移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中基于鏈路穩(wěn)定性和節(jié)點能量的路由算法研究.pdf

1、伴隨無線通信網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，無線多跳移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)(mobile Adhoc networks，MANETs)越來越備受研究人員的關(guān)注。移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)是一個節(jié)點移動不確定、系統(tǒng)自組織的網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)不依賴任何預(yù)設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施，移動節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中具有終端和路由的雙重功能。由于移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)具有移動性和自組織性的特點，決定了該網(wǎng)絡(luò)的無線拓?fù)淇梢钥焖僮兓⑶覠o法預(yù)知，傳統(tǒng)的路由算法不再適用于該網(wǎng)絡(luò)，所以在移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(luò)中拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(yīng)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(fù)雜性上并未進(jìn)行深入考慮。
　　本文通過深入分析Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中建立路由的特點，對路由算法進(jìn)行了改進(jìn)，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(luò)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(jìn)行響應(yīng)，從而屏蔽了一些穩(wěn)定性差的節(jié)點，其次根據(jù)當(dāng)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(nèi)的路由開銷。在路由維護(hù)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(yù)先告警修復(fù)的機(jī)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(shè)計的路由算法在標(biāo)準(zhǔn)化的Ad hoc按需距離