基于無線mesh網(wǎng)的b.a.t.m.a.n.路由協(xié)議的研究與優(yōu)化

1、分類號——U O C ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 學(xué)校代碼武鹺理歹大薯學(xué) 位 論 文1 0 4 9 7英文題 目S t u d y a n d o p t i m i z a t i o no f B ．A ．T ．M ．A ．N ．r o u t i n g p r o t o c o lb a s e d o n w i r e l e s sm e s h n e t w o r k研究生姓名

2、 高焦指導(dǎo)教師姓名一蒸j L 一職稱—j 生_ 墼立L 一學(xué)位—亟—三一一4 3 0 0 7 0申請學(xué)位級別 巫± 學(xué)科專業(yè)名稱 通焦魚焦! 魚丕纏論文提交日期 2 Q 1 3 生3 旦 論文答辯E l 期 2 Q 13 生! 旦學(xué)位授予單位 盛這堡墨盤鱟 學(xué)位授予E l 期 2 Q 1 3 生§旦答辯委員會主席 型壘 評閱人 型盆圣縫2 0 1 3 年4 月武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著電子信息的不斷發(fā)展，信息化

3、戰(zhàn)爭對于通信網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力和外界的適應(yīng)能力提出更高的要求。在變化莫測的外界環(huán)境和隊(duì)形的不斷變化下，如何保證編隊(duì)的持續(xù)通信是本課題的研究內(nèi)容。無線M e s h 網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)這樣的運(yùn)用背景，它根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的位置變化，快速建立調(diào)整路由，保證通信順暢。在本課題中，路由的切換時間尤為重要，當(dāng)編隊(duì)中某節(jié)點(diǎn)離開網(wǎng)絡(luò)或者進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，建立與恢復(fù)通信的時間都與路由切換時間息息相關(guān)。本課題選擇基于M e s h 網(wǎng)的B ．A ．T ．M ．A ．N ．協(xié)議

4、作為研究對象。根據(jù)編隊(duì)通信的需求，模擬編隊(duì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對協(xié)議的原理進(jìn)行研究與優(yōu)化，縮短路由的切換時間。主要工作如下：( 1 ) 研究了B ．A ．T ．M ．A ．N ．協(xié)議的工作原理。搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境，模擬編隊(duì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對協(xié)議的收斂時間進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，協(xié)議在該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中會發(fā)生切換過慢的現(xiàn)象。本文針對這一現(xiàn)象進(jìn)行分析，得出路由切換需要滿足一致性和遞減的傳遞性原則的結(jié)論?？s短路由切換的時間需要增加路由切換權(quán)值的差異性。( 2 ) 給出了

5、兩種基于T Q 平均值的路由收斂優(yōu)化方案( T Q 是探測包中評估傳輸鏈路質(zhì)量的一個域值，是路由切換的判決標(biāo)準(zhǔn)) 。對T Q 的計(jì)算進(jìn)行了探討，給出了利用信號強(qiáng)度改進(jìn)路由切換權(quán)值的方案。該方案在T Q 的計(jì)算中加入信號強(qiáng)度，增加T Q 隨外界傳輸路徑變化的實(shí)時性。實(shí)驗(yàn)表明該方案對路由收斂有一定的改善，但收斂時問隨全局窗口的斜率不斷變化，沒有從根本上優(yōu)化路由收斂時間。方案二是利用丟包優(yōu)化路由切換權(quán)值的計(jì)算方案，該方案明顯加快了路由的切換速

6、度，但在數(shù)據(jù)傳輸中表現(xiàn)出不穩(wěn)定的現(xiàn)象。( 3 ) 對T Q 均值計(jì)算的必要性展開討論，討論發(fā)現(xiàn)，基于均值的T Q 計(jì)算會造成網(wǎng)絡(luò)的局部回環(huán)。利用T Q 的瞬時值，能破除回環(huán)，快速響應(yīng)外界變化。為此給出了基于T Q 瞬時值的路由切換改進(jìn)方案，對T Q 進(jìn)行改進(jìn)，并制定新的路由切換策略。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方案在路由收斂上表現(xiàn)出優(yōu)秀的性能，并且工作穩(wěn)定。滿足本課題的實(shí)際需求。最后，對本文所做的工作進(jìn)行了總結(jié)，并對下一步的工作進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：W