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随着我国对于海洋事业的大力支持,海上作业对于无线通信技术的需求逐渐增加,但是对于海洋互联网的研究仍处于初级阶段。由于海洋环境的复杂性和区域的辽阔性使得传统的自组织网络(Ad Hoc Network)无法在海洋场景下得到较好的使用,为了解决这个问题,多个小型无人机组成的自组织网络FANETs(Flying Ad Hoc Networks)以其极佳的经济前景、较高的灵活性和完成任务时的迅捷性在海洋巡逻和海洋搜救等应用中获得了极大的优势。其中,路由协议作为一个关键的技术,通过不同的节点分布情况确定不同的数据传输路径,然而由于FANETs中UAV(Unmanned Aerial Vehicle)节点的高移动性与短连接性导致网络拓扑变化更加频繁,使得传统自组织网中的路由协议无法在FANETs中很好的应用。因此,本文依据FANETs自身的网络特点对传统的路由协议进行优化,以其能更好地应用于海洋环境,具体工作如下:首先,通过对海洋FANETs的网络特征和传统路由协议的分析,选择OLSR(Optimized Link State Routing Protocol)协议进行改进研究。针对FANETs网络在海洋场景下的特点使用最优链路质量指标ETX(Expected Transmission Count)进行度量,即OLSR-ETX协议。然后,提出了基于节点链路到期时间和剩余能量的最优MPR(Multi Point Relay)集选择算法。一方面,由于传统的OLSR协议根据节点的连接度选择MPR,而FANETs中节点动态变化快、链路连接时间短的特点可能会导致连接度较高的节点运动出通信范围。因而本文考虑通过UAV的速度和相对位置来预测节点的链路到期时间(Link Expiration Time),以此重新计算ETX指标。另一方面,由于小型无人机有效载荷的局限性使其需要足够的电池容量,因而通过引入一个能量阈值来避免选择能量不足的节点为MPR。使用NS-3(Network Simulator 3)完成的网络仿真结果表明,新算法较原算法有一定的性能优化。最后,提出了基于遗传算法的HELLO信息传输。针对标准OLSR协议在海洋FANETs中发送HELLO数据包时所设定的固定时间间隔值,有可能导致不必要的网络开销问题,提出使用遗传算法优化HELLO消息的传输间隔。随着网络拓扑结构的变化,每个节点都能够为HELLO消息的发送时间间隔选择最佳的参数,以此希望在不降低数据包的成功接收率的情况下进一步的减少端到端的延迟和网络路由的开销。NS-3仿真结果表明,经由遗传算法优化后的OLSR-ETX协议能够节省约百分之十的开销。