基于AODV无线Ad hoc网络节省能量路由协议的研究

摘要

近几年，无线Ad Hoc网络得到了迅速的发展，并已经被广泛地应用于军事和救援等应急通信中。路由选择问题，是Ad Hoc网络的一个重要和核心问题。同时，由于Ad Hoc网络中移动终端均由电池供电，而电池容量有限，因此，Ad Hoc网络中节能路由协议的设计和改进具有非常重要的研究意义和应用价值。
　　本文研究了无线ad hoc网络中能量节省的路由协议，并在基于需求的路由协议AODV的基础上进行了改进，分别提出了基于MAC层重传考虑的REA-AODV路由协议和基于节点剩余能量考虑的 ESA-AODV路由协议。首先，在基于 IEEE802.11 DCF协议的无线ad hoc网络中，不可靠的无线链路传输经常导致MAC层重传，从而引起能量耗费。本论文针对这一点对MAC层重传策略进行了改进，提出了一种考虑MAC层重传的能量节省路由协议REA-AODV。REA-AODV在进行路由选择时以最小能量耗费，包括MAC层重传所消耗的能量，作为选路标准，而不是标准AODV中的最短路径作为选路标准。其次，论文对EA-AODV路由协议中的可利用能量消耗模型进行了改进，并将无线ad hoc网络节点的剩余能量分为三个等级，不同等级对应着不同的路由策略；同时，ESA-AODV协议改进了HELLO消息的分发机制，以部分数据帧和控制帧来代替HELLO帧的功能，从而节省了节点的能量。论文通过Qualnet仿真软件和NS-2仿真器对所提出的REA-AODV路由协议和ESA-AODV路由协议进行了仿真和性能评估，仿真的结果表明了这两种路由协议都是以极小的端到端时延为代价，减小了无线ad hoc网络的能量消耗，增大了网络生命周期。

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第一章 绪论

1.1无线ad hoc网络的概念

1.2 WLAN与无线ad hoc网络

1.3无线ad hoc网络的健壮性

1.4无线ad hoc的结构

1.5无线ad hoc网络的特点

1.6 本论文研究的主要内容

1.7 论文结构

第二章无线ad hoc网络路由协议

2.1无线ad hoc网络路由协议的特点

2.2无线ad hoc网络路由协议分类

2.3 AODV路由协议

2.4无线ad hoc网络节能路由协议研究进展

2.5 论文研究的意义

2.6 本章结论

第三章 基于重传的节能路由协议REA-AODV

3.1 引言

3.2 REA-AODV的网络模型

3.3 REA-AODV路由协议的实现

3.4 REA-AODV仿真与性能评估

3.5 本章结论

第四章 考虑节点剩余能量的节能路由协议ESA-AODV

4.1 引言

4.2 ESA-AODV的网络模型

4.3 ESA-AODV路由协议的实现

4.4 ESA-AODV仿真与性能评估

4.5 本章结论

第五章 结论和展望

5.1 结论

5.2 未来工作展望

致谢

参考文献