基于保护低能量节点的节能机制研究

【摘要】： 移动Ad Hoc网络是没有基础设施支持的网络，由于网络中的大多数节点是由有限能量的电池来供电，因此如何提高网络能量的效率，延长网络中节点的存活时间成为关键问题。产业界也一直在寻找延长节点工作时间的方法。本文首先对几种典型的节能机制和路由协议进行了分类和总结，并比较了它们各自的性能。接着提出了一个基于AODV协议的节能机制，将节点的剩余能量分为正常、警告、危险三个等。路由请求分组(RREQ)只有在节点的剩余能量处于非正常等级(警告和危险等级)时，才根据时延模型进行延迟转发。而剩余能量处于正常等级的节点，直接转发所有分组；处于警告等级的节点，小概率丢弃非RREQ分组；处于危险等级的节点，大概率丢弃非RREQ分组。为了更加公平、准确的反映Ad Hoc网络的实际情况，又提出了基于AODV协议的动态节能机制，兼顾了当前节点的所有邻居节点的能量情况。本文提出的节能机制的主要目的是保护低等级能量的节点，均衡网络的负载，从而提高能量的使用效率，延长网络中节点的存活时间。最后将该机制在NS2上进行了多次不同参数配置的仿真，并取得了较理想的结果，文中给出了详细的分析。 【关键词】：Ad Hoc网络 节点剩余能量 能量消耗 动态节能机制 路由协议
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 课题背景9
• 1.2 Ad Hoc网络的产生与特点9-10
• 1.2.1 Ad Hoc网络的产生9
• 1.2.2 Ad Hoc网络的特点9-10
• 1.3 Ad Hoc网络面临的挑战10-12
• 1.4 Ad Hoc网络的应用场合12
• 1.5 本文的主要工作12-13
• 1.6 本章总结13-14
• 第2章 现有Ad Hoc网络的路由协议14-20
• 2.1 Ad Hoc网络中的主要路由协议14
• 2.2 表驱动路由协议14-15
• 2.3 按需路由协议15-19
• 2.3.1 源路由DSR(Dynamic Source Routing)15-16
• 2.3.2 AODV(Ad Hoc On Distance Vector Routing)16-17
• 2.3.3 ZRP(Zone Routing Protocol)路由协议17
• 2.3.4 Ad Hoc网络中几种主要路由协议的比较17-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第3章 现有Ad Hoc网络中的节能机制20-33
• 3.1 主要各层的节能方案20-25
• 3.2 混合功率控制的节能方案25
• 3.3 各种节能机制的性能比较25-26
• 3.4 跨层节能设计26-29
• 3.4.1 移动代理和底层交互的路由发现的跨层设计27-28
• 3.4.2 跨物理层和MAC层的多包接收28
• 3.4.3 跨层设计的TCP重传和多径路由28-29
• 3.5 动态关闭无线PC网卡29-31
• 3.6 跨层设计的功率控制31-32
• 3.7 本章小结32-33
• 第4章 保护低能量节点的节能方案33-38
• 4.1 保护低能量节点的AODV协议方案描述33-35
• 4.2 方案的具体步骤35-36
• 4.3 方案的数学模型36
• 4.4 方案评估36
• 4.5 本章小结36-38
• 第5章 仿真实验及改进的动态节能方案38-48
• 5.1 仿真软件38-40
• 5.1.1 OPNET Modeler38
• 5.1.2 GioMoSim38
• 5.1.3 NS38-40
• 5.1.4 三种仿真软件的比较40
• 5.2 仿真过程40-43
• 5.3 仿真结果分析43
• 5.4 改进的动态自适应节能方案43-46
• 5.5 动态方案仿真结果分析46-47
• 5.6 本章小结47-48
• 第6章 总结与展望48-50
• 6.1 论文总结48-49
• 6.2 研究展望49-50
• 参考文献50-52
• 致谢52

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

定向天线在Ad Hoc网络中的设计与应用    刘罗仁;

一种基于Ad Hoc网络的节点调度方法    韩震;万华;王凤军;

Ad Hoc路由协议性能分析    杨波;

一种Ad Hoc网络可生存性度量方法    肖坤;古天龙;常亮;

移动Ad hoc网络负载的NS2仿真分析    周少琼;徐祎;姜丽;

Ad Hoc网络安全路由协议SDSR设计    吉祖勤;方元康;

一种Ad Hoc中基于拓扑变换的改进信任度估计模型    王堃;郭篁;吴蒙;杨震;

Ad hoc网络在集装箱堆场管理上的应用    候宁宁;

Ad Hoc网络中一种基于概率广播的AODV路由协议    孔翠香;廖萍;

基于零知识证明的自组织的Ad hoc网络密钥管理    刘方斌;何加浪;张琨;张宏;

Ad hoc的路由协议研究    刘翔;

Ad Hoc网络路由协议研究    张娟;孔凡军;

Ad Hoc网络中基于双向拍卖的协作激励机制    吴忠生;陈志德;郭福春;

认知无线电ad hoc网络的跨层设计    汪海;邓智芳;罗显锋;

无线传感器网络路由协议在交通监控系统中的应用    武峥;张淑芳;

多跳自组织网络路由协议的性能改进    谢宇治;张力军;

一种应用于Ad hoc网络管理的分簇算法    王瑜;孟涛;相敬林;夏靖波;

基于Ad Hoc FSR路由协议的流量均衡算法    侯森;孙季丰;

一种基于ADHOC网络服务发现机制实现    张鑫;苏俭;郭伟;

基于Ad Hoc网络的应急移动通信研究    许庆华;宋震龙;

无线自组网中节能相关若干关键问题研究    张卿

交替活跃模式的部分连接网络路由研究    张天乐

复杂网络理论与应用研究    李勇

无线分布式网络中基于能量的路由算法和MAC算法研究    刘月阳

无线宽带网络MAC性能研究与资源管理    商彦磊

移动Ad Hoc网络QoS多播路由技术的研究    孙宝林

多跳Ad Hoc网络中时分多址接入协议研究    张光辉

Ad Hoc网络中PKI理论和技术的研究    宁红宙

Ad hoc网络中的时分多址接入及跨层设计研究    徐明霞

签密方案的分析、设计和应用研究    张串绒

移动网际协议在自组网中的应用研究    兰清华

粒子群优化算法及其在Ad Hoc网络路由优化中的应用研究    杨佑峰

Ad Hoc网络分簇算法研究及自适应按需加权算法改进    马东冉

一种新的Ad Hoc网络容错路由协议    夏超

Ad Hoc网络区域路由协议自适应算法的研究    党琦

GLFR：一种新型的基于地理位置信息的Ad Hoc网络路由算法    黄骥

Ad hoc网络路由协议仿真及优化设计    张安定

波束形成在无线Ad Hoc网络多址接入技术中的应用    刘骥

Ad Hoc网络路由协议的研究    朱晓亮

Ad Hoc网络路由协议FZRP协议研究    樊琛洁