移動Ad Hoc網(wǎng)絡中擁塞控制技術(shù)及路由算法研究.pdf

1、近年來，移動Ad Hoc網(wǎng)絡憑借其自組織性、無中心性等網(wǎng)絡特點，得到了越來越多的廣泛應用。但是，由于移動場景的復雜性和網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化，很容易造成網(wǎng)絡擁塞，使得移動無線通信的性能受到很大的影響。因此，合理地解決網(wǎng)絡擁塞問題，減少不必要的控制開銷，以便提高網(wǎng)絡傳輸?shù)挠行院涂煽啃?，成為當前Ad Hoc網(wǎng)絡路由算法研究的重要方向。
　　在移動Ad Hoc網(wǎng)絡中，由于移動節(jié)點既要接收消息，又要作為路由器為其他節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，可能會使

2、得網(wǎng)絡出現(xiàn)擁塞;除此以外，移動Ad Hoc網(wǎng)絡自身節(jié)點的移動性和拓撲結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化又加重了擁塞的程度。所以，通過結(jié)合網(wǎng)絡的情況設計一種行之有效的擁塞控制自適應方案是十分有必要的。另外，由于移動Ad Hoc網(wǎng)絡的特點，洪泛算法在其路由協(xié)議中應用十分普遍，可是洪泛算法會給網(wǎng)絡帶來極大的控制開銷。因此，通過設計新的方案來減少洪泛問題帶來的控制開銷是有很重要的研究意義的，一方面可以減少網(wǎng)絡擁塞情況，另一方面也可以提升網(wǎng)絡的性能。
　　為了

3、合理地解決擁塞控制問題，我們對許多研究者提出的方案進行了分析比較，綜合考慮眾多研究方案的優(yōu)缺點之后，最后提出了新的研究方案。我們結(jié)合現(xiàn)實情景中緊急情況下的消息轉(zhuǎn)發(fā)處理以及道路交通堵塞情景，通過在引入優(yōu)先級控制的基礎(chǔ)上，提出了新的擁塞控制自適應方案，擁塞自適應性機制可以根據(jù)網(wǎng)絡擁塞程度及時調(diào)整消息的傳輸情況，提高了網(wǎng)絡的傳輸效率;另外，為了解決移動自組網(wǎng)中洪泛帶來的控制開銷過大問題，我們將流言轉(zhuǎn)發(fā)概率機制與平均節(jié)點度相關(guān)聯(lián)。我們根據(jù)網(wǎng)絡節(jié)

4、點度情況選取合適的轉(zhuǎn)發(fā)概率，通過新提出的I-Gossip算法解決了移動Ad Hoc網(wǎng)絡中控制開銷過大的問題，保障了消息傳輸?shù)目煽啃浴?br>　　最后，我們通過使用網(wǎng)絡仿真軟件NS2對新算法進行了仿真驗證。新的擁塞控制自適應算法—PCA算法在網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)包投遞率和端到端時延方面有了很好的改進，而解決控制開銷過大的I-Gossip算法也實現(xiàn)了我們的設計目標。并且，隨著網(wǎng)絡規(guī)模的變大，兩種算法所帶來的收益將會越為明顯。新提出的兩種研究方案合理地