无线Mesh网络的路由协议研究

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无线Mesh网络作为一种新型的无线网络,通过无线链路将Mesh节点连接起来,构成一个动态拓扑的、自组织的、多跳传输的无线互连网络。较之于传统的单跳无线网络,它具有延伸覆盖范围、增强网络健壮、降低部署成本、提高网络容量等优势,因此研究无线Mesh网络的路由协议具有重要意义。
   本文研究的是基于IEEE 802.11s的Mesh网路由协议。文中首先介绍了无线Mesh网络的背景、结构、特点以及应用,并研究了移动Ad hoc网络中的路由协议;其次,重点研究了IEEE 802.11s标准中的HWMP单播路由协议,研究发现可以利用根节点维护的路径代价来限制发现最优路径的搜索深度,进而提出一种降低路径搜索深度的改进HWMP算法,并对改进算法的路径搜索效率进行了详细的理论分析;随后,本文研究了Mesh网组播问题,着重研究了ODMRP组播路由协议,研究发现,周期性全网范围的泛洪会给网络造成较重的开销负荷,邻近组播组成员的节点参与泛洪能维护好组播路由,进而提出一种具有泛洪约束特性的Mesh网络改进组播路由协议ODMRP-CF,并对ODMRP-CF协议的路由发现成功概率和开销效率进行了理论证明与分析。
   最后,本文对ODMRP-CF的路由发现成功概率进行了Matlab评估,着重对 ODMRP-CF协议在Linux平台上进行了大量仿真试验,仿真工具为GlomoSim。仿真结果表明,ODMRP-CF在保持与ODMRP相同数据投递率的情况下,控制开销得到了较大的降低。
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