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移动Ad Hoc网络是一种移动、多跳和自律性系统,具有动态拓扑、无中心自组织、独立组网和多跳路由等特征,拥有广泛的应用领域和巨大的发展前景。
本文对现有的Ad Hoc单径路由协议和多径路由协议做了深入的研究,针对现有协议未能综合考虑多个网络关键因素的不足,基于Ad Hoc按需多径距离矢量路由协议AOMDV(Ad Hoc On—demand Multi—path Distance Vector Routing)提出了一种新颖的路由协议—ETS(Energy,Traffic,and Shortest—hop)多径路由协议。ETS改进AOMDV的路径选择机制,将移动节点的能量、网络流量及路径的跳数这三个关键因素作为路径选择标准,建立相应能量模型、流量模型和跳数模型,以获得节点的能量因子、流量负载因子和路径跳数因子,通过统一加权量化,计算出每条路径的优先级Priority,选择优先级最高的路径作为主路径,其余的作为备用路径。在路由维护阶段,借助于AOMDV的Hello机制,在探测路径连通性的同时,获得路径的最新Priority,若有某条备用路径的Priority值超过主路径Priority值时,则进行主路径和该备用路径的切换,这样能预防源节点到目的节点路径上的节点能量耗尽,最大程度避免大量的丢包现象,并降低端到端平均延迟。
本文从实验上对ETS协议的相关参数取值进行详细的分析研究,通过NS2仿真平台测试了ETS协议的性能。实验表明,与AOMDV相比,ETS具备更优越的网络性能,在网络轻度负荷和重度负荷的情况下,ETS具备更高的数据包成功接收率、更低的端到端平均延迟和归一化路由负荷。ETS在Ad Hoc网络的节点移动性加强、能量大量消耗和流量剧烈变化的情况下具有更优的动态适应性。