基于节能移动Ad Hoc网络路由协议研究和仿真

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移动Ad hoc网络是由一组带有无线通信收发装置的移动终端节点组成的一个多跳、临时、无中心的网络,可以在任何时候、任何地点快速构建起来,并且不需要现有基础网络设施的支持,网络中的每个终端可以自由移动,地位相等。由于其网络规模小、无基础设施、构建迅速等特点,被广泛用于紧急事件、军事和民用领域以及多媒体应用等领域,正越来越受到通信业界的重视。路由技术是Ad hoc网络的关键技术,也是影响网络整体性能最重要的因素之一。传统有线网络中所使用的路由协议已经不再适应Ad hoc网络动态变化的拓扑结构,必须设计新的Ad hoc网络路由协议。近年来,出现了一些专门适用于Ad hoc网络的路由协议,如AODV,DSR,DSDV等,但就整体而言,Ad hoc网络路由技术,特别是具有能量控制的路由技术,仍处于研究的初级阶段,还有待于进一步的深入研究。基于对现有技术的研究,本文提出一种带能量控制的AODV路由协议—MTMPEW(Maximum Three Minimum Power—EnergyWeight)协议。首先对Ad hoc网络做了简要的介绍,包括Ad hoc网络的特点,应用领域,技术难点,以及本论文的研究意义。接着简要介绍Ad hoc网络路由协议,特别是比较经典的路由协议比如DSR,DSDV,AODV做了简单的介绍,然后侧重介绍了各种节能的路由策略。然后详细介绍经典的AODV协议,着重介绍了RREQ,RREP,RERR三种帧,以及AODV的路由发现,路由维护,HELLO消息机制等。基于现有的研究,接着我们对AODV路由协议进行了改进,提出了自己的改进协议MTMPEW协议。该协议路由选择的策略基于功率能量联合值,该协议尽量保护能量低的节点,源节点依据策略选择剩余能量相对比较多的路径。并且对hello消息机制进行了改进。最后,我们介绍NS2仿真流程,设置仿真场景对MTMPEW协议和经典AODV协议依次进行仿真。从时延,吞吐量,网络生存时间,丢包率等方面对两者进行比较。最后依据仿真数据对MTMPEW协议和经典AODV协议进行了比较。评价两者的性能,并对两者进行了对照,小结。实验表明MTMPEW是一种优良的节能协议。在本文的结尾,我们首先对本文进行了总结,然后对下一步的工作进行了展望。
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