基于动态能量检测和负载平衡的DED--AOMDV路由协议的研究与实现

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移动Ad hoc网络是一种复杂的分布式网络系统。该网络由一组无线移动节点组成,是一种不需要依靠任何固定基础设施并能够快速部署并使用的网络体系,是没有任何中心实体、自组织、自愈网络,其中各个网络节点相互协作,通过无线链路进行通信。由于移动Ad hoc网络的特殊性,它在许多领域都有着广泛的应用价值。在移动Ad hoc网络中,路由协议的设计和改进一直是该领域的研究热点。目前,人们对移动Ad hoc网络路由协议的研究已经取得了很多成果,多径技术和组播技术已经在路由协议中得到广泛采用,其中典型的多径路由协议试图在一次路由寻找过程中建立多条开环并且不相交路径,可以提供有效的容错能力,快速、有效地恢复动态网络中的中断路由。但是这些协议没有考虑节点有限的能量对网络性能的影响,在路由发现过程中不能避免电量较低的节点加入到路径中,选取这样的节点会导致频繁的链路失效,影响整个网络的性能。此外,在多条路径建立之后并没有充分利用,也缺乏一种动态检测路径电量以调节流量分配的机制。针对以上问题,本文提出了一种基于动态能量检测和负载平衡的DED-AOMDV路由协议,主要从以下几个方面进行改进:首先,在路由寻找阶段提出延迟转发的思想,根据节点的剩余电量延迟一定的时间转发路由请求消息,然后在路由应答消息中记录着由电量和队列长度组成的路径权重值,源节点根据各条路径的权重比例进行数据的传输,此外,在路由维护阶段,利用HELLO消息捎带各条路径的最小电量值,源节点根据HELLO消息来动态地调整分配到各条路径上的负载比例。本文详细描述了DED-AOMDV路由协议,并在NS2网络仿真软件上对AOMDV协议和DED-AOMDV协议在不同场景下进行仿真实验,通过对仿真结果的分析比较,验证了DED-AOMDV协议在平均端到端延迟、分组递交率和网络生存时间三个方面都有不同程度的改善。
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