由協(xié)議所使用的路由參數(shù)不能準(zhǔn)確衡量當(dāng)前節(jié)點到目的節(jié)點機(jī)會主義期望傳輸數(shù)的問題，本文通過用隨機(jī)游走模型對機(jī)會主義路由建模的方法，建立了一套研究機(jī)會主義路由傳輸?shù)睦碚摗２⑶矣眠@套理論將求解機(jī)會主義路由的期望傳輸次數(shù)問題轉(zhuǎn)化為計算隨機(jī)游走模型狀態(tài)轉(zhuǎn)移次數(shù)的問題，從而在理論上計算出符合機(jī)會主義

3、路由的路由參數(shù)EN（Expected Number of Transmission）。在與以往常用的ETX路由參數(shù)進(jìn)行仿真對比時，結(jié)果顯示使用EN路由參數(shù)可以比ETX參數(shù)提高網(wǎng)絡(luò)端到端吞吐量約40.98％，降低每包平均傳輸數(shù)性能約32.2％的。
　　 第二，針對目前機(jī)會主義轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點列表選擇問題上沒有最優(yōu)算法的問題，本文使用最優(yōu)化理論對機(jī)會主義傳輸方式進(jìn)行理論分析，設(shè)計出能選出具有最小期望轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)的最優(yōu)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點列表選擇算法（MTS算

4、法），填補(bǔ)了這一問題上的理論空白；并采用動態(tài)規(guī)劃的方法對算法進(jìn)行優(yōu)化，降低了算法復(fù)雜度。仿真結(jié)果表明在MIT的Roofnet網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中超過90％的源目的節(jié)點對使用MTS算法能比ETX算法獲得性能更優(yōu)得轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點列表，而且每包平均傳輸數(shù)降低最多可達(dá)82％，吞吐量提高百分比可達(dá)322％。
　　 第三，通過頻譜圖理論（Spectral Graph Theory）建模無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方法，設(shè)計出針對大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞念l譜圖分割算法

5、（SGP算法，Spectral Graph Partitioning Algorithm）。首先，使用最優(yōu)化理論將拓?fù)浞指顔栴}抽象成特定網(wǎng)絡(luò)限制條件下最小化圖分割間連接度的問題；然后應(yīng)用拓?fù)鋱D拉普拉斯矩陣算子的特性，將問題進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)成標(biāo)準(zhǔn)的矩陣跡最小化問題；最后用k-means算法對求出的分割實數(shù)解集處理得到最優(yōu)的無線拓?fù)浞指?。SPD算法可以將無線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分割成具有最小分割度的子網(wǎng)絡(luò)，從而使得各個子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部相對連接緊密，而子網(wǎng)絡(luò)之間

6、連接度稀疏。這種分割方法為實現(xiàn)大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)的局部機(jī)會主義路由協(xié)議提供了先決條件。
　　 最后，針對大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用中，機(jī)會主義路由端到端延時開銷大，節(jié)點生存時間短的問題作深入剖析。提出了GPLS（Graph Partitioningbased Local Scheduling）路由協(xié)議，一種基于無線子網(wǎng)絡(luò)分割的大規(guī)模無線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。它通過使用頻譜圖分割SGP算法將無線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分割成若干個子網(wǎng)絡(luò)，在各個子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部實現(xiàn)局部機(jī)