基于QoS的移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)節(jié)能多路徑路由協(xié)議研究.pdf

1、在電子化進(jìn)程加速、信息網(wǎng)絡(luò)快速普及的大環(huán)境下,移動(dòng)通信已被大家熟悉和廣泛使用,并已成為計(jì)算機(jī)通信科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。作為Internet不可或缺的一部分,Ad hoc(Mobile Ad Hoc Network)網(wǎng)絡(luò)一直是學(xué)術(shù)界研究的重點(diǎn)課題之一,被一直關(guān)注和應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)方面。因Ad hoc節(jié)點(diǎn)能量有限、因節(jié)點(diǎn)移動(dòng)而頻繁變化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和服務(wù)質(zhì)量的保證,如何選擇最佳路由克服負(fù)載和擁塞及動(dòng)態(tài)匹配拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化便成了該領(lǐng)域中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。<

2、br>　　本文首先對(duì) Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)多路徑路由協(xié)議進(jìn)行了詳細(xì)分析和對(duì)比,重點(diǎn)描述了AOMDV(Ad Hoc On-Demand Multipath Distance Vector)的工作原理和特征,并探討了其需要考慮的問題;同時(shí),闡述了擴(kuò)展性強(qiáng)的專門用于解決隨機(jī)組合問題的蟻群優(yōu)化算法,其穩(wěn)定性高和可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)已被各行業(yè)認(rèn)可,由于在實(shí)際動(dòng)態(tài)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)環(huán)境下尋找最佳路徑純屬隨機(jī)組合優(yōu)化問題,本文在此基礎(chǔ)上將跨層優(yōu)化方法和負(fù)載均衡技術(shù)相結(jié)

3、合,設(shè)計(jì)了基于QoS(Quality of Service)的節(jié)能多路徑路由協(xié)議(ACQ-EAOMDV:ACO-Cross-Layer-QoS-Energy-AOMDV),利用前向螞蟻分組和后向螞蟻分組分別取代AOMDV中的RREQ(Routing Request)和RREP(Routing Reply),將統(tǒng)計(jì)到的物理層、MAC(Media Access Control)層網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息與網(wǎng)絡(luò)層共享,作為QoS路由選擇的重要依據(jù)?？紤]到

4、目前改進(jìn)的多路徑路由協(xié)議常忽略了在真實(shí)網(wǎng)絡(luò)中因拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)變化而導(dǎo)致潛在的可用路徑這一現(xiàn)象,ACQ-EAOMDV設(shè)計(jì)了四種規(guī)則如(干擾預(yù)測(cè)控制機(jī)制、允入控制規(guī)則、反饋控制規(guī)則和增強(qiáng)控制規(guī)則)完成節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)地判斷和自適應(yīng)解決負(fù)載擁塞問題和發(fā)現(xiàn)盡可能出現(xiàn)的“新大陸”,在適應(yīng)拓?fù)渥兓瘯r(shí)也能減少路由發(fā)現(xiàn)次數(shù)和開銷,并新增增強(qiáng)螞蟻分組、抑制螞蟻分組和路徑管理分組來更新不同情況下的節(jié)點(diǎn)當(dāng)前信息素濃度表,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)選擇穩(wěn)定的QoS路徑傳輸數(shù)據(jù)。