● 摘要
在移动Ad Hoc网络(Mobile Ad hoc Network,MANET)中,节点的通信半径有限,当源-目的节点无法直接进行点对点通信时,需要两个节点路径中的某些节点按照特定路由协议提供分组转发服务。路由协议的主要功能是建立与维护节点间的多跳转发路径。然而,由于MANET的网络拓扑结构是动态变化的,如何设计一种适合于高动态网络的路由协议是MANET研究的关键技术之一。本文深入研究了MANET中路由协议,主要研究内容和贡献如下:1、基于动态源路由协议(Dynamic Source Routing Protocol, DSR)和主动式链路预测算法,提出了一种主动链路切换路由协议 (Proactive Link Switch Routing Protocol, PLSR)。PLSR协议瞄准减少判断链路中断所需开销和更新源节点网络拓扑信息开销为目标,在路由出现断裂趋势时,通过在可能出现断裂路由节点的局部进行链路搜索和重建,为原路由寻找新的可靠替代路径,并将重建新路由信息在上游节点进行备份,延长源节点对整个路由的使用时间,降低路由控制开销。仿真结果表明,与DSR协议相比,PLSR协议在高动态网络中能够提高数据投递率,降低标准路由开销和MAC开销。2、为了提高主动式链路预测算法的精度,文章研究了随机路点移动模型(Random Waypoint Movement Model, RWPM)下路由的寿命分布,分析了利用指数函数描述路由寿命分布方法的精度问题,量化节点移动速度分布函数,分布区间大小和节点暂停时间对描述精度的贡献。在节点高速移动情况下,基于指数分布函数,计算路由生存时间 ,使得网络路由控制开销最小;分析 在具有抢救和缓存路由应答技术路由协议里面的性能。仿真结果表明,在高速移动网络中,将路由失效时间设置为 可以使网络路由开销最小;在具有高级路由功能的网路中,将路由失效时间设置为 可以使网络路由开销逼近最小值。