無人機(jī)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)路由算法研究.pdf

1、如今，無人機(jī)技術(shù)在民用、軍事航空領(lǐng)域體現(xiàn)出了越來越大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，而又在如今的大互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，無人機(jī) AD-HOC（移動(dòng)自組織）網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)將日益成為一個(gè)國(guó)家未來無人機(jī)戰(zhàn)略中的重要的核心關(guān)鍵技術(shù)。如今有很多運(yùn)用在傳統(tǒng)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)中的路由技術(shù)。但是，將它們運(yùn)用在無人機(jī)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)上會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)性能的下降。因此，本文將針對(duì)無人機(jī)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)，對(duì)其路由算法進(jìn)行研究以及改進(jìn)，以此提升網(wǎng)絡(luò)性能。主要有以下兩方面：
　?。?）平級(jí)結(jié)

2、構(gòu)下針對(duì)無人機(jī)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)中普遍存在的節(jié)點(diǎn)移動(dòng)速度快以及拓?fù)渥兓?，?jié)點(diǎn)負(fù)載大，電池能量不足的特點(diǎn)，以無人機(jī)群中在前端作戰(zhàn)的無人機(jī)為研究對(duì)象，為了使節(jié)點(diǎn)能夠感知局部區(qū)域拓?fù)浞€(wěn)定狀況，擁塞以及能耗情況，通過建立局部平均穩(wěn)定度模型，獲取MAC層的節(jié)點(diǎn)的擁塞情況，計(jì)算節(jié)點(diǎn)的相對(duì)剩余能量，融合節(jié)點(diǎn)的局部平均穩(wěn)定度、擁塞度和相對(duì)剩余能量指數(shù)到OLSR路由協(xié)議中，設(shè)計(jì)出基于跨層的能感知移動(dòng)性，擁塞和能量的自適應(yīng) OLSR路由算法（MECA-OL

3、SR Mobility、Congestion and Energy Aware-OLSR），運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)仿真設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)MCEA-OLSR路由算法，仿真表明MECA-OLSR比經(jīng)典OLSR具有更好的網(wǎng)絡(luò)性能。
　?。?）分級(jí)結(jié)構(gòu)下，為了提高中繼無人機(jī)AD-HOC網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)充性，根據(jù)上面所提到的局部平均穩(wěn)定度，設(shè)計(jì)出無人機(jī)群采用的基于局部平均穩(wěn)定度的自適應(yīng)分簇路由協(xié)議（ADC路由協(xié)議，Adapted With Degree of Local

4、 Average Stability Clustering Routing Protocol），然后深入分析并推導(dǎo)平均通信時(shí)延與分簇個(gè)數(shù)的數(shù)學(xué)關(guān)系式后，得出分簇最佳值。在OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真平臺(tái)上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)基于ADC分簇路由的分簇最佳值的模型，驗(yàn)證分級(jí)結(jié)構(gòu)下分簇最佳值與所推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型的一致性。最后仿真驗(yàn)證基于ADC的分簇最佳值比沒有融入ADC的分簇最佳值具有更好的網(wǎng)絡(luò)性能。
　　本文所提出的兩種路由算法的機(jī)制、思想以及協(xié)議設(shè)計(jì)準(zhǔn)則已