本文關(guān)鍵詞：移動自組網(wǎng)DSR協(xié)議改進研究

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【摘要】：移動自組網(wǎng)是一種由移動節(jié)點通過分布式協(xié)議自組織起來的無線通信網(wǎng)絡(luò)。它無需基站支持,在組網(wǎng)靈活性、抗毀性、分布式管理以及成本等方面有著明顯的優(yōu)勢,使其在軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用前景。但是,由于終端節(jié)點的快速移動導致網(wǎng)絡(luò)拓撲頻繁變化,研究能夠有效適應(yīng)移動自組網(wǎng)動態(tài)環(huán)境的路由協(xié)議,對提高網(wǎng)絡(luò)傳輸性能至關(guān)重要。DSR協(xié)議是一種簡單、高效的按需路由協(xié)議,它專門為移動自組網(wǎng)而設(shè)計,對網(wǎng)絡(luò)變化反應(yīng)迅速,是移動自組網(wǎng)中最具有發(fā)展前景的路由協(xié)議之一。本文探討了移動自組網(wǎng)的特性和相關(guān)技術(shù),并重點介紹了路由技術(shù)及其研究成果。然后對DSR協(xié)議進行了深入研究,分析了其路由尋找和路由維護兩大運行機制,并發(fā)現(xiàn)DSR協(xié)議仍然存在一些不足之處:DSR協(xié)議采用洪泛方式尋找路由,網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點都要參與路由請求消息的轉(zhuǎn)發(fā),網(wǎng)絡(luò)開銷較大;必須將完整的源路由信息嵌入到每個數(shù)據(jù)分組中,造成了額外的路由開銷;節(jié)點的高速移動和緩存中的過期路由影響源路由的準確性,會造成頻繁的路由失效,導致大量地重新調(diào)用路由尋找過程,嚴重影響網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量。本文還深入研究了移動自組網(wǎng)中的分簇算法,結(jié)合分簇的優(yōu)勢提出了一種基于分簇結(jié)構(gòu)的改進方案。它在DSR協(xié)議基礎(chǔ)上,運用分簇算法將網(wǎng)絡(luò)劃分為若干互不相交的簇,每個簇在形成時被分配一個唯一的標識。路由發(fā)現(xiàn)過程只在骨干網(wǎng)絡(luò)(簇首和網(wǎng)關(guān)構(gòu)成)中進行,源路由簇標識序列代替,同一簇中的節(jié)點能夠協(xié)同將數(shù)據(jù)發(fā)送給源路由指定的下一個簇內(nèi)。由于分簇結(jié)構(gòu)優(yōu)越的連通性,相鄰簇之間通常存在多條相互連接的鏈路,因此數(shù)據(jù)分組攜帶的源路由可以提供多條信源至信宿的路徑,具有較高的穩(wěn)定性。改進方案采取主動路由維護機制,能夠使用冗余的鏈路對失效路徑進行局部修復(fù),提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃�。最�?在網(wǎng)絡(luò)模擬仿真器NS2設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)場景中,對DSR協(xié)議和其改進方案進行對比仿真實驗,仿真結(jié)果表明,改進后的DSR協(xié)議有效地提升了網(wǎng)絡(luò)在路由開銷、分組投遞率和路由失效次數(shù)等方面的性能。
【關(guān)鍵詞】：移動自組網(wǎng) 路由協(xié)議 DSR協(xié)議 分簇算法 NS2仿真
【學位授予單位】：南昌航空大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 目的與意義10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 移動自組網(wǎng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 路由協(xié)議國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第2章 移動自組網(wǎng)及路由協(xié)議綜述14-23
• 2.1 移動自組網(wǎng)14-16
• 2.1.1 移動自組網(wǎng)的特點15
• 2.1.2 移動自組網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)15-16
• 2.2 移動自組網(wǎng)路由協(xié)議16-19
• 2.2.1 路由協(xié)議的設(shè)計要求16-17
• 2.2.2 路由協(xié)議的分類17-19
• 2.3 DSR路由協(xié)議19-22
• 2.3.1 路由發(fā)現(xiàn)過程19-21
• 2.3.2 路由維護過程21-22
• 2.3.3 DSR協(xié)議的局限性22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 移動自組網(wǎng)分簇算法的研究23-35
• 3.1 移動自組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)23-24
• 3.2 分簇算法基本概念和目標24-26
• 3.2.1 相關(guān)定義24-25
• 3.2.2 基本概念和目標25-26
• 3.3 經(jīng)典分簇算法26-31
• 3.3.1 最小ID算法26
• 3.3.2 最大連接度算法26-27
• 3.3.3 最低節(jié)點移動性分簇算法27-28
• 3.3.4 加權(quán)分簇算法28-30
• 3.3.5 算法產(chǎn)生的簇結(jié)構(gòu)30-31
• 3.4 分簇算法仿真與性能分析31-34
• 3.4.1 仿真場景31
• 3.4.2 性能評估參數(shù)31-32
• 3.4.3 仿真結(jié)果與分析32-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第4章 基于簇結(jié)構(gòu)的DSR協(xié)議改進方案35-46
• 4.1 DSR協(xié)議改進方案概述35-36
• 4.1.1 DSR協(xié)議存在的問題35
• 4.1.2 改進方案的主要思想35-36
• 4.2 相關(guān)定義36-37
• 4.3 網(wǎng)絡(luò)分簇37-40
• 4.3.1 簇的形成37-38
• 4.3.2 簇的維護38-40
• 4.4 路由機制40-44
• 4.4.1 路由發(fā)現(xiàn)過程41-42
• 4.4.2 數(shù)據(jù)傳輸過程42-43
• 4.4.3 路由維護過程43-44
• 4.5 改進方案的特點44-45
• 4.6 本章小結(jié)45-46
• 第5章 DSR協(xié)議及其改進方案仿真與性能分析46-57
• 5.1 NS2仿真工具46-50
• 5.1.1 NS2簡介46-47
• 5.1.2 NS2中的無線模型47-48
• 5.1.3 NS2仿真的基本過程48-50
• 5.2 DSR協(xié)議及其改進方案仿真與性能分析50-56
• 5.2.1 仿真場景50-51
• 5.2.2 性能評估參數(shù)51-52
• 5.2.3 不同移動速度下的仿真結(jié)果分析52-54
• 5.2.4 不同路由載荷下的仿真結(jié)果分析54-56
• 5.3 本章小結(jié)56-57
• 第6章 總結(jié)與展望57-59
• 6.1 主要工作總結(jié)57-58
• 6.2 未來工作展望58-59
• 參考文獻59-62
• 發(fā)表論文和參加科研情況說明62-63
• 致謝63-64

【共引文獻】

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