无线AD HOC网络中多径路由算法研究

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Ad Hoc网络是一种工作在无固定结构环境下的无线移动网络,它具有一些突出的特点如节点的移动性、有限的带宽、能量受限、多跳通信和安全性问题等。这些特点形成了Ad Hoc网络中的热点难点问题,主要包括路由协议、服务质量、MAC协议、节点移动性管理和安全性等问题。其中,良好的路由协议是建立Ad Hoc网络的首要问题,同时也是主要的研究热点。本文在研究了现有的Ad Hoc路由算法基础上,系统的分析了两类路由算法:表驱动路由算法和按需路由算法。然后使用网络仿真器NS-2对三种典型的路由算法(AODV、DSR和TORA)进行了仿真,结果表明在按需路由算法中AODV算法在网络开销和时延方面性能表现比较优越,但通过分析和仿真发现该算法有自身的弊端,即当链路连接失效时算法本身不具有自愈的能力。按需路由算法由于其优越的性能,因此在带宽受限的Ad Hoc网络中应用比较广泛。然而大部分算法只建立单路径路由,当一条链路失败时,只能发起新一轮的路由发现,从而降低网络性能。为此,我们重点研究了AODV协议,并且在此基础上针对Ad Hoc网络提出了一种新的多路由算法-路径公共节点计数算法。该算法有效的利用了AODV算法中中间节点接收到的重复的RREP建立起多路径的路由,其优点是当一条链路失败时,节点可以从后备链路中选取一条链路而不会影响到其他的链路通信。并且当路由发生断裂后,该算法可以进行本地修复,以保证多路径的数据通信。实验结果表明我们建议的路由在路由延迟等方面比现有的AODV路由算法有更好的性能。
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