时延容忍网络(DTN,Delay Tolerant Network)是一种能够在特定环境下工作的新型无线通信网络。不同于传统无线通信网络,时延容忍网络中节点之间通常不存在一条长期可用的稳定的通信链路,它采用“存储-转发-存储”的通信方式,因此时延容忍网络具有传输时延不可控、非连续通信、能量受限和网络资源受限等特点。时延容忍网络对于特殊环境有很好的适应性,在应急救灾场景下也非常适用。但由于时延容忍网络中节点通常比较分散且距离较远,节点性能和网络资源情况也较差,因此网络路由算法的设计是一个难点。本文对时延容忍网络的网络特性和路由算法进行了研究,并在此基础上设计了两个更加适用于应急救灾通信场景的新型路由算法,并在由芬兰赫尔辛基理工大学基于JAVA语言开发的机会主义网络仿真平台 ONE(The Opportunistic Network Environment simulator)下进行了仿真实验。本文的主要工作内容如下:1.深入研究了时延容忍网络的网络架构及其特点,分析了时延容忍网络中独有的Bundle协议层,以及该层实现的“存储-转发-存储”的转发方式。研究了时延容忍网络的路由算法的设计原则和分类情况,按照路由种类详细分析了 Frist Contact算法、Epidemic算法和PROPHET算法等几个具有代表性的经典路由算法,在ONE仿真平台中对于上述算法进行了仿真实验,通过仿真结果的对比,分析了它们各自的优劣和适用场景。2.针对应急救灾初期自救通信场景下可能会存在大量的静止节点和弱移动节点的情况,本文提出了一种基于下一跳节点速度的混合路由协议(NSRP,Hybrid routing protocol based on next-hop node speed),通过对下一跳节点速度的判断,采取不同的消息转发方式,来避免网络中低性能节点对于网络资源的浪费,导致路由性能下降的情况。通过ONE仿真平台的仿真实验,将NSRP算法、First Contact算法、Epidemic算法和PROPHET算法进行性能的对比,证明了 NSRP算法综合性能优于其他三种算法。3.在应急救灾中后期救援通信场景下存在少量静止节点,随着加入大量的移动救援节点,网络中移动节点比例增大,同时网络的信息业务量也增大。随着时间的推进,能量的损耗和缓存中消息的累积等因素会导致节点的性能产生较大的变化,使得节点缓存空间等参数成为了影响消息成功投递的主要因素之一,所以本文进一步提出了一种基于下一跳节点可用度的混合路由协议(NARP,Hybrid routing protocol based on next-hop node availability),节点可用度由节点移动速度、节点当前缓存空间和当前通信距离共同决定,结合节点可用度和移动性类型一起作为消息转发方式判断的依据,增加了决策的科学性和全面性。通过ONE仿真平台的仿真实验,将NARP算法、First Contact算法、Epidemic算法和PROPHET算法进行性能的对比,证明了 NARP算法综合性能优于其他三种路由算法。