無人機自組織網絡路由算法研究.pdf

1、目前,無人機的應用已經從軍事領域逐漸滲透到民用的多個領域,例如災害監(jiān)測、地質勘測、交通管制、通信中繼以及應急通訊等,并且在這些領域中已經取得了良好的應用成效。隨著無人機應用不斷的擴展,許多任務需要多架無人機的協(xié)同,因而無人機的發(fā)展開始呈現出網絡化、編隊化的趨勢。無人機自組網已經受到了各國的相關研究機構以及軍隊等部門的關注,其中的關鍵技術尤其受到這些部門的重視,而無人機網絡的路由技術就是受重視的關鍵技術其中之一。
　　移動無線自組網

2、的經典路由算法直接應用于無人機自組網中會導致分組投遞率較低,端到端時延較高以及缺少網絡安全保障等許多問題,影響了無人機自組網的通信性能。本文主要針對無人機自組網的路由算法中亟待解決的兩個問題進行了研究。
　　(1)針對無人機自組織網絡的高移動性和負載不均衡的特點,在路由算法中引入移動感知、負載感知算法,并對多重最短路徑算法進行改進,最終提出了一種基于移動與負載感知的多徑OLSR路由算法(MLM-OLSR,Mobility and

3、Load aware Multipath-OLSR),并通過仿真實驗驗證提出的該路由算法的優(yōu)越性;
　　(2)無人機自組網的應用場景一般具有復雜的網絡安全環(huán)境,容易受到惡意網絡節(jié)點的攻擊,這些網絡攻擊對任務的執(zhí)行以及其自身的生存有嚴重威脅,因此有必要對網絡安全問題進行研究。蟲洞攻擊是一種極其隱蔽并且危害性極大的網絡攻擊,本文通過對蟲洞攻擊的研究,在MLM-OLSR路由算法的基礎上,提出了一種安全感知的MLM-OLSR路由算法( S

4、ecure aware MLM-OLSR, SMLM-OLSR),該路由算法實現了防御蟲洞攻擊的能力。
　　本文以QualNet仿真器為平臺,對本文的兩種路由算法分別進行建模仿真,并且通過一系列的仿真實驗驗證了新提出的兩種路由算法達到了預期的設計目標,其中MLM-OLSR路由算法相對于經典的OLSR路由算法具有更高的分組投遞率和更低的端到端時延,SMLM-OLSR路由算法較MLM-OLSR路由算法具有更好的防御蟲洞攻擊的能力。本文