【摘要】：無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議是無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,它在很大程度上決定了移動(dòng)無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的特征和性能。近年來(lái),由于移動(dòng)無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用,其路由協(xié)議也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。然而由于傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議是從有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議演化而來(lái),其中仍含有一些不適用于無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)的部分。本論文首先研究了傳統(tǒng)無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議存在的問(wèn)題及其本質(zhì)原因。為了解決這些問(wèn)題,本文從兩方面著手,一方面是研究精確的、多參數(shù)的鏈路質(zhì)量估計(jì)方法;另一方面是研究如何根據(jù)估計(jì)算法獲得的鏈路質(zhì)量信息進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)和路由維護(hù)。本文通過(guò)提出一種多參數(shù)鏈路估計(jì)算法來(lái)解決第一方面的問(wèn)題,該算法利用無(wú)線(xiàn)自組織網(wǎng)絡(luò)中用于探測(cè)鄰居節(jié)點(diǎn)的探測(cè)數(shù)據(jù)包來(lái)估計(jì)丟包率和鏈路時(shí)延。在研究該算法時(shí)本文首先建立了探測(cè)數(shù)據(jù)包到達(dá)時(shí)間間隔模型;然后本文提出了一種基于矩估計(jì)的算法來(lái)對(duì)該模型參數(shù)進(jìn)行估計(jì),其估計(jì)結(jié)果即是鏈路丟包率和鏈路延遲;最后,本文設(shè)計(jì)了一個(gè)仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)鏈路質(zhì)量估計(jì)算法的性能進(jìn)行仿真分析,仿真結(jié)果表明,該估計(jì)算法可以在較低的均方根誤差下對(duì)鏈路質(zhì)量進(jìn)行估計(jì)。對(duì)于第二個(gè)方面,本文提出并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)最優(yōu)鏈路質(zhì)量按需MANET路由協(xié)議。該協(xié)議包含路由發(fā)現(xiàn)算法和路由維護(hù)算法兩部分。其中,路由發(fā)現(xiàn)算法根據(jù)鏈路質(zhì)量為每條鏈路賦予不同的路由發(fā)現(xiàn)延時(shí),使其能夠簡(jiǎn)單的獲取到具有最優(yōu)鏈路質(zhì)量的路由。另外,本文提出了一個(gè)與路由發(fā)現(xiàn)算法配套的路由維護(hù)算法,該維護(hù)算法使MANET在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥儎?dòng)時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)鏈路的不穩(wěn)定并進(jìn)行修復(fù),從而保證了路由的長(zhǎng)期有效性。本文還設(shè)計(jì)了一套基于NS2的仿真實(shí)驗(yàn),該實(shí)驗(yàn)主要研究了網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度和數(shù)據(jù)發(fā)送速率分別對(duì)丟包率、端到端時(shí)延、控制包開(kāi)銷(xiāo)和平均跳數(shù)的影響。仿真結(jié)果表明,相比較傳統(tǒng)路由協(xié)議,本文所提出的最優(yōu)鏈路質(zhì)量按需MANET路由協(xié)議在大多數(shù)方面有著更好的性能。為了驗(yàn)證本文所提出的路由算法在真實(shí)環(huán)境下的實(shí)用性,本文將最優(yōu)鏈路質(zhì)量按需MANET路由協(xié)議在Linux上進(jìn)行實(shí)現(xiàn),使其成為一個(gè)真實(shí)的路由協(xié)議。本文詳細(xì)給出了該路由協(xié)議的實(shí)現(xiàn)方案。另外,文章還設(shè)計(jì)了若干實(shí)驗(yàn)來(lái)研究新協(xié)議在真實(shí)環(huán)境下的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相比較最短跳路由,最優(yōu)鏈路質(zhì)量按需MANET路由協(xié)議可以使MANET端到端傳輸速度得到大幅度提升。
【圖文】：

25(b)圖 3-3 丟包率-時(shí)延鏈路質(zhì)量估計(jì)算法仿真結(jié)果(a) PDQE 丟包率仿真結(jié)果；(b) PDQE 鏈路延遲仿真結(jié)果從圖 3-3 可以看出該實(shí)驗(yàn)從一定程度上說(shuō)明了在仿真環(huán)境下鏈路質(zhì)量的估以較為準(zhǔn)確的跟蹤實(shí)際的鏈路質(zhì)量。為了更精確的度量估計(jì)器的誤差，本了一個(gè)蒙特卡羅實(shí)驗(yàn)。

路由表
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TN915.04

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