移动Ad hoc网络中AODV路由协议的优化与能量策略

"这篇硕士论文详细探讨了移动Ad hoc网络中的按需路由协议AODV的改进策略，并通过ns2仿真工具进行了验证。作者王博在计算机应用技术专业指导下，提出了针对AODV协议的多项优化建议，重点关注了路由稳定性和能源效率。" 在移动Ad hoc网络中，AODV（Ad hoc On-Demand Distance Vector）是一种广泛应用的按需路由协议，其设计主要针对网络的动态性、多跳连接和有限的通信带宽。AODV协议在路由发现过程中，通过洪泛控制消息来寻找到目的地的路径，但这种机制可能会导致路由断裂、环路和资源浪费等问题。 论文首先阐述了Ad hoc网络的基本概念、特性以及关键技术和应用场景，接着详细介绍了AODV协议的工作原理，包括路由发现、路由维护和路由错误处理等环节。通过对AODV协议的深入分析，作者指出了其在路由断裂和能量消耗方面的缺陷。 针对这些问题，论文提出了三个改进策略： 1. 路由断裂预防：通过识别路由断裂的常见情况，如节点故障、链路不稳定等，设计了一种备选路由建立机制。每个节点在建立主干路由的同时，会监听邻居节点的数据包，利用HTD字段构建备选路由，确保备选路由与主干路由节点不重复，以减少环路和无限计数的发生。 2. 能量效率优化：考虑到网络中节点的能量约束，引入了一个新的能量模型，并设计了一个近似算法，以最小化路由上的能量消耗并最大化节点的生存时间。这个算法被集成到AODV协议中，提升了网络的整体生存时间，防止过早的网络断裂。 3. 基于能量的转发策略：针对能量均衡问题，提出了四种基于AODV的改进协议。这四种方案以节点能量消耗和延迟作为主要考虑因素，根据节点的能量水平和阈值，设定不同的转发延迟，以实现各节点间的能量消耗均衡，延长网络中所有节点的生命周期。 通过ns2仿真工具，作者对这三种改进策略进行了模拟测试，验证了它们在提高路由稳定性、降低能量消耗和延长网络寿命方面的有效性。这些改进对于实际部署的移动Ad hoc网络具有重要的理论和实践价值，能够为设计更高效、更可靠的路由协议提供参考。