基于地理位置信息的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)貪婪路由算法研究.pdf

1、傳統(tǒng)的基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議被大量的研究與應(yīng)用,但是傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議需要全局的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫畔⒁约安](méi)有利用節(jié)點(diǎn)的地理位置這個(gè)物理信息?，F(xiàn)實(shí)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通過(guò)GPS等方式可以方便地獲得自己的地理位置,并且全局拓?fù)湫畔⒌男枨笫沟脗鹘y(tǒng)路由協(xié)議的可擴(kuò)容性較差。所以對(duì)于不需要全局網(wǎng)絡(luò)信息的利用節(jié)點(diǎn)的地理位置信息的路由算法的研究有著重要的意義。
　　本文首先闡述了基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)路由協(xié)議算法,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真分析了傳統(tǒng)路由協(xié)議算法

2、在數(shù)據(jù)分組成功投遞率和路由數(shù)據(jù)分組開(kāi)銷上的性能;然后闡述了方向最近、前向最近和距離最近貪婪算法進(jìn)行路由決策的方式,并從理論上證明了方向最近判據(jù)的貪婪路由算法無(wú)法避免路由回路的產(chǎn)生,而前向最近和距離最近判據(jù)的貪婪路由算法能夠避免通信網(wǎng)絡(luò)中路由回路的產(chǎn)生,通過(guò)實(shí)驗(yàn)仿真得到,方向最近判據(jù)的貪婪路由算法在數(shù)據(jù)分組成功投遞率和平均路徑跳數(shù)上比其他兩種判據(jù)的貪婪路由算法性能差,距離最近判據(jù)貪婪路由算法在性能上比前向最近判據(jù)的算法性能略好;最后,闡述

3、了路由空洞問(wèn)題,并分析了完全遍歷和單側(cè)遍歷面路由方式的性能,得出路由轉(zhuǎn)發(fā)方式能夠保證數(shù)據(jù)分組的有效交付,數(shù)據(jù)分組成功投遞率都接近于百分之百,但是平均路徑長(zhǎng)度比較大,同時(shí)單側(cè)遍歷要比完全遍歷的平均路徑長(zhǎng)度要短,性能更有優(yōu)勢(shì)。
　　本文將貪婪路由算法與面路由轉(zhuǎn)發(fā)方式相結(jié)合,提出了保證交付的貪婪路由算法,能夠克服貪婪路由算法所產(chǎn)生的本地最大問(wèn)題。能夠保證數(shù)據(jù)分組交付的貪婪路由算法在數(shù)據(jù)分組成功投遞率方面有了明顯的提升,但是由于面路由轉(zhuǎn)發(fā)

4、方式的加入,平均路徑長(zhǎng)度變長(zhǎng)。并基于本地鏈路質(zhì)量對(duì)保證交付的貪婪路由算法進(jìn)行優(yōu)化,優(yōu)化過(guò)程完全在本地進(jìn)行,并沒(méi)有破壞貪婪路由算法協(xié)議分布式本地運(yùn)行的性質(zhì),不會(huì)影響貪婪路由算法協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)容性。相比于傳統(tǒng)路由協(xié)議,保證交付的貪婪路由算法協(xié)議有著更高的數(shù)據(jù)分組成功投遞率與更少的路由數(shù)據(jù)分組開(kāi)銷,并且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模變大的時(shí)候,貪婪路由算法協(xié)議所受到的影響并沒(méi)有傳統(tǒng)路由協(xié)議那么劇烈。基于鏈路質(zhì)量?jī)?yōu)化后的貪婪路由算法協(xié)議在數(shù)據(jù)分組成功投遞率這個(gè)指