无线mesh网组播路由优化分析与算法设计.pdfVIP

重庆邮电大学硕士论文 摘要 摘要 随着无线通信和移动计算技术的发展，人们对无线宽带接入提出了更高的要 求。然而现今的无线网络采用的通信方式在覆盖范围和网络扩展的灵活性上大多都 很有限，无线mesh网络的出现正好改善了这一缺陷。 无线mesh网络是一种通过无线链路连接路由器和终端设备的无线多跳网络， 它具有自组织、自愈合、易组网以及高速率等特点。而组播技术在无线mesh网络 中有着许多非常重要的应用(例如视频点播、电话会议以及远程教育等)，因此研 究适用于无线mesh网络的组播路由算法具有一定的实用意义。 组播在许多实时业务方面应用较广，因此包投递率、吞吐量以及时延等是无线 mesh网络组播技术需要考虑的重点因素，而本文正是针对这几点对无线mesh网络 中的组播路由算法提出了优化设计。本文首先对各种网络中经典的组播路由算法进 行了分类比较，然后选取了基于树的组播路由算法SPT作为参考标准，并结合无线 mesh网络的特点，提出了一种基于最优组播树和链路剩余寿命预测的组播路由改 进算法E．SPT。构建组播树的过程中，在保证路径权值和最小的条件下，通过判断 源节点到每个目的节点的路径长度大小，选取平均路径长度最小的组播树，从而降 低因分组碰撞或网络拥塞造成的包丢失。在链路维护的过程中，通过对路径上相邻 节点间相对距离的变化来预测链路的剩余寿命，在链路断开前主动选择新的路径进 行数据的转发。 改进的路由算法能够构建“全局最优化”的组播树，并且在路由维护的过程中 采取一种主动路由维护机制，降低了节点的移动性对网络造成的影响，具有较好的 负载适应性和网络扩展性。并且该算法设计简单，符合实际应用的需要。 在本文最后设计了两种仿真模型，分别通过增加组播接收节点的数量和移动速 度来对E．SPT组播路由算法和SPT组播路由算法进行仿真比较，通过两种算法在 平均组播包投递率、平均吞吐量、平均端到端时延等方面的仿真结果的对比，证明 了改进算法的有效性。 关键词：无线mesh网络，SPT，MCT，最优组播树，链路剩余寿命 重庆邮电人学硕士论文 Abstract Abstract Asthe ofwirelesscommunicationand rapiddevelopment mobility wirelessbandwidthaccess hasbeendemandedmuch technology currentwirelessnetworkhaslimitationbothonits andextend coverage flexibility． ofwirelessmeshnetworkmakesforit． Fortunately,theappearance up Wirelessmeshnetworkisakindof networkwhichisformedrouters multi-hop by andterminal wirelesslinkbetween hasthe of equipments，with them，and advantages formedand rate．Themulticast self-organize,self-heal，easilyhighdownloading has inwirelessmesh asVoD，