基于信息素機(jī)制的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議及其應(yīng)用研究.pdf

1、Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是一種沒有中心節(jié)點(diǎn)、無需固定基礎(chǔ)設(shè)施的多跳無線網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的資源(能量、內(nèi)存、帶寬等)受限,在不少情況下,Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)能量較難得到補(bǔ)充。另外,由于Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)固有的特點(diǎn),其安全性較差,容易受到惡意節(jié)點(diǎn)丟棄數(shù)據(jù)包等攻擊。因此,均衡與節(jié)省節(jié)點(diǎn)能量消耗,避免節(jié)點(diǎn)遭受惡意攻擊,對提高網(wǎng)絡(luò)性能有重要作用。
　　本文基于信息素理論,分別對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的多路路由節(jié)點(diǎn)節(jié)能機(jī)制問題、地理位置路由的應(yīng)用問題以

2、及路由安全(惡意丟包)問題三個方面進(jìn)行了深入分析和研究。并采用網(wǎng)絡(luò)仿真工具NS-2對其進(jìn)行仿真驗(yàn)證,取得的主要成果有:
　　(1)結(jié)合Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),分析Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀,在蟻群路由算法的基礎(chǔ)上,引入節(jié)點(diǎn)節(jié)能機(jī)制,提出了一種能量高效的路由協(xié)議EC-PPRA。采用NS-2工具對提出的協(xié)議進(jìn)行仿真研究。結(jié)果表明,在網(wǎng)絡(luò)適度負(fù)載的條件下,采用EC-PPRA協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)在平均節(jié)點(diǎn)剩余能量和剩余存活節(jié)點(diǎn)數(shù)方面得到了顯著提高

3、,延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。
　　(2)針對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)地理位置路由協(xié)議的具體應(yīng)用,基于信息素理論,引入費(fèi)馬點(diǎn)定理(Fermat Point Theorem),結(jié)合選播(anycasting)、受限廣播以及局部廣播,提出了F-G- PPRA路由協(xié)議。通過NS-2進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果表明,F-G-PPRA能顯著減少路由開銷和能量消耗,能均衡節(jié)點(diǎn)能量消耗,延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。
　　(3)針對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的路由安全(惡意丟包)問題,基