文档介绍:天津大学
硕士学位论文
Ad Hoc网络分簇节点组通信功能的设计与实现
姓名:林超
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:金志刚
20070501
中文摘要关键词:随着人们对于无线通信技术需求的不断增加和对该技术的关注,无需设置任何中心控制节点的缛找娉晌Q芯康慕沟恪K梢月闳嗣窃诿挥形线基站配置的任意地点自由地组网通信的需求,相比传统的依赖于基站的无线通信方式具有更高的灵活性。但由于绫旧淼囊恍┚窒扌裕热缥尴呓点的覆盖范围有限,能源有限以及缤仄私峁苟浠忍氐悖枰用一种与传统有线网不同的优化方案来组织缰械慕诘悖疚奶岢龅分簇无线节点的组通信即是其中的一种方案。绲奶逑到峁箍煞治F矫娼峁购头旨督峁埂F矫娼峁沟目衫┏湫较差,只适用于规模较小的纭@梅旨督峁箍梢院芎玫亟饩銎矫娼构中存在的问题。在分级结构中,通常将整个缃蟹执兀桓龃赝常包括龃赝泛腿舾筛龃爻稍薄T诜执亟峁怪校赝返娜挝裣喽越现兀锌赡成为网络的瓶颈。因此,簇头的合理选举对于分簇绲男阅苤凉刂匾!同时,为了尽量减小网络路由信息的冗余,希望仅仅将路由功能局限在簇头之问,而在簇内节点间进行点对点的一跳通信,因此需要选择一个合适的路由算法以支持簇头的路由功能。本文在分簇算法上,选择了一种自适应按需加权分簇算法,综合考虑了无线节点的移动性,节点度,剩余能量等因素,并对每个因素赋予不同的权重以适应在不同环境要求下的需要。选择了绰酚尚樽魑4赝方诘愕穆酚尚椋珼是一种按需驱动的路由协议,可以有效地减小网络的路由信息冗余。将迪在中间层驱动程序中,并在平台上均做了尝试。分簇算法动态源路由协议自适应按需加权算法和
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食屯铡签字日期:知叼年拢独创性声明及年石月学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞叁堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解叁鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权苤盗盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名:签字日期:索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:年月日
第一章绪论课题的背景与意义缂际酢恳约巴绶执丶际醯姆⒄梗在移动技术日新月异的今天,人们已不再满足于被有线网络束缚于固定的场所,希望可以在更大更自由的环境下充分发挥网络的潜力。同时,在某些特殊场合下,仅仅依靠传统的基于基站的无线网络,仍然无法满足人们的需求:比如公司的每个职员都配有一台具有无线上网功能的笔记本电脑,来到一间没有也没有有线接入的房间开会,要互相共享电脑桌面,怎么办只颍匠∩希桓大部队分成鲂〔慷有平〔慷幽诓恳13治尴咄ㄐ诺耐保鞲鲂〔队之间也要交流沟通,怎么办本文就是针对上述问题,结合提出了一个解决问题的模型,即:饩鲂》段诮诘阒涞牡愣缘阃ㄐ盼侍小范围内的所有节点组成一个簇,簇内的节点是两两可见的;由于是点到点的通信,网络冗余开销可以降到最低;饩鼋洗蠓段谖尴呓诘愕淖橥ㄐ盼侍通过分簇算法,为每个子网选择一个簇头:簇间的通信通过簇头进行;簇头之间的通信使用绰酚尚椋绲穆酚尚榇笾驴梢苑治O妊槭路由协议和反应式路由协议。现在几种比较典型的缏酚尚榘ǎ憾源路由协议康男蛄芯嗬胧噶柯酚尚偈卑葱蚵酚伤惴以及葱杈嗬胧噶柯酚尚4悠渲醒≡癯鲆子谑现,并且在提高缏酚尚省⒓跎俾酚扇哂喾矫姹硐窒喽越虾玫穆酚协议,是本文将要解决的问题之一。绲奶逑到峁箍煞治F矫娼峁购头旨督峁埂】。在分级结构中,通常将整个缃蟹执兀桓龃通常包括一个簇头和若干个簇成员。在分簇结构中,分簇算法的关键在于簇头的选举,不同的分簇算法其簇头选举的规则也不同。分簇算法的选择依赖于具体应用的需求、网络的环境和节点的特征。不同的分簇算法具有不同的优化目标,目前比较典型的分簇算法包括链路
绲穆酚尚楸冉典型的分簇算法、最执厮惴ā⒆罡呓诘愣人惴ê妥畹鸵贫运惴ǖ取K亲畲蟮特点均是考虑了某一个方面因素对于簇头选举的影响,并针对该因素对簇头的选举做了优化,但是对于多个方面因素综合影响考虑不足。本文实现的分簇算法就是要综合考虑多个方面因素对簇头选举的影响,从而尽量使簇头的选举和维护更为合理。绰酚尚【】且恢只谠绰酚傻陌葱杪酚尚椋褂迷绰酚伤惴ā主要包括两个过程:路由发现和路由维护。当节点蚪诘鉊发送数据时,它首先检查缓存是否存在未过期的到目的节点的路由,如果存在,则直接使用可用的路由,否则启动路由发现过