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MAODV多播路由协议优化
作 者: 许瑞琛
导 师: 龙华
学 校: 昆明理工大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: AD-HOC MAODV MAODV-EP 多播
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
AD-HOC网络是由一组自备无线通信设备、可以相互通信的移动节点组成的多跳、无网络核心的网络。iAD-HOC网络可以不受时间地点条件约束迅速建立。但是AD-HOC的优点也决定了它的种种缺陷:不需要基础设施决定每个节点都是自带电源,自带电源就决定了该网络中节点存在能量瓶颈;高速移动就决定了网络拓扑的多变性,拓扑的多变性决定了协议的鲁棒性较差。AD-HOC路由协议分为两种,单播和多播。本文主要讨论多播路由协议中的基于树的多播路由协议MAODV.现阶段研究表明,由于MAODV的鲁棒性差,MAODV多播路由协议不适合速度较快、网络拓扑较大的情况。本文用节点的能量判据以及前摄性链路断路判断思想对传统MAODV进行改进,改进其在大拓扑大速度情况下的性能。本文所做的工作:(1)介绍分析了AD-HOC网络的主流协议。与此同时较为详细地介绍了MAODV协议的结构。(2)根据传统MAODV的缺点,对MAODV进行修改,提出了一种新的MAODV-EP协议.(3)实现了MAODV协议和MAODV-EP协议在NS2软件中的仿真。并对仿真结果进行了比较,仿真结果表明新协议MAODV-EP相较于MAODV来说在分组投递率、网络生命期、归一化路由开销方面优于MAODV;不过在多播树重构次数方面新协议较MAODV有上升。综合来讲MAODV-EP整体性能要优于MAODV多播路由协议。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-5 目录 5-8 论文当中的专业术语 8-9 第一章 绪论 9-15 1.1 AD-HOC网络的概述 9-10 1.1.2 AD-HOC网络的特征 10 1.2 AD-HOC网络路由协议分类 10-13 1.3 AD-HOC多播路由协议的研究背景和发展趋势 13 1.4 本文所作的工作 13-15 第二章 MAODV 15-28 2.1 MAODV多播路由协议概述 15-18 2.2 三张路由表 18-19 2.3 MAODV协议中的路由控制信息 19-21 2.4 MAODV路由过程 21-23 2.5 断路修复工作 23 2.6 多播树修剪 23-24 2.7 组长选举过程 24-25 2.8 多播树融合 25-26 2.9 多播树间的广播 26-27 2.10 小结 27-28 第三章 MAODV-EP 28-42 3.1 MAODV-EP的设计目的 28 3.2 MAODV-EP的假设前提 28-29 3.3 MAODV-EP的节点能量消耗模型 29-30 3.4 MAODV-EP的RREQ能量分级转发策略 30-32 3.5 MAODV-EP的目的节点的路由择优标准 32-33 3.6 MAODV-EP协议的前摄性链路预测部分 33-39 3.6.1 GPS思想 33-34 3.6.2 本协议用到空间模型 34-35 3.6.3 前摄性链路断路判断过程 35-39 3.7 扩展环搜索技术 39-42 第四章 新旧协议在NS2下的实现与比较 42-57 4.1 NS2仿真软件 42-43 4.2 MAODV的NS2实现 43-45 4.2.1 MAODV代理在NS2中仿真的任务 43-44 4.2.2 将AODV修改成为MAODV需要修改的文件 44 4.2.3 MAODV在NS2中的报头与分组 44 4.2.4 路由表 44-45 4.2.5 路由队列 45 4.2.6 定时器 45 4.3 MAODV-EP的NS2实现 45-46 4.3.1 节点能量分级转发机制 45 4.3.2 目的节点的RREQ择优标准 45-46 4.3.3 前摄性链路断路判据机制 46 4.3.4 扩展环搜索机制 46 4.4 新旧协议仿真及结果分析 46-52 4.4.1 衡量多播路由协议的标准 46-47 4.4.2 仿真环境搭建 47 4.4.3 拓扑描述以及数据源描述 47-49 4.4.4 编写TCL文件 49-51 4.4.5 仿真结果分析 51-52 4.5 小结 52-57 第五章 总结与展望 57-58 5.1 主要工作与成果 57 5.2 展望 57-58 致谢 58-59 参考文献 59-63 附录 63-100 附录A 多播路由协议的分析比较 63-69 A.1 基于树的多播路由协议 63-64 A.2 基于网的多播路由协议 64-66 A.3 混合型的多播路由协议 66-67 A.4 无状态的多播路由协议 67-68 A.5 四类多播路由协议比较 68-69 附录B NS2软件 69-80 附录B.1 NS2构件库 69-70 附录B.2 NS2分裂对象 70-71 附录B.3 NS2的无线网络模型 71-73 附录B.4 NS2仿真步骤 73-74 附录B.5 数据源文件及拓扑文件的编辑 74-76 附录B.6 TRACE文件格式及GAWK文件的编辑 76-79 附录B.7 GNUPLOT画图 79-80 附录C MAODV的NS2实现 80-90 附录C.1 MAODV路由代理功能 80-81 附录C.2需要添加或修改的文件及其路径 81-82 附录C.3 MAODV控制报文的结构及部分代码 82-85 附录C.4 MAODV三张路由表的结构及部分代码 85-89 附录C.5 MAODV的路由队列结构及部分代码 89-90 附录C.6 MAODV的定时器 90-91 附录D MAODV-EP的NS2实现 91-99 附录D.1 节点能量分级转发RREQ 91-92 附录D.2 MAODV-EP目的节点的择优标准 92-94 附录D.3 MAODV-EP的前摄性链路断路判断 94-98 附录D.4 MAODV-EP扩展环搜索的实现 98-99 附录E 论文所用的GAWK文件代码 99-100 附录F 攻读硕士学位期间发表论文目录 100 附录G 攻读硕士学位期间参与的项自 100
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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