移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)具有靈活、易部署和便捷等特點(diǎn),因此在民用領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域應(yīng)用普遍。本文研究對(duì)象為智能機(jī)器人,深入研究了智能機(jī)器人完成自組織網(wǎng)絡(luò)搭建后用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚蓞f(xié)議。主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:1.本文對(duì)比分析表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)議和按需式路由協(xié)議。通過(guò)對(duì)比分析,本文選用AODV路由協(xié)議作為智能機(jī)器人群組網(wǎng)后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚蓞f(xié)議,并對(duì)其進(jìn)行深入研究。2.本文分析研究AODV路由協(xié)議中的路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程,提出了AODV-NSS路由協(xié)議,該協(xié)議基于節(jié)點(diǎn)信號(hào)強(qiáng)度優(yōu)化AODV路由協(xié)議。智能機(jī)器人在路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程中將信號(hào)強(qiáng)度作為是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組的依據(jù),并且智能機(jī)器人確認(rèn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組后會(huì)對(duì)自身運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行控制。3.針對(duì)智能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制狀態(tài)單一的問(wèn)題,本文應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)AODV-NSS路由協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化。通過(guò)對(duì)仿真實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行線下學(xué)習(xí)完成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練,然后在仿真過(guò)程中,智能機(jī)器人通過(guò)訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)完成對(duì)自身的運(yùn)動(dòng)控制。4.驗(yàn)證本文提出的路由協(xié)議。本文采用NS-3網(wǎng)絡(luò)模擬器對(duì)路由協(xié)議進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。仿真結(jié)果顯示,優(yōu)化后的AODV路由協(xié)議在數(shù)據(jù)成功傳輸率、平均延遲、路由開銷和平均速度等方面性能均得到不同程度的... 

【文章來(lái)源】：國(guó)防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議分類

國(guó)防科技大學(xué)研究生院專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文第15頁(yè)性越高。ABR路由協(xié)議主要包含兩個(gè)過(guò)程：路由發(fā)現(xiàn)和路由重建。a.路由發(fā)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)完成組網(wǎng)后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，源節(jié)點(diǎn)將路徑查詢分組消息(BQ)進(jìn)行泛洪式廣播。節(jié)點(diǎn)接收到路徑查詢分組消息(BQ)，將會(huì)進(jìn)行如下操作：1)判斷自己是否是目的節(jié)點(diǎn)。假如節(jié)點(diǎn)本身就是目的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)行操作3)；否則，進(jìn)行操作2)；2)節(jié)點(diǎn)在路徑查詢分組消息中添加本節(jié)點(diǎn)的ID和與相鄰節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑查詢分組消息(BQ)；3)目的節(jié)點(diǎn)接收到第一條路徑查詢分組消息(BQ)，將會(huì)繼續(xù)等待，確�？梢越邮盏狡渌竭_(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑查詢分組消息(BQ)，然后從中選出合適路由。在ABR路由協(xié)議中，該協(xié)議嚴(yán)禁中間節(jié)點(diǎn)發(fā)送應(yīng)答分組消息至源節(jié)點(diǎn)，采用這種方法可以保證源節(jié)點(diǎn)能夠獲取整條路由鏈路上的信息。該協(xié)議路由選擇規(guī)則是首先選擇關(guān)聯(lián)度最高的路由鏈路，其次選擇節(jié)點(diǎn)跳數(shù)最小的路由鏈路。當(dāng)總體關(guān)聯(lián)度和節(jié)點(diǎn)跳數(shù)均相同時(shí)則隨機(jī)選擇。如圖2.3所示，節(jié)點(diǎn)需要與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，但是節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間不存在可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行酚�，�?jié)點(diǎn)開啟路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程，節(jié)點(diǎn)間數(shù)字為節(jié)點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性。最終源節(jié)點(diǎn)會(huì)接收到路由A：→→→和路由：→→→→兩條路由信息，雖然路由A的節(jié)點(diǎn)跳數(shù)要比路由B的節(jié)點(diǎn)跳數(shù)小，也就是說(shuō)路由A的路徑更短，但是路由A的總體關(guān)聯(lián)性明顯要低于路由B，所以源節(jié)點(diǎn)選擇路由B進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。b.路由重建當(dāng)節(jié)點(diǎn)間關(guān)聯(lián)性發(fā)生改變時(shí)，ABR路由協(xié)議啟動(dòng)路由重建過(guò)程。中間節(jié)點(diǎn)嘗試從局部完成路由重建過(guò)程，發(fā)起部分路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程，如果該過(guò)程失敗則向上行路由節(jié)點(diǎn)發(fā)送通知。下行路由鏈路的節(jié)點(diǎn)發(fā)送的路由通知分組消息被源節(jié)點(diǎn)接收到，圖2.3ABR路由協(xié)議路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程示例

國(guó)防科技大學(xué)研究生院專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文第25頁(yè)圖3.2中兩智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)是否相向運(yùn)動(dòng)判斷方法如下：當(dāng)智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)接收到分組消息后，獲取上一智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向。本文將兩智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)在平面網(wǎng)絡(luò)Y坐標(biāo)位置進(jìn)行對(duì)比，令Y坐標(biāo)較小的智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)B，令另一智能機(jī)器人節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)A。如果節(jié)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)方向位于區(qū)域C中，則認(rèn)為節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B為相向運(yùn)動(dòng)，否則認(rèn)為節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)B為背向運(yùn)動(dòng)。節(jié)點(diǎn)接收到分組信息獲取上一節(jié)點(diǎn)位置和運(yùn)動(dòng)方向計(jì)算兩節(jié)點(diǎn)間距離和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向節(jié)點(diǎn)間距離是否小于閾值兩節(jié)點(diǎn)是否相對(duì)運(yùn)動(dòng)Flag_Distance=trueFlag_Direction=trueFlag_Distance=falseFlag_Direction=falseFlag=Flag_Distance&&Flag_DirectionFlag是否為真降低節(jié)點(diǎn)自身運(yùn)動(dòng)速度廣播分組信息與原AODV路由協(xié)議相同YYYNNN圖3.2分組廣播流程圖圖3.3節(jié)點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)方向的判斷

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3340248