随着通信与航空航天相关技术的发展,以机载通信网络为主体的高动态自组织网络在军事、民用和公共领域应用应用越来越广泛。与传统移动自组网相比,高动态自组织网络中节点运动速度更快,且链路环境更加复杂多变,同时其中的节点具备更广阔的运动范围和传输距离。这些特点使得高动态自组网区别于普通移动自组网,针对其特点设计的路由协议也成为了各机构和学者们研究的热点。本文的主要研究内容是高动态自组织网络中的路由协议。首先通过研究高动态自组网的结构及其特点,分析其路由设计的难点和要点,针对其特点设计适用于高动态场景的路由算法。本文的主要工作包括:1.设计了节点间链路稳定性计算模型。本文建立了节点间链路稳定性模型,定量分析比较链路稳定性,为路由决策提供计算支撑。模型对网络中节点运动特征进行分析,根据节点间的距离、相对速度大小及方向、节点通信距离等元素,同时还考虑加速度对速度变化的影响,精确地推导了节点间链路维持时间的计算表达式,并分析了各因素对链路维持时间的影响。2.设计了基于稳定性的高动态路由决策算法。本文针对高动态网络中由于节点运动高动态导致的网络拓扑快速变化问题,在先验式状态路由OLSR基础上增加了链路稳定性判定条件,提出了改进后的状态路由 ALSR(Acceleration-Concerned Link State Routing)。仿真结果表明,该路由决策算法在高动态场景下性能优于其他自组织网络路由协议,验证了其对高动态网络的适应性。3.设计了基于地理路由的路由修复算法。本文针对高动态场景中的突发链路质量急速下降问题,提出了基于地理路由的修复路由算法 G-ALSR(Greedy Geographic Acceleration-Concerned Link State Routing)。算法从备份路由的角度出发,引入了地理路由中的贪婪转发思想,同时引入了时延容忍网络中“存储-携带-转发”模型,提升在低链路质量环境下的包到达率。仿真结果表明,G-ALSR在链路质量较差的环境下的性能较ALSR有所提升,验证了其路由修复性能。