移動Ad Hoc網絡路由、鏈路穩(wěn)定性及可靠性研究.pdf

1、無線移動自組織網絡(Wireless Mobile Ad Hoc Networks，MANET)是由一組帶有無線收發(fā)裝置的移動終端組成的臨時性自治系統(tǒng)。移動終端不僅能作為終端主機工作同時還具有路由功能。移動終端不需要基站的支持，相互之間可以通過無線連接構成任意的網絡拓撲。MANET配置簡單、搭建快速、既可以獨立存在又能作為末端子網接入現(xiàn)有網絡，這使它廣泛地應用于民用和軍事通信領域。但是，MANET拓撲的多變性、節(jié)點難以預期的移動性以及無

2、線通信介質的不穩(wěn)定性使得MANET環(huán)境下的路由、鏈路呈現(xiàn)出不可靠不穩(wěn)定的特點。構造一個高效的路由協(xié)議，在保證鏈路的可靠性和穩(wěn)定性的基礎上，降低數(shù)據通訊時延、減小能耗、提高網絡壽命和數(shù)據接收率，對MANET路由設計具有重要的現(xiàn)實意義。本文的主要內容和貢獻如下： 第一，本文針對動態(tài)源路由協(xié)議(DSR)路由緩存的單向性結合MACS02.11提供雙向鏈路支持的特性提出了“冗余緩存(redundant cache)”的概念。冗余緩存記錄了

3、反向路徑上最近一跳或幾跳的路由信息，使得路徑在局部范圍內可逆。配置了冗余緩存的節(jié)點能夠更快地針對路由請求包作出響應，從而減少了路由請求包在整個網絡中流動的概率，降低了路由控制包對網絡整體性能的影響。 第二，Adhoc網絡中的路由協(xié)議大多沒有考慮所選路由的穩(wěn)定性、可靠性或其他質量特征。其路由維護模塊也屬于事后維護(after-the-event)的類型，不能夠完全地保障路由上鏈路的健壯。針對該情況本文提出了一種新型的路由維護機制L

4、RRM0(Link Reliability-aware Route Maintenance)，新的路由維護機制根據節(jié)點能量、移動性等特征按需地去判斷鏈路的狀態(tài)，可以用較小的代價來修復脆弱的鏈路。 第三，構造連通支配集并通過虛擬骨干節(jié)點來傳播數(shù)據可以有效地規(guī)避廣播風暴等問題。同時，連通支配集在構造層次式路由、快速路由維護、數(shù)據項暫存方面有著特殊重要的作用。本文提出了一種基于節(jié)點分類來構造Ad hoc網絡連通支配集的分布式算法RCD