Ad Hoc网络的节能路由算法研究

【摘要】： 移动Ad Hoc网络是一种分布式、自组织、自配置、自管理的网络,由于它的通信不需要固定设施的支持,因而可广泛应用于国防战备、抢险救灾、应对突发事件等无法得到有线网络支持或临时需要通信的场合,近几年来发展迅速。但由于网络中的节点一般是由具有有限能量的电池供电,而电池容量的大幅度提高实现较为困难,因而Ad Hoc网络节能问题的研究具有重要的意义。 目前Ad Hoc网络节能问题的研究多集中于在路由协议上实现节能控制。本文首先介绍了几种典型的Ad Hoc网络路由协议,接着总结了目前已提出的一些Ad Hoc网络节能路由协议,并分析比较它们的优缺点,还指出未来的研究方向。在此基础上本文提出了一种新的节能路由算法,以期在提高Ad Hoc网络生存时间的同时,不会过多地“牺牲”网络的其他一些性能。该算法主要通过构建新的路由代价函数来实现,该代价函数引入了两个路由的参数——跳数和能量,其中路由的能量参数为路由组成节点的最短生存时间,并且通过加权因子来决定所引入参数在代价函数中的权重,加权因子将随着网络中节点能量状况的变化而调整,从而达到根据网络的不同情况采取不同路由策略的目的。最后将该算法的思想引入到DSR协议中,使之改进后成为一种新的Ad Hoc网络节能路由协议ES-DSR(Energy-Saving DSR),并用网络仿真工具NS2进行了多次实验,验证ES-DSR协议较之DSR协议,在提高网络生存时间的同时,网络的其他一些性能也有所提高。 【关键词】：Ad Hoc网络 节能 DSR ES-DSR
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-10
• 第1章 绪论10-22
• 1.1 Ad Hoc网络概述10-19
• 1.1.1 Ad Hoc网络产生的背景10
• 1.1.2 Ad Hoc网络的定义与特点10-14
• 1.1.3 Ad Hoc网络的应用场景14-16
• 1.1.4 Ad Hoc网路的体系结构16-19
• 1.2 论文的背景和意义19-20
• 1.3 论文的结构20-21
• 1.4 本章小结21-22
• 第2章 Ad Hoc网络的路由协议22-39
• 2.1 Ad Hoc网络的路由协议概述与分类22-23
• 2.2 表驱动路由协议23-25
• 2.3 按需路由协议25-35
• 2.4 混合路由协议35
• 2.5 各类路由协议之间的性能比较35-38
• 2.6 本章小结38-39
• 第3章 Ad Hoc网络的节能路由协议研究39-51
• 3.1 路由的能耗度量39-42
• 3.2 最小化报文传送能量的节能路由协议42-43
• 3.3 最大化网络生存时间的节能路由协议43-46
• 3.3.1 考虑节点剩余能量的节能路由协议43-45
• 3.3.2 考虑节点生存时间的节能路由协议45-46
• 3.4 其他的节能路由协议46-47
• 3.5 分析与比较47-49
• 3.6 未来的研究方向49-50
• 3.7 本章小结50-51
• 第4章 基于DSR的节能路由协议ES-DSR51-60
• 4.1 一种新的节能路由算法介绍51-55
• 4.1.1 路由的能量参数51-53
• 4.1.2 路由代价函数53-54
• 4.1.3 加权因子α54-55
• 4.2 ES-DSR的操作机制55-58
• 4.2.1 数据结构设计55-56
• 4.2.2 路由发现机制56-58
• 4.2.3 路由维护机制58
• 4.3 ES-DSR的主要特点58
• 4.4 本章小结58-60
• 第5章 仿真实验与结论60-68
• 5.1 仿真工具NS2简介60-61
• 5.2 实验场景设置61-62
• 5.3 实验结果分析62-67
• 5.3.1 报文传送平均延时62-63
• 5.3.2 控制报文数量63-64
• 5.3.3 吞吐量64-65
• 5.3.4 网络生存时间65-67
• 5.4 本章小结67-68
• 第6章 结束语68-71
• 6.1 全本总结68-69
• 6.2 进一步工作69-71
• 参考文献71-75
• 作者简历75-76
• 致谢76

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