支持Ad hoc網(wǎng)絡優(yōu)化服務的關鍵技術的研究.pdf

1、未來的軍用和商用通信系統(tǒng)，大部分將由那些具有移動通信能力的無線網(wǎng)絡設備組成。一個無線Adhoc網(wǎng)絡是由一些移動設備，在不借助任何固定基礎通信設施的前提下，組成的一個臨時對等多跳的自組織網(wǎng)絡。本文把研究目光鎖定在具有組網(wǎng)及時快速、抗毀自愈能力強及有著廣闊應用前景的Adhoc網(wǎng)絡。 由于Adhoc網(wǎng)絡研究的創(chuàng)新性、前沿性、多學科交叉性以及實用性，使得這一研究領域目前具有非常廣闊的探索空間，也正在不斷創(chuàng)造著無數(shù)的研究機會。本文就Adh

2、oc網(wǎng)絡亟待解決的若干關鍵技術進行了深入的研究，取得了下面創(chuàng)新性成果。 Adhoc網(wǎng)絡性能最終依賴于共享無線信道的有效接入，而信道接入又取決于媒質接入控制協(xié)議(MAC)。提出了一種基于功率優(yōu)化的MAC協(xié)議，它可根據(jù)本地網(wǎng)絡條件，選擇一種信道接入策略。節(jié)點通過虛擬載波偵聽來重定向，實現(xiàn)定向傳輸，使功率得到優(yōu)化。 給出了Adhoc網(wǎng)絡拓撲的優(yōu)化設計。創(chuàng)造性地引入微粒群算法，構造了一個適合Adhoc網(wǎng)絡拓撲設計的運算法則，建立

3、了一個新的對約束的處理技巧，通過引入共生機制，實現(xiàn)了約束下網(wǎng)絡拓撲結構的多目標最優(yōu)設計。仿真結果表明，該方法是有效的，它尤其適合網(wǎng)絡結構的動態(tài)變化。 本文研究的再一個關鍵問題是組播路由問題。組播路由實質上是路由優(yōu)化問題。確實，在無固定基礎設施的網(wǎng)絡環(huán)境中，應用組播通信很適合，并且很有吸引力。本文提出了兩種組播路由協(xié)議。其一是Adhoc網(wǎng)絡內容組播路由協(xié)議(簡稱ACBCM)。ACBCM使用了Adhoc網(wǎng)絡的簇結構，利用推—拉機制發(fā)

4、布信息，協(xié)議中接收節(jié)點的集合，由被組播數(shù)據(jù)的內容決定，并隨著組播內容的變化和接收節(jié)點的移動而變化。仿真結果表明該協(xié)議信息開銷小，組播成功率高，網(wǎng)絡可擴展性好。其二是提出了基于網(wǎng)格的一種改進的Adhoc網(wǎng)絡按需組播路由協(xié)議 (簡稱SDMRP)。SDMRP協(xié)議利用了一種源路由機制，并構造了一個用來連接組成員的網(wǎng)格結構，協(xié)議根據(jù)對鏈路狀態(tài)的預測和鏈路的電池使用壽命來選擇路徑，保證了所選路徑是可靠的并具有較強適應性的最優(yōu)路徑，成功地降低