分級(jí)航空自組織網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)路由的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、航空自組織網(wǎng)絡(luò)是一種使用機(jī)載通信設(shè)備完成航行中飛機(jī)間組網(wǎng)通信的分布式多跳網(wǎng)絡(luò)，它是移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（MANET）在航空領(lǐng)域的應(yīng)用。通過使用航空自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，一定范圍內(nèi)的飛機(jī)可以自行建立起網(wǎng)絡(luò)并完成通信，從而使通信過程完全擺脫對(duì)固定基礎(chǔ)設(shè)施的依賴性，極大程度提升飛機(jī)航行自由度，對(duì)民航和軍事航空領(lǐng)域均有著重大意義。
　　當(dāng)前，移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)中采用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大多是平面式和分簇式，但在一些特殊場(chǎng)景下，平面式結(jié)構(gòu)和分簇式結(jié)構(gòu)都無法滿足網(wǎng)

2、絡(luò)需求。本論文介紹了一種依據(jù)飛機(jī)職能進(jìn)行編隊(duì)的分級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中骨干網(wǎng)由一些具有特殊功能的飛機(jī)組成，負(fù)責(zé)將分布在不同空域的子網(wǎng)連接起來，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)起支撐作用；子網(wǎng)由屬于同一編隊(duì)的飛機(jī)組成。連通骨干網(wǎng)和子網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)稱為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)，不同子網(wǎng)間的通信依靠網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)現(xiàn)。
　　傳統(tǒng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議不能很好地適應(yīng)航空自組網(wǎng)高動(dòng)態(tài)、低帶寬的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，更嚴(yán)重的是，在面對(duì)新型結(jié)構(gòu)的航空自組網(wǎng)時(shí)無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的跨網(wǎng)傳輸，因此本文針對(duì)特定的網(wǎng)絡(luò)

3、環(huán)境，采用跨層的思路設(shè)計(jì)了子網(wǎng)路由協(xié)議。子網(wǎng)路由協(xié)議共包含三部分，分別為子網(wǎng)內(nèi)部路由，出口網(wǎng)關(guān)路由和網(wǎng)關(guān)到目的節(jié)點(diǎn)路由協(xié)議，三部分路由協(xié)議均采用按需的建立方式，以端到端時(shí)延最短為原則，通過泛洪收斂的方式為不同傳輸階段建立單路徑路由，在骨干網(wǎng)路由的配合下，能夠?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信提供單播傳輸路徑，真正實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。
　　最后，本文通過OPNET仿真軟件驗(yàn)證了路由算法的性能。仿真結(jié)果表明，本文提出的子網(wǎng)路由算法能夠