基于量子搜索的Ad Hoc网络路由协议研究

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Ad Hoc网络是一种由无线移动节点构成的多跳网络。实际上,他是一种多跳网络,由于构建这种网络不需要固定的基础设备,不需要预先设定指挥中心,因而可以快速实现展开。正是因为有这类特性,Ad Hoc网络特别适用于战场,资源探测,移动会议等等多种应急场合。在Ad Hoc的各项技术中,网络协议技术具有举足轻重的地位,因为网络协议的优劣直接关系到网络QoS的各项指标。因而协议成为了Ad Hoc领域内的研究重点。现有的网络协议经过数十年的发展后,已经形成了完整的体系。各类网络协议各有各的缺点,在各个不同的运用场合能够起到不同的作用,但都没有突破传统路由协议的瓶颈。因而,根据新的理念设计出新型式的Ad Hoc路由协议成为了移动自组织网络发展的当务之急。该种协议必须具有较小的搜索时延,同时,必须竟可能的延长节点在整网中的生存时间。本文首先对现有主流的Ad Hoc网络路由协议进行了分析比较,介绍了各类协议的特点以及应用场合。然后,详细介绍了量子搜索算法的原理以及该算法的计算并行性。之后,本文将经典量子力学中介绍的量子搜索算法与DSR路由协议相结合,提出了基于量子搜索算法的路由协议。从实验结果中可以看出:该新型的路由协议能够有效的降低节点通信能耗,延长网络生存时间。另一方面,也能够显著提高整网的抗干扰能力。
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