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Ad Hoc网络是一种当前研究最热门的、发展快速的无线网络。它可以在没有任何基础设施支持下灵活快速的组网,满足人们某些特殊要求,因此它快速的从军事应用拓展到民事应用领域。 该网络是由若干的移动节点临时自行组成多跳的、对等的网络。网络中的每个节点都有发送、接收、转发消息功能,也就是这些节点既可以是主机也可以作为路由器。 按照驱动模式来说,现有的Ad Hoc网络路由协议可以分为三大类:主动路由协议、按需路由协议和混合式路由协议。通常主动路由协议比较适合于规模小移动性不强的场合。而按需路由协议适合于网络通信需求相对较小的网络。混合路由协议,顾名思义它是结合了以上两种协议的特点,所以具备两者的优势,适用的网络范围也更多,典型的混合路由协议代表为ZRP路由协议。 虽然混合路由协议机智地吸取了主动路由和按需路由协议的优势,但仍然存在不足,并不能满足所有的网络需求。如在节点数目多、环境相对复杂的网络中,若设置的路由区域半径过小,虽能保证区域内的主动路由时延较短、路由开销少,但是区域外的路由查询会消耗大量的时间及控制分组。若设置的路由区域半径过大,导致区域内节点过多,节点需要消耗大量时间和资源维护区域内路由,同样会造成区域内路由开销大,网络频段利用率低。如今并没有科学的方法合理设定路由半径,使网络性能达到最优,且在一些特殊场合中,ZRP路由协议的性能甚至会急剧恶化,出现网络无法使用的情况。为了解决这些问题,本文提出了一种改进的ZRP路由协议。此协议保留了原ZRP路由协议的区域路由协议IARP,对区域外路由进行改进,将原路由协议中的IERP协议替换成BOBS协议。BOBS协议的核心思想是网络中所有节点定期接收北斗卫星信号进行地理定位,利用北斗卫星的短报文功能将位置上传到控制中心。区域外路由查询时,节点再用北斗卫星短报文功能向控制中心发送路由申请,由控制中心计算路由路径再返回发送给路由链路上的各节点,并测试组网的通畅性。文中针对于Ad Hoc网络采用无线电波作为信息发送的介质,网络传播的数据分组极易被第三方节点攻击或偷听,提出一种采用基于AES算法的加密措施,防止第三方恶意节点的窃取和破解。 最后,使用EXata软件仿真实验来比较各路由的性能与各自的特性,实验一中采用传统的主动路由协议OLSR、按需路由协议DSR、按需路由协议ZRP三者作为对比的对象,在网络节点数量不同的网络规模中通过对比分析三者的路由时延、路由开销、分组投递率,得出三种路由协议的特性,从而验证了之前对三种路由协议优缺点的分析。实验二中,采用改进后的IZRP路由协议与传统的ZRP路由协议作对比,同样通过在不同规模的网络中比较两者的路由时延、路由开销、分组投递率,验证ZRP路由协议和IZRP路由协议的效率,实验结果表明在节点数目比较多的大型无线自组网中,改进后的路由协议路由IZRP具有更短的时延、更好的分组投递率和路由开销。