基于應(yīng)急指揮的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)由于其靈活性和實(shí)用性近年來(lái)受到越來(lái)越多的關(guān)注和廣泛應(yīng)用。在Ad Hoe網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)路由協(xié)議進(jìn)行研究是確保網(wǎng)絡(luò)能否運(yùn)行的關(guān)鍵，也是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)，具有很高的研究和實(shí)用價(jià)值。 應(yīng)急指揮是一種典型的具有多行政單位的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境。在這種應(yīng)用環(huán)境中，網(wǎng)絡(luò)的使用者通常是具有協(xié)同工作關(guān)系的用戶群體，按照協(xié)同關(guān)系可以形成不同的群組，具有群組密切特性。了解網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的這種特性，對(duì)于研究大規(guī)模的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急指揮環(huán)境中

2、的群組通信路由協(xié)議具有十分重要的意義。本文在研究分析國(guó)內(nèi)外大量相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)應(yīng)急指揮應(yīng)用環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的群組密切特性對(duì)網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議展開(kāi)較為深入的研究工作，主要?jiǎng)?chuàng)新性工作可以體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： (1)提出了一種基于節(jié)點(diǎn)類型的分簇算法T-LIADRAT-LIDRA分簇算法在簇頭選舉的過(guò)程中，考慮了節(jié)點(diǎn)的類型，將是否屬于同一類型(同組)作為一個(gè)重要的參量，并結(jié)合LID和WCA兩種算法的優(yōu)點(diǎn)，使得同一簇內(nèi)的節(jié)點(diǎn)又盡可能屬于同

3、一類型，提供了更加穩(wěn)定的簇結(jié)構(gòu)。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法能更好地解決各個(gè)群組各自離丌從而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)分割，簇頭更迭、簇間轉(zhuǎn)移頻繁發(fā)生，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差等問(wèn)題。 (2)提出了一種基于分簇結(jié)構(gòu)的組播路由協(xié)議CBMRPCBMRP組播路由協(xié)議是在T-LIDRA分簇算法的基礎(chǔ)上，對(duì)經(jīng)典的單播路由協(xié)議CBRP進(jìn)行的組播擴(kuò)展℃BMRP通過(guò)建立簇結(jié)構(gòu)，限制了洪泛的范圍，加快了路由查找的速度；使用混合的路由策略和轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)，有效地結(jié)合了主動(dòng)和按需路由、樹(shù)

4、狀和格網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，利用GPS對(duì)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性和鏈路狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，在分組投遞的過(guò)程中選用最穩(wěn)定的路徑，減少了鏈路中斷的次數(shù)和控制開(kāi)銷的數(shù)量。此外，結(jié)合應(yīng)用環(huán)境中節(jié)點(diǎn)群組分布的特點(diǎn)，采用根據(jù)鄰接簇內(nèi)有無(wú)組播成員決定數(shù)據(jù)負(fù)載的轉(zhuǎn)發(fā)策略，避免了分組長(zhǎng)度加大導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)擁塞。最后，在NS2中從節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度和組播成員數(shù)兩方面因素的影響下對(duì)CBMRP進(jìn)行了仿真并與ODMRP進(jìn)行了比較，進(jìn)一步驗(yàn)證了協(xié)議在分組投遞率、負(fù)載開(kāi)銷以及端.端延時(shí)方面的