HSRP协议：适应航空自组织网络的空间分级路由

"一种用于航空自组织网络的空间分级路由协议" 本文主要介绍了一种名为HSRP（Space Hierarchical Routing Protocol）的新型路由协议，该协议设计用于解决航空自组织网络（Aeronautical Ad Hoc Networks, AANETs）中的路由问题。AANET是由于机载通信技术的发展而出现的，它允许飞行器之间进行数据交换，如飞行状态、控制指令和感知信息，甚至可以通过多跳通信与地面Internet网关连接。 传统的移动自组织网络协议（如MANETs的Ad Hoc On-Demand Distance Vector, AODV或Dynamic Source Routing, DSR）并不完全适用于AANETs，因为后者面临着独特的挑战，如网络规模大、拓扑快速变化、链路可靠性低、信道条件多变以及节点能力受限。 HSRP协议的主要特点包括： 1. 动态调整HELLO信标更新频率：根据飞行流量的变化，HSRP能够动态调整数据链路层的HELLO信标发送频率。这种灵活性有助于减少不必要的通信开销，并在高流量时期保持网络效率。 2. 空间半径动态修正：HSRP协议具备空间半径动态修正功能，能够适应飞行器密度的变化。这意味着协议能够自动调整其覆盖范围，以适应网络中节点数量的增减，从而优化路由选择。 实验结果表明，HSRP相对于ZRP（一种其他路由协议）有以下优势： - 更高的分组投递率：HSRP能够在飞行器密度变化的情况下保持较高的数据包送达率，确保了信息的有效传递。 - 更低的路由控制开销：由于其动态调整机制，HSRP减少了路由发现和维护所需的控制消息，降低了网络负担。 - 更短的平均端到端时延：HSRP优化了路径选择，减少了数据包从源到目的地的传输时间，提高了用户体验。 此外，HSRP协议表现出对AANET工作环境的良好适应性，能够在复杂的空中通信环境中稳定运行。这项工作得到了国家自然科学基金、陕西省自然科学基金和西北工业大学基础研究基金的支持。 总结起来，HSRP协议是针对航空自组织网络的一种创新解决方案，它通过动态调整网络参数来提升路由效率，有效应对AANET的特性挑战，为未来空中通信网络的高效运行提供了理论和技术支持。