一种ad hoc和蜂窝融合网络路由算法的研究-research on a routing algorithm for ad hoc and cellular converged networks.docxVIP

摘 摘 要 桂林电子科技大学学位论文 桂林电子科技大学学位论文 摘 要 Ad Hoc网络白其诞生以来，就以其无需固定基础设施支持即可实现便捷有效的 通信的优异特性，迅速成为业界的一个研究热点。随着研究的不断深入，Ad Hoc技 术越来越显现着其独特的魅力，它已经开始被当作下一代移动通信网络的一种应用方 案。但是Ad Hoc不能组建成像目前移动网络规模的大网，要大范围的应用Ad Hoc网络 仍有很多困难。将Ad Hoc网络和其它现有网络融合成为解决方法和研究热点，例如: 蜂窝网络。本文针对Ad Hoc和蜂窝融合网络在MCN(Mul-tihop Cellular Network)前 合体系中提出一种基于节点位置的路由发现机制，并把这种机制和基站发现机制加入 到AODV(Ad hoc On-demand Distance Vector Routing)路由算法中去，使之成为一种 高效的融合网络路由算法。经NS(Network Simulator)仿真表明，这种新的路由算法在 减小丢包率、减少控制包的数量和增大接收率等方面都比原AODV路由协议有较好的 表现。 本文的主要工作包括以下几个部分: 1)介绍Ad Hoc网络和传统蜂窝网络的基本原理，及国际上的相关研究，主要包 括iCAR(integration of Cellular and Ad Hoc Relaying Systems)，MCN(Mul-tihop Cel- lular Network)，MACA(mobile-assisted connection-admission)，PARCelS(Pervasive Ad-hoc Relaying for Cellular Systems)，CAMA(Cellular Aided Mobile Ad Hoc Net- work)，ODMA(Opportunity Driven Multiple Access)六种融合体系结构。 2)研究了移动Ad Hoc网络中典型的按需距离矢量路由协议AODV。通过模拟试验 对DSDV(Destination-Sequenced Distance-Vector Routing)路由协议和AODV路由协议 进行了比较，得出了选择AODV路由协议进行改进将更能适应Ad Hoc和蜂窝融合网络 特点的结论。 3)在MCN体系结构的基础上提出了一种基于节点位置的路由发现机制，并把这种 机制和基站发现机制加入到AODV中去，使之成为一种高效的融合网络路由算法;然 后使用网络模拟工具NS-2，从丢包率、接收率和控制包的数量等性能指标对这种新的 算法进行了模拟和分析。结果表明这种新的路由算法在减小丢包率、减少控制包的数 量和增大接收率等方面都比原AODV路由协议有较好的表现。 4) 从路由发现和路由维护两个方面对改进后AODV路由算法中的几个重要参数的 取值进行了讨论，并对这几个参数的取值重新进行选择，以求进一步提高新的AODV路 由算法的性能。 关键词: Ad Hoc网络，蜂窝网络，融合体系，路由，NS-2 万方数据 I – – – PAGE IV – 万方数据 Abstract Nowadays，Ad Hoc has been become the focus research in the area of communica- tions，because it needs little fixed base station and its topology changes quickly. With the development of research，Ad Hoc network is considered as one of the best methods in order to be used in next generation wireless mobile network. However，there are some difficulties in applying Ad Hoc technology wildly，for example，it can not be used to build up a giant net (like the mobile network).So，how to combine Ad Hoc with other communication networks has been become the focus，such as，with cellular network. In this paper，a new routing research mechanism based on nodes positi