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移动互联网络的发展,便捷了移动用户使用,加速了无线互联网的快速发展,其巨大的发展前景成为当前全球互联网络的重要发展内容。移动无线网络中的ad hoc网络因具有各节点地位平等,其节点不仅可作为普通移动终端,且可作为分组转发路由器,在受地震、水灾、火灾及其他灾难打击情况下,可以替代损毁或无法正常工作的固定有线通信网络设备,实现快速组网,建立移动互联网络信息连接平台,在民用及军事移动通信领域有重要的应用前景。
目前在ad hoc网络中,海量通信的巨大需求增长,其无线网络路由连接信道日益受到其物理特性的限制,造成邻近数据流信道的彼此竞争,影响资源分配及节点的工作性能稳定。而对于海量信息下的ad hoc网络路由协议研究,仿真试验研究因其独有的科学性、可靠性、高效、低成本已被各研究机构所采用,成为研究海量信息下的ad hoc网络路由协议的重要研究手段,在民用、军事等移动通信领域中发挥重要着作用。由于国外对该仿真研究高端软件产品的限制及国内对此研究相对滞后。研究海量信息下的ad hoc网络路由性能,改进优化路由协议质量,降低关键节点的能量消耗,优化资源效率,优化海量信息下的无线互联网络的综合性能,具有重要的学术意义和实用价值。
本文根据ad hoc网络体系结构和技术特点,进行ad hoc网络路由协议的仿真设计研究。对常见路由协议DSDV、WRP、AODV、DSR进行路由表驱动路由协议和按需路由协议分类。利用NS2仿真软件、Vmware7.0及Redhat Linux9.0搭建仿真环境,设置节点数为50,仿真区域l000*300(m2),最大连接数分别为10、15、20、25、30、35、40,节点最大速度为20m/s,传输速率为8kbps的仿真场景。基于此场景,建立基于不同节点最大连接数的ad hoc网络能量模型,利用分组成功接收率、端到端平均时延、路由负荷和存活节点四个性能对AODV、DSR两种按需路由协议性能仿真结果进行对比。
针对AODV路由协议在大型网络负荷时过渡能源消耗问题,本文提出一种基于节能的路由算法AODVSE,仿真研究该协议对ad hoc网络工作性能的影响。仿真结果表明在AODV、DSR、AODVSE三者路由协议中,AODVSE协议更好地改善节能性能,减少路由负荷,延长网络生存时间。