无线移动AD HOC网络路由协议的研究及NS2仿真.pdf

河北工业大学硕士学位论文


无线移动 Ad hoc 网络路由协议的研究
及 NS-2 仿真

摘 要

移动Ad hoc网络是由一组带有无线通信收发装置的移动终端节点组成的一个多跳、临
时、无中心网络，并以其灵活、健壮、投资少等特性，广泛用于军事、自然灾害应急处理、
移动会议等领域。
路由是Ad hoc网络研究的关键技术之一，也是影响网络整体性能最重要的因素之一。
目前大部分的路由研究着眼于找到一条连接源节点和目的节点的路由，并不考虑当前的网
络流量和数据流的传输要求，一旦网络中的数据流量超过了网络所能承受的限度，数据流
的传输质量将无从保证。随着多媒体等业务引入Ad hoc网络，对文件传输的实时性就有了
更高的要求，因此，如何在网络中提供QoS保证具有越来越重要的意义。
本文从Ad hoc网络的基本概念入手，对Ad hoc网络的路由协议进行了详细的分析研究。
通过NS-2仿真，比较分析了移动Ad hoc网络四种典型路由协议AODV、DSR、DSDV和TORA
在不同业务连接数下的性能，较为详细地分析了仿真过程以及仿真脚本，通过nam直观图
观看网络运行的具体过程，给出了四种典型协议在不同业务连接数下的分组传送率、平均
端到端时延和归一化路由开销三种性能的比较结果，对四种协议进行了比较分析。通过对
无线移动Ad hoc网络四种典型路由协议的研究和仿真，发现AODV协议具有良好的性能，
能够支持QoS且易于扩展，但又存在不能提供QoS保障、延时较大、路由开销较大等弊端。
鉴于此，本文针对无线Ad hoc网络中的按需距离矢量路由协议AODV，提出了一种改进的
路由协议I-AODV。该协议是在AODV协议的基础上引入QoS保障机制扩展而成，它将带宽
作为QoS路由保障的参数，并通过减少控制消息分组的传送次数来减少路由开销，更好地
保障了无线自组网的服务质量。通过在NS-2中对AODV和I-AODV进行仿真比较，结果表明，
该协议能较大地改善AODV路由协议的实时性能，路由开销也有了一定量的减少。

关键词：Ad hoc网络，QoS保障，I-AODV，实时性，路由开销







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无线移动 Ad hoc 网络路由协议的研究及 NS-2 仿真

RESEARCH ON ROUTING PROTOCOLS FOR WIRELESS
MOBILE AD HOC NETWORK AND
NS-2 SIMULATION



ABSTRACT


Ad hoc network is a dynamic multihop wireless network that is set up with multiple wireless
devices without any infrastructure. With the flexibility, robustness and less investment, it has
been widely used in military, emergency of natural disaster and mobile conference fields and
etc..
Routing is one of the key technologies in Ad hoc network, it is also the most important
factor influencing the network works on Ad hoc routing recently are aimed at
finding a path connecting the source node and the destination node, they don’t consider the
transmi