Ad hoc网络中的机会路由协议的分析和改进

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随着通信技术的发展和无线网络的大规模应用,无线多跳网络技术引起研究人员的广泛重视。作为无线多跳网络的核心技术,路由一直是研究重点,大多数的传统的路由协议都是根据一定的判据预先确定一条最佳路径,然后沿着该路径逐跳转发数据包。考虑到无线链路的动态变化,此类路由并不能很好地适应实际通信网络。机会路由由于充分利用了无线传输的广播特性,能够很大程度地解决链路剧烈变化问题,在国内外的无线多跳网络研究中,路由协议已然成为一个主流方向。机会路由的主要思想是通过合理的判据构建最有效的候选转发节点集,利用协作通信的思想在网络层实现多个候选转发节点间的协作,将消息尽最大努力地转发到目的节点。这种机会协作的思想增强了链路的稳定性,尤其在无线链路极不稳定的通信环境中,性能优势更加明显。本文在充分调研现有机会路由技术的基础上提出了应用于无线多跳网络中的基于双候选转发列表的适应高速数据流和复杂多变网络环境的稳定机会路由机制。首先根据网络中的链路状态估计值,设定出计算候选节点选择的优先级的公式权重,以便更加真实地反映当前的网络状况。其次,在寻路过程后,创建双候选转发列表,以适应高速数据流和更加复杂多变的网络环境。最后,在数据包的传输过程中,通过重复数据包的确认机制来充分利用冗余数据包同时减少网络中的碰撞。通过在Linux平台下NS-2.34仿真软件对本文提出的新型机会路由机制的性能进行分析验证,通过仿真结果对比,本文的新型路由机制对高速数据流以及更加恶劣的信道环境有很好的适应能力,相对于AODV和ExOR有更好的稳定性,同时在吞吐量、投递率和时延方面,网络性能有很大的提升。
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