移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究的中期報(bào)告

移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議研究的中期報(bào)告中期報(bào)告一、研究背景AdHoc網(wǎng)絡(luò)表示一組可被動(dòng)態(tài)組織起來(lái)而沒有中央控制器的節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)更是指網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不斷移動(dòng)和變化。AdHoc網(wǎng)絡(luò)在無(wú)線電通信中具有很好的應(yīng)用前景，如移動(dòng)軍隊(duì)、緊急救援、展覽會(huì)場(chǎng)布置等。AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)是可以通過無(wú)線信道直接通信的，但由于節(jié)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化，很難在節(jié)點(diǎn)之間建立靜態(tài)的信道。因此，在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中設(shè)計(jì)路由協(xié)議，實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的有效通信是非常重要的。移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議是研究者們亟需攻克的一個(gè)難題。當(dāng)前存在的路由協(xié)議要么性能不佳，要么應(yīng)用場(chǎng)景有限，不能完全滿足實(shí)際應(yīng)用需求。因此，本研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議制定了相關(guān)研究計(jì)劃，以期找到一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效數(shù)據(jù)傳輸、提高網(wǎng)絡(luò)性能的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。二、前期研究進(jìn)展在前期研究過程中，我們對(duì)移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)和路由協(xié)議進(jìn)行了全面的調(diào)研和研究，主要工作如下：1.調(diào)研移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)和工作特點(diǎn)，掌握AdHoc網(wǎng)絡(luò)的基本概念、分類和應(yīng)用領(lǐng)域；2.對(duì)目前常用的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議進(jìn)行了分析和評(píng)估，如AODV、DSR、DSDV、OLSR等，發(fā)現(xiàn)這些協(xié)議存在著無(wú)法適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的節(jié)點(diǎn)和密集節(jié)點(diǎn)下網(wǎng)絡(luò)性能急劇下降等問題；3.針對(duì)上述問題，我們明確了本研究的目標(biāo)和方向，并提出了新型的基于主動(dòng)探測(cè)和負(fù)載均衡的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明我們提出的路由協(xié)議達(dá)到了預(yù)期效果。三、研究計(jì)劃通過前期的調(diào)研和研究，我們發(fā)現(xiàn)很多移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議存在著無(wú)法適應(yīng)動(dòng)態(tài)變化的節(jié)點(diǎn)和密集節(jié)點(diǎn)下網(wǎng)絡(luò)性能急劇下降等問題?？紤]到移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的特殊性質(zhì)，我們將繼續(xù)探討如何設(shè)計(jì)更加適用于移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的新型路由協(xié)議。具體的研究計(jì)劃如下：1.深入鉆研AdHoc網(wǎng)絡(luò)的工作特點(diǎn)和路由協(xié)議的設(shè)計(jì)理論，加深對(duì)該領(lǐng)域的理解和認(rèn)識(shí)；2.進(jìn)一步探索主動(dòng)探測(cè)和負(fù)載均衡等技術(shù)在移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，完善原有的路由協(xié)議設(shè)計(jì)方案；3.設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議仿真平臺(tái)，對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的協(xié)議進(jìn)行仿真測(cè)試，并與其他常用路由協(xié)議進(jìn)行對(duì)比和評(píng)估；4.針對(duì)仿真測(cè)試結(jié)果，對(duì)路由協(xié)議進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)一個(gè)能夠在移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)中高效工作的路由協(xié)議。四、初步實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果在前期研究工作中，我們?cè)O(shè)計(jì)了一種基于主動(dòng)探測(cè)和負(fù)載均衡的移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議。該協(xié)議利用主動(dòng)探測(cè)技術(shù)，對(duì)周圍的鄰居節(jié)點(diǎn)進(jìn)行時(shí)間和負(fù)載的監(jiān)測(cè)；通過負(fù)載均衡技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠承擔(dān)盡可能均勻的傳輸任務(wù)，從而避免節(jié)點(diǎn)過度負(fù)載。我們利用NS-2仿真平臺(tái)進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，我們提出的路由協(xié)議比傳統(tǒng)的AODV路由協(xié)議有更好的性能表現(xiàn)。在節(jié)點(diǎn)數(shù)量較小的場(chǎng)景中，無(wú)論是平均端到段延遲、吞吐量還是包傳輸比都有明顯的提升；在節(jié)點(diǎn)數(shù)量較大的場(chǎng)景中，我們提出的協(xié)議能夠有效解決節(jié)點(diǎn)數(shù)量過多和廣播包數(shù)量大等問題，減少了網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延和傳輸負(fù)載。但是，我們的路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模非常大的情況下，性能表現(xiàn)沒有優(yōu)勢(shì)，我們將在后續(xù)的研究中進(jìn)行改進(jìn)。五、參考文獻(xiàn)1.聶燕釗,肖衛(wèi),王昌齡.移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的研究進(jìn)展[J].電信科學(xué),2003,19(3):12-16.2.PerkinsCE,BhagwatP.InterfaceandSystemArchitectureforandAdHocWirelessNetwork[J].IEEEPersonalCommunications,1994,1(1):34-42.3.MahmoudTarique,KamelReada,RichardPazzi.負(fù)載均衡對(duì)移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)性能的影響[J].中國(guó)通信,2004,1(11):39-44.4.Al-KarakiJN,KamalAE.RoutingTechniquesinWirelessSensorNetworks:ASurvey[J].IEEEWirelessCommunica