無(wú)線應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)研究.pdf

1、高效可靠的應(yīng)急通信系統(tǒng)是救援人員在應(yīng)對(duì)大規(guī)模突發(fā)性自然或人為災(zāi)難時(shí)保障災(zāi)后救援工作順利進(jìn)行的重要支撐條件之一。在“911”恐怖襲擊、Katrina颶風(fēng)、5.12汶川大地震、3.11日本大地震等重大災(zāi)難事件中，都凸現(xiàn)了一個(gè)事實(shí)：由于固定基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)遭到嚴(yán)重?fù)p毀、災(zāi)后爆炸式通信需求造成網(wǎng)絡(luò)擁塞、災(zāi)區(qū)氣候條件惡化使得網(wǎng)絡(luò)空中接口通信參數(shù)惡變等原因，導(dǎo)致無(wú)論是現(xiàn)有的民用公眾通信網(wǎng)還是政府、軍隊(duì)的專用通信系統(tǒng)，都無(wú)法及時(shí)可靠的為救援指揮、營(yíng)救隊(duì)伍

2、的調(diào)度集結(jié)、災(zāi)情收集等提供通信服務(wù)，這已成為應(yīng)急管理、應(yīng)急指揮、救援任務(wù)的調(diào)度和協(xié)調(diào)、災(zāi)民疏散等救援行動(dòng)中的一大軟肋。如何快速、靈活、方便、可靠地構(gòu)建部署應(yīng)急通信系統(tǒng)一直是世界各國(guó)在應(yīng)對(duì)大規(guī)模突發(fā)性災(zāi)難時(shí)所面臨的一個(gè)十分棘手的問(wèn)題，也是學(xué)術(shù)界關(guān)注的重點(diǎn)之一。
　　無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)作為一種能使終端用戶實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在連接的通信技術(shù)，具備Adhoc網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)靈活性、固定基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的高帶寬、IP網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)簡(jiǎn)潔等優(yōu)點(diǎn)，成為構(gòu)建部署應(yīng)急通信系

3、統(tǒng)的最佳選擇之一，其中高效可靠的路由協(xié)議是組建應(yīng)急無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)內(nèi)容之一。論文的主要工作和研究?jī)?nèi)容包括：
　　1）從應(yīng)急通信的需求、演進(jìn)和特點(diǎn)出發(fā)，分析了運(yùn)用無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建應(yīng)急通信系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)與不足，并分別歸納和總結(jié)了Adhoc網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)典型路由協(xié)議的工作原理和技術(shù)特點(diǎn)。
　　2）以“SAFECOM”計(jì)劃推薦的應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為基礎(chǔ)，結(jié)合Mesh網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特征，設(shè)計(jì)了一種在通信范圍、網(wǎng)絡(luò)容量和業(yè)務(wù)

4、支持等方面各有側(cè)重的層次化應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并采用多接口多信道技術(shù)設(shè)計(jì)IAN（IncidentAreaNetwork）骨干網(wǎng)絡(luò)，確保網(wǎng)絡(luò)容量和傳輸可靠性。
　　3）針對(duì)應(yīng)急救援環(huán)境對(duì)多媒體業(yè)務(wù)的需求，以多接口多信道IAN網(wǎng)絡(luò)為應(yīng)用背景，以DSR路由協(xié)議為基礎(chǔ)，通過(guò)改進(jìn)基于帶寬估計(jì)的QoS路由機(jī)制，設(shè)計(jì)了一種應(yīng)急多接口多信道QoS路由協(xié)議—EM2QDSR。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)可能由于移動(dòng)、能量耗盡或出現(xiàn)故障導(dǎo)致通信鏈路斷開(kāi)、路由可靠性降低