基于本地信息的機會網(wǎng)絡路由和擁塞控制機制研究.pdf

1、大量具備無線通信能力的移動智能設備的出現(xiàn)推動了無線自組織網(wǎng)絡應用的快速發(fā)展。但是，在機會網(wǎng)絡的現(xiàn)實應用場景中，由于節(jié)點快速移動、網(wǎng)絡環(huán)境稀疏或節(jié)點射頻范圍有限等原因，使得機會網(wǎng)絡的連接經(jīng)常處于頻繁斷裂狀態(tài)。這樣，對于應用于傳統(tǒng)移動自組織網(wǎng)絡的路由協(xié)議來說，因為其要求源節(jié)點和目的節(jié)點之間至少存在一條端到端的路徑，所以，傳統(tǒng)路由協(xié)議無法直接應用在機會網(wǎng)絡中。根據(jù)節(jié)點的移動性，機會網(wǎng)絡采用了“存儲-攜帶-轉發(fā)”的路由機制來實現(xiàn)節(jié)點間通信。這種

2、工作特點容易導致攜帶消息的活躍節(jié)點在資源受限的環(huán)境中隨意拋棄消息，因此機會網(wǎng)絡的消息轉發(fā)機制和擁塞控制策略成為了近些年來研究的重點。本文在對傳統(tǒng)的機會網(wǎng)絡消息轉發(fā)算法和擁塞控制策略進行研究分析的基礎上，結合機會網(wǎng)絡移動節(jié)點的本地信息，提出了一種基于局部信息的上下文路由轉發(fā)算法，提出了一種基于隨機早期檢測技術的擁塞控制策略，主要工作如下：
　　(1)在對機會網(wǎng)絡路由策略進行研究的基礎上，提出了一種路由轉發(fā)算法PCSW。PCSW根據(jù)節(jié)

3、點成功轉發(fā)消息率和節(jié)點攜帶消息時間，來確定消息轉發(fā)的下一跳，并控制消息復制數(shù)。PCSW的處理過程共分為兩個階段：Spray和Wait階段。在Spray階段中，根據(jù)成功傳遞率和攜帶消息時間定義了效用函數(shù)，源節(jié)點根據(jù)效用函數(shù)的計算值轉發(fā)一部分令牌到相遇節(jié)點中，令牌數(shù)量決定了轉發(fā)給相遇節(jié)點的消息數(shù)量。在Wa it階段中，節(jié)點在遇見目的節(jié)點之前頻繁地檢測相遇節(jié)點的成功轉發(fā)消息率，并對合適節(jié)點分發(fā)令牌，同時調整節(jié)點等待計時器，使得節(jié)點再次進入等待

4、狀態(tài)。直到消息傳遞至目的節(jié)點，轉發(fā)結束。仿真結果表明，該算法能夠有效的提高消息的投遞率并縮短平均端到端時延和網(wǎng)絡負載率。
　　(2)在存儲空間受限的機會網(wǎng)絡中，移動節(jié)點為進行消息轉發(fā)，自身的存儲空間被大量占用，如果節(jié)點處理緩慢，可能會導致網(wǎng)絡擁塞的發(fā)生。為了避免擁塞，針對這些問題，本文提出一種基于隨機早期檢測技術的擁塞控制算法OCCS，該算法首先根據(jù)機會網(wǎng)絡的特點通過預先設定的隊列長度將隊列劃分為三種類型，然后計算到達隊列消息的價