ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的低耗單播路由算法的研究與實現(xiàn)

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1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的低耗單播路由算法的研究與實現(xiàn)姓名：邵東申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師：張冬茉20070101上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的低耗單播路由算法的研究與實現(xiàn)摘要Adhoc網(wǎng)絡(luò)是由一組帶有無線通信收發(fā)裝置的移動終端節(jié)點組成的多跳，臨時，無中心網(wǎng)絡(luò)，可以在任何時候、任何地點快速構(gòu)建起來的移動通信網(wǎng)絡(luò)，并且不需要現(xiàn)有基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的支持，網(wǎng)絡(luò)中的每個終端可以自由移動，地位相等。新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和新的應(yīng)用需求使Adhoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和路由算法的設(shè)計和研究成為了研究熱點。而AdHoc無線網(wǎng)路由選擇算法的設(shè)計是創(chuàng)建AdHoc網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵所在。但是，目前所

2、提出的大部分AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的路由算法都沒有考慮到如何盡量將網(wǎng)絡(luò)的傳播損耗平均分散到網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點上，從而延長AdHoc網(wǎng)絡(luò)的生命周期，因此很容易導(dǎo)致AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的大部分節(jié)點因為耗電過多從而退出AdHoc網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而導(dǎo)致AdHoc網(wǎng)絡(luò)癱瘓。本文綜述了AdHoc網(wǎng)絡(luò)中路由設(shè)計領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，研究了基于Tabu搜索算法思想的單播路由算法，并與其他路由算法進(jìn)行比較證實其有效性。論文的主要內(nèi)容和成果總結(jié)如下：1.對AdHoc網(wǎng)絡(luò)的研究背景進(jìn)行了簡介，并總結(jié)了現(xiàn)有AdHoc網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及路由技術(shù)的研究成果。I上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文2.將Tabu搜索算法的設(shè)計思想應(yīng)用于最大剩余分組容量路由算法(MRPC

3、)，構(gòu)造了適用于AdHoc網(wǎng)絡(luò)的基于Tabu搜索的低耗單播路由算法。該算法充分利用了Tabu搜索算法的特點，有效地將AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的傳播信息的消耗利用Tabu搜索的隨機(jī)性平均分散到各個節(jié)點上，避免了常規(guī)AdHoc路由算法的由于關(guān)鍵節(jié)點的能量用盡退出網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)癱瘓，有效地延長了AdHoc網(wǎng)絡(luò)的生命周期。3.實現(xiàn)了上述基于Tabu搜索的低耗單播路由算法并將其與其他已有算法進(jìn)行實驗比較。理論分析和仿真結(jié)果表明：該算法既能夠滿足AdHoc網(wǎng)絡(luò)中的路由需要，同時又極大的提高了AdHoc網(wǎng)絡(luò)的使用壽命，并可以通過參數(shù)的設(shè)置實現(xiàn)對算法性能的控制。關(guān)鍵詞：AdHoc網(wǎng)絡(luò)，禁忌搜索，低功耗，路由算法，Qo

4、SII上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文THERESEARCHANDIMPLEMENTATIONOFASINGLEROUTINGALGORITHMWITHLOWPOWERCONSUMPTIONFORADHOCNETWORKSABSTRACTAdHocnetworkscomposedofmobileterminalnodeswithwirelesscommunicationdevicearetypicallycharacterizedbytheirmulti-hop,temporaryandun-center,canbequicklybuiltupinanywhereandatanytime,needn'

5、tbesupportedbypre-existinginfrastructure,andeveryterminalcanmovefreelyandequal.ThedesignofAdhocnetworkroutingalgorithmisdrivenbytherequestofthenewnetworkandapplication.Amongtheseissues,thedesignofroutingalgorithmbecomesthekeypointoftheestablishmentoftheAdhocnetwork.However,therewasnotanycurrentalgor

6、ithmconsideringaveragetransmit-wastebetweennodesoftheAdhocnetworkinordertoprolongthelifecircleofthenetwork.Thus,suchalgorithmsareverylikelytoleadthelargeproportionofthenodesquitbecauseofshortageofpowerandfinallyIII上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文paralyzetheAdhocnetworkasawhole.Inthisthesis,wereviewtherecentworkofAdhocn

7、etworkroutingandthenproposeourTabu-searchbasedsingleroutingalgorithmwithlowpowerconsumptionandcompareitwithotherroutingalgorithms.Thecontributionsofthisthesisareasfollows:1.Weprovidethebriefintroducti