Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)QoS技術(shù)的研究.pdf

1、在無(wú)線移動(dòng)自組織AdHoc網(wǎng)絡(luò)中，通信并不需要有線基礎(chǔ)設(shè)備。隨著移動(dòng)和手持設(shè)備的普及，AdHoc網(wǎng)絡(luò)越來越得到廣泛的關(guān)注，在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中支持QoS已經(jīng)成為必然。但由于帶寬限制和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化，在AdHoc網(wǎng)絡(luò)中支持服務(wù)質(zhì)量(QoS)是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的工作。目前，對(duì)于在Internet和其它網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中支持QoS已做了大量的研究，但大部分成果并不適用于AdHoc網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 本文對(duì)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)行了綜述，并對(duì)未來的

2、QoS研究進(jìn)行了展望。在此基礎(chǔ)上，本文對(duì)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的QoS路由協(xié)議、服務(wù)框架模型、擁塞控制、帶寬估計(jì)算法及TCP性能改進(jìn)等方面進(jìn)行了深入研究。具體來說，本文的的主要?jiǎng)?chuàng)新成果包括如下幾個(gè)方面： 1)針對(duì)AdHoc網(wǎng)絡(luò)信道帶寬有限及節(jié)點(diǎn)間信道共享傳輸互相影響的特點(diǎn)，提出了一種雙信道的路由模型稱為DCRF?；诖四Ｐ停岢隽藘煞N信道控制策略，分別稱之為DCRF1和DCRF2。仿真表明，該模型能降低包沖突概率，提高網(wǎng)絡(luò)性能；

3、 2)在QoS路由中，穩(wěn)定的鏈路對(duì)系統(tǒng)性能有重要影響。移動(dòng)頻繁的節(jié)點(diǎn)，它的鏈路是不穩(wěn)定的。穩(wěn)定性好的鏈路代價(jià)值小，穩(wěn)定性差的鏈路代價(jià)值大。通過獲得節(jié)點(diǎn)的位置、移動(dòng)速度、移動(dòng)方向等信息來得到網(wǎng)絡(luò)的全局視圖，便可利用此視圖進(jìn)行路由優(yōu)化和路由計(jì)算，發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定路由?；谏鲜鏊悸罚岢隽巳N基于位置信息的路由計(jì)算和路由優(yōu)化方法，分別稱為PAODV、ELAR1和LAMR； 3)為了實(shí)現(xiàn)QoS保障功能，需要一些網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前狀態(tài)參數(shù)的支持。根據(jù)無(wú)線網(wǎng)

4、絡(luò)的信道特點(diǎn)，提出了一種信道可用帶寬估計(jì)模型。該模型不需要節(jié)點(diǎn)間周期性交互自己的業(yè)務(wù)情況，而是通過節(jié)點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)信道業(yè)務(wù)發(fā)生情況，并結(jié)合節(jié)點(diǎn)內(nèi)隊(duì)列長(zhǎng)度來估計(jì)信道可用帶寬； 4)提出了一種改進(jìn)的自適應(yīng)QoS框架模型。該模型不需要復(fù)雜的資源預(yù)留和維護(hù)機(jī)制，引進(jìn)隊(duì)列管理機(jī)制用于擁塞控制，并采用鏈路狀態(tài)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)機(jī)制來對(duì)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)協(xié)議棧進(jìn)行調(diào)整。在此模型基礎(chǔ)上，提出了一種利用可用帶寬估計(jì)來確定擁塞程度，并根據(jù)包類型進(jìn)行管理的隊(duì)列管理算法；

5、 5)提出一種分布式QoS路由保障算法，稱之為DQR。算法以帶QoS增強(qiáng)功能的AODV路由協(xié)議為基礎(chǔ)，由QoS路由發(fā)現(xiàn)、QoS路由維護(hù)及快速恢復(fù)、臨時(shí)資源預(yù)留等部分組成，并提出了一種在接收端對(duì)數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)的占用帶寬估計(jì)算法。基于此算法，在業(yè)務(wù)質(zhì)量低于QoS請(qǐng)求時(shí)，主動(dòng)啟動(dòng)QoS路由快速恢復(fù)過程； 6)提出了一種AdHoc網(wǎng)絡(luò)下的TCP協(xié)議改進(jìn)機(jī)制，在TCP層和網(wǎng)絡(luò)層間增加了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)層，此層所保留的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信