基于NS2的Ad Hoc网络路由算法仿真与分析.doc

范文最新推荐------------------------------------------------------1 / 12基于 NS2 的 Ad Hoc 网络路由算法仿真与分析摘要 Ad Hoc 网络是一种没有有线基础设施支持的移动通信网络Ad Hoc 网络中所有节点的地位平等，无需设置任何中心控制节点，具有很强的抗毁性网络中的节点既是通信主体，又是其他节点通信的路由器由于每个节点的通信范围有限，因此路由一般都由多跳组成，数据通过多个节点的转发才能到达目的地本论文首先简要介绍了移动 Ad Hoc 网络，然后对贪婪边界无状态路由（GPSR）协议进行了介绍和分析，提出了一种减少路由跳数的改进，然后在相同的场景下分别仿真，将两者的结果进行比较，得出改进后的协议在时延方面有一定的提高10112关键词无线 Ad Hoc 网络 GPSR 路由协议 NS2  毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleSimulation and Analysis of Ad HocNetwork Routing Algorithm based on NS2Abstract Ad Hoc network is a mobile communication network with no wired infrastructure support.All of the nodes in the Ad Hoc network are in the equal status,there is no need to set any central control node,it has a strong survivability.Nodes in the network are not only the main communication of the network,but also as the router of the other nodes in the communications.Due to limited communication range of each node,so the route is normally the multi-hop composed of data through multiple nodes to forward in order to reach their destinations.This paper briefly introduces the Mobile Ad Hoc Networks,then introduces and analysis the greedy perimeter stateless routingprotocol,proposed a improvement to reduce the routing hops.After simulating in the same scene,we compared the results and conclude that there is a improvement in the aspects of the delay.---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------3 / 12KeywordsWireless Ad Hoc NetworkGPSR Routing ProtocolNS2目次 Ad Hoc 网络是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统，这些移动节点既作为主机又作为路由器。

Ad Hoc 网不需要固定基站支持，具有移动性，无线性，动态拓扑，对等性，多跳性，自组织，带宽、能量、安全性受限等特征Ad Hoc 网络可以在没有基础设施支持的情况下提供灵活方便的通信，这种技术拓宽了移动通信的应用领域，具有光明的前景现在，移动 Ad Hoc 网已作为无线局域网的一个补充被应用于日常生活，并且，Ad Hoc 网可以与局域网相结合，为短距离范围内的设备提供无线连接，设备之间的通信几乎不需要用户干涉随着无线通信的发展，Ad Hoc 网将会有更广泛的应用[2]1．2 研究的内容和主要工作本文反映的主要研究工作如下：（1）对 Ad Hoc 网络的定义，特点，应用，体系结构以及面临的主要问题进行了介绍2）对 Ad Hoc 网络当前主流的一种路由协议GPSR 进行了较深入的学习和研究，对它的算法和工作原理做了较详细的阐述3）对 NS2 仿真软件进行了较深入的学习和研究，介绍了 NS2 的基本情况和内部结构，着重叙述了利用 NS2 仿真 GPSR 路由协议的过程，并对仿真结果进行了分析4）对 GPSR 路由协议进行了较深入的学习和研究后，提出了一种改进的想法，仿真实现后将它与原协议进行了比较和分析。

范文最新推荐------------------------------------------------------5 / 121．3 论文章节安排本文共分五章节，内容安排如下：第一章，介绍了本文的选题背景和意义，阐述了本文研究的内容以及主要工作，并对本文的结构作出了安排第二章，介绍了 Ad Hoc 网络，主要涉及它的特点，拓扑结构以及关键技术，最后阐述了国内外对 Ad Hoc 网的研究现状第三章，详细介绍了 GPSR 路由算法，给出了协议的描述和具体实现，并在此基础上分析提出了它的一点不足，实现了它的改进 “Ad Hoc”一词来源于拉丁语，其含义为“For the specific purpose only”，中文意思是“特别地，专门地为某一即将发生的特定目标、事件或局势而不为其他的”的意思这里提出的 Ad Hoc 所标称的就是一种无线特定的网络结构，强调的是多跳、自组织、无中心的概念，所以也把基于 Ad Hoc 技术的网络叫做无线移动自组织网络Ad Hoc 网络是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统。

