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《大连理工大学》 2006年
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基于拓扑结构预测的Ad Hoc路由算法

高红燕  
【摘要】:移动Ad hoc网络具有组网速度快、抗毁、自愈能力强等优点,在军事和民用领域得到越来越广泛的应用。Ad hoc网络研究的创新性、前沿性、多学科交叉性以及实用性,使得这一研究领域目前具有非常广阔的探索空间,也正在不断创造着无数的研究机会。 文中在对移动Ad hoc网络进行深入研究的基础上,针对Ad hoc网络的特性,提出了一种改进的Elman递归神经网络算法。利用这个算法,能够对Ad hoc网络中节点间的最小跳数进行预测,从而预测Ad hoc网络节点的移动。仿真结果表明,基于Ad hoc网络特点对Elman神经网络的改进是可行的,算法学习能力更强、速度更快。预测的结果能够为Ad hoc网络的路由选择、网络安全等方面提供有利的依据。 对无线移动Ad hoc路由协议作了简要介绍和比较。由于Ad hoc网络中的节点可以任意的运动,导致网络中传输路径的频繁断裂,大量的重路由操作降低了网络性能,并占用了有限的网络资源。而基于预测的路由协议能够有效地减少网络拓扑结构的变化对于路由操作的影响。 针对现有基于拓扑的DSDV路由算法在路由表更新维护方面的不足,将预测模型和节点的路由表变化规律相结合,提出一种新的路由表更新维护算法:最小跳数路由更新算法。在最小跳数路由更新算法的基础上,对DSDV算法进行改进,提出了一种在路由维护更新阶段带移动预测的路由算法PMHDSDV。PMHDSDV路由算法主要是利用神经网络预测出下一时刻的拓扑信息,然后采用最小跳数路由更新算法来更新维护路由表。在移动Ad Hoc网络中,路由协议的性能优劣是一个很重要的问题。由于移动设备的小型化和便携性的要求,使得如何有效地减少电池能量消耗成为路由协议性能评价中的一个新的研究热点。该文就DSDV路由算法、PMHDSDV路由算法,从能量消耗、时延和递交率几个方面对它们进行了性能比较和评价。仿真结果及相应的性能分析说明,改进DSDV路由算法与DSDV算法相比在路由表的更新维护方面具有较小的开销、时延和递交率。
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