伴随着移动通信技术的高速发展,无线通信网络在网络组网中的占比越来越大,移动自组织网络作为无线通信网络的重要分支,得到了各个应用领域越来越多的研究和关注。对于移动自组织网络(Ad Hoc网络),网络层协议在网络路由建立和网络维持方面发挥着至关重要的作用。本文以“基于移动自组织网络的标签式区域导航技术”项目需求为依托,开展基于FPGA嵌入式Cortex-A9内核的Ad Hoc网络层AODV路由协议的半物理仿真研究,为Ad Hoc网络节点间的顺利组网提供工程实现方面的技术积累,同时根据Ad Hoc网络节点间建立的通信链路为后续的高精度测距数据提供传递通道,目前主要的内容及成果如下:1.研究了网络层AODV路由协议的基本原理和协议的运行机制,根据其工作特点进行了基于Zc706开发板的硬件电路设计。电路综合映射后得到的硬件配置文件可用于后续系统引导文件的制作,完成Zc706开发板上可编程逻辑资源的初始化,为嵌入式Linux系统启动提供硬件平台支持。2.对基于FPGA的嵌入式内核编译和嵌入式应用开发环境配置工作进行了系统性研究。开展了基于Ubuntu系统的交叉编译环境的建立,在此基础上,构建了Boot Loader引导文件,保障了嵌入式Linux操作系统在Zynq开发板平台上的正常启动和运行;移植、编译了Linux内核镜像文件,生成了设备树文件,配置了文件挂载系统,具备了在此嵌入式软硬件系统平台上进行应用开发的基本条件。3.本文基于自主编译的FPGA嵌入式系统软硬件开发环境,对无线网卡的驱动进行了必要的改进和移植,然后在Zc706上安装和配置了无线网卡,并对网卡的功能进行测试。测试结果表明,无线网卡可实现对外正常的数据交互和通信业务,从而保障了后续路由协议的半物理仿真研究工作。4.课题中开展了FPGA嵌入式软硬件平台对AODV路由协议的半物理仿真工作,对AODV协议的软件架构进行梳理和设计,完成了AODV协议源代码在FPGA嵌入式系统环境下的移植、编译和测试工作。半物理仿真结果表明:运行AODV协议的终端需要几毫秒的时间来完成节点的建立,节点建立后,节点终端间可以相互进行路由发现并建立通信链路,完成移动自组织网络的建立和节点间的相互通信。通过NS2软件实现了对该协议的第三方软件环境下的性能验证,得到了不同预设条件下自组网的拓扑结构和节点间的端到端时延。