基于群組移動模型的Ad Hoc網(wǎng)絡路由算法研究.pdf

1、移動Ad Hoc網(wǎng)絡(MANET)是一種自組織的多跳無線網(wǎng)絡，網(wǎng)絡中每個節(jié)點可以自由移動，通過共享的無線信道進行通信，而無須任何固定設施。各個節(jié)點互為中繼節(jié)點，從而可以與超出自身通信距離以外的節(jié)點進行通信。它主要應用在軍事通信、搶險救災和傳感器網(wǎng)絡等領域，因此引起軍事界和學術界的廣泛關注。 Ad Hoc網(wǎng)絡在戰(zhàn)場指揮通信等領域有著廣泛的應用前景，其中最為典型的例子就是戰(zhàn)術互聯(lián)網(wǎng)(Tactical Internet，TI)。但在目

2、前戰(zhàn)術互聯(lián)網(wǎng)的研究中，無論是分簇還是路由協(xié)議等都沒有突出戰(zhàn)術環(huán)境背景和移動特點這些關鍵因素，把戰(zhàn)術互聯(lián)網(wǎng)等同于普通的Ad Hoc網(wǎng)絡。本文在闡述Ad Hoc網(wǎng)絡結構的基礎上，著重就路由協(xié)議和分簇路由算法進行了研究，并在此基礎上提出了一種適用于戰(zhàn)術網(wǎng)絡環(huán)境背景特點的分簇算法和改進ZM-AODV分簇路由協(xié)議。該算法充分考慮了戰(zhàn)術網(wǎng)絡群組移動性和節(jié)點性能差異等特點，采用分級結構把網(wǎng)絡中不同區(qū)域的節(jié)點劃分為不同的簇，選擇通信能力強的節(jié)點擔任簇首

3、，簇內(nèi)使用及時的HELLO信息擔任主動路由，在簇間使用按需的AODV路由。 為了驗證協(xié)議的性能，我們在OPNET仿真平臺上對ZM-AODV和AODV協(xié)議進行了仿真對比。通過對在不同網(wǎng)絡負載和不同節(jié)點速度情況下的仿真試驗數(shù)據(jù)分析，ZM-AODV協(xié)議均表現(xiàn)出良好的性能。在端到端平均時延和歸一化控制開銷方面，均優(yōu)于AODV協(xié)議。簇內(nèi)的HELLO信息縮短了路由建立時間，分簇結構降低了拓撲的變化，減少了拓撲控制開銷，這些措施使戰(zhàn)術網(wǎng)絡的性