移动自组网络广播算法的研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xue852456
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在移动自组网(Ad Hoc)中,由于节点的移动性,广播(broadcast)应用相当频繁,例如通过广播建立路由,发送警报,调度资源等.Ad Hoc中的广播采用一种简单的泛洪算法(flooding),保证消息被尽可能多的移动节点收到.但是,泛洪算法可能会造成过多的重播(rebroadcast)冗余,引发广播风暴,导致整个网络吞吐量的下降.相继有人提出不少改进算法,主要有基于概率、基于计数、基于距离、基于位置和基于相邻节点信息算法.这些算法在本论文中被称为基本广播算法.基本广播算法虽然能不同程度的减少重播冗余,但也有各自的缺陷,如前两种算法的参数不能随局部节点密集度自适应调整,仍存在大量重播冗余等等.本论文的目的是研究更高效的广播算法,消除或减轻广播风暴问题.本论文的研究工作主要分为两个部分:第一,在网络仿真软件NS-2的无线移动网络模型的基础上,建立广播仿真模型,并对NS-2进行二次开发.然后,利用二次开发后的NS-2对五种基本广播算法进行仿真,分析算法性能和缺陷.第二,针对基本广播算法的缺陷,进行一些改进尝试,并由此提出四种高效广播算法:1.CD算法考虑到基于计数和基于距离算法可以相互弥补各自的缺陷,将两种方法结合在一起,提出CD算法.2.自适应计数法从自修剪法得到启发,利用相邻节点信息,提出能随局部节点密集度调整计数门限的自适应计数法,克服了基于计数算法的缺陷.3.自适应自修剪法因为自适应计数法和自修剪法都需要用到相邻节点信息,尝试结合这两种算法,提出自适应自修剪法.4.自适应CD算法因为自适应计数能明显提升基于计数算法的性能,将其用于CD算法中的计数门限,提出自适应CD算法.仿真结果表明,这四种高效广播算法克服了基本广播算法的缺陷,能在保证高广播覆盖率的同时,更多的减少重播冗余,减轻广播风暴问题.
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