网络中的移动节点具有路由和报文转发功能，可以通过无线连接构成任意的网络拓扑这种网络可以独立工作，也可以接入 Internet 或蜂窝无线网络在后一种情况中，Ad Hoc 网络通常是以末端子网的形式接入现有网络考虑到带宽和功率的限制，Ad Hoc 网络一般不适于作为中间承载网络它只允许产生于或目的地是网络内部节点的信息进出，而不让其它信息穿越本网络，从而大大减少了与现有 Internet 互操作的路由开销Ad Hoc 网络中，每个移动节点兼备路由器和主机两种功能：作为主机，节点需要运行面向用户的应用程序；作为路由器，节点需要运行相应的路由协议，根据路由策略和路由表参与分组转发和路由维护工作在 Ad Hoc 网络中，节点间的路由通常由多跳---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------7 / 12（Hop）组成由于节点的无线传输范围有限，两个无法直接通信的节点往往需要通过多个中间节点的转发来实现通信。

所以，它又被称为多跳无线网、自组织网络、无固定设施的网络或对等网络Ad Hoc 网络同时具备移动通信网络和计算机网络的特点，可以看作是一种特殊的移动计算机网络如图 2.1 所示为一个典型的 Ad Hoc 网络[5]（图中的连线仅表示两节点可以相互通信，并不表示两节点之间的有线连接） ，图中节点 A 和节点 H 无法直接通信，但可以通过路径 A←→F←→G←→H 进行通信6.安全性较差:Adhoc 网络是一种特殊的无线移动网络，由于采用无线信道、有限电源、分布式控制等技术，它更加容易受到被动窃听、主动入侵、拒绝服务、剥夺“睡眠”等网络攻击信道加密、抗千扰、用户认证和其它安全措施都需要特别考虑7.网络的可扩展性不强:在目前 Internet 环境下，可以采用子网、无类别域间路由选择(CIDR) 和变长子网掩码(VLSM)等技术，增强了 Internet 的可扩展性但是动态变化的拓扑结构使得具有不同子网地址的移动终端可能同时处于一个 Ad Hoc 网络中，因而子网技术所带来的可扩展性无法应用在 Ad Hoc 网络环境中。

8.多跳路由: 由于节点发射功率的限制，节点的覆盖范围有限当它要与其覆盖范围之外的节点进行通信时，需要中间节点的转发此外，Ad Hoc 网络中的多跳路由是由普通节点协作完成的，而不是由专用的路由设备(如路由器)完成的9.存在单向的无线信道:Ad Hoc 网络采用无线信道通信，由于地形环境或发射功率等因素影响可能产生单向无线信道10.特殊的信道共享方式:传统的共享广播式信道是一跳共享的而在 Ad Hoc 网络中，广播信道是多跳共享的，一个节点的发送，只有其一跳相邻节点可以听到范文最新推荐------------------------------------------------------9 / 1211.供电问题突出:考虑到成本和易于携带，节点不能配备太多数量的发送接收器，节点依靠电池供电因此节省节点电源、延长工作时间是个突出问题2．3Ad Hoc 网络的关键技术由于 Ad Hoc 网络的特殊性，传统固定网络和蜂窝移动通信网中使用的各种协议和技术无法直接使用，需要为 Ad Hoc 网络设计专门的协议和技术Ad Hoc网络涉及的技术很多[6]，综合而言，主要有以下几方面：1）信道接入技术信道接入技术使 Ad Hoc 网络协议的基础。

它控制着节点如何接入无线信道，对 Ad Hoc 网络的性能起着决定性的作用Ad Hoc 网络的无线信道不同于普通网络的共享广播信道、点对点无线信道和蜂窝移动通信系统中由基站控制的无线信道，它是多跳共享的多点信道即一个节点发送信息时，邻居节点(也只有邻居节点)可以收到此外，Ad Hoc 网络还存在独特的隐终端和暴露终端问题，这些问题都需要专门设计的信道接入技术才能解决 3．1 算法描述算法由两个转发数据包的方法组成：贪婪转发，在任何可以使用的时候使用；边缘转发，在贪婪转发不可用的区域使用整个的贪婪边缘无状态路由算法，它将在整个网络图上进行的贪婪转发和贪婪转发不可用时的在平面网络图中进行的边缘转发结合起来所有的节点会维护一个邻节点表，用来存储无线单跳邻节点的地址和位置该表提供了 GPSR 进行转发决策所需要的包中所包含状态信息之外的所有状态信息GPSR 在边缘转发模式下所使用的报头如下表所示GPSR 报头包含一个标志区域来表明该包是在贪婪模式还是在边缘模式下转发所有产生的数据包初始标记为贪婪模式包的源节点还在包中加入了目的节点---------------------------------------------------------------范文最新推荐----------------------------。