随着我国海洋经济的迅猛发展,为满足日益增长的海上通信需求,我们需要不断提高海洋通信系统的整体性能。而Ad Hoc网络无中心、自组织以及不依赖固定基础设备的特点与海洋通信环境的特点相契合,因此开始被应用在海上通信中,并渐渐成为海上通信领域的研究热点。作为Ad Hoc网络中的核心技术的路由算法,决定着网络的整体性能。本文结合渔用自组网的特点,针对实际应用场景,提出了适用于海上渔用通信系统的路由协议,并在NS2(Network Simulator Version 2)网络仿真平台对所提的路由协议进行了性能评估。为减少渔用通信系统中港口处渔船间的信息碰撞,本文提出了一种基于蜂窝和时隙的路由协议RPCT(Routing Protocol Based on Cellular and Time Slot)。RPCT协议在邻居节点发现阶段,结合地理位置进行时帧划分。节点在相应的时帧内通过竞争时隙发送HELLO消息,减少了邻居节点发现阶段的消息碰撞,并在簇首竞选中引入Q学习,来提高簇首与簇成员节点之间的稳定性。通过简化TC(Topology Control)消息并使用簇首对它进行转发,降低了网络开销,提高了拓扑发现效率。另外,基于簇首地理位置的贪婪转发策略缩短了路由建立的时间,降低了路由间的维护开销。NS2平台的仿真结果表明所提出的RPCT协议与OLSR(Optimized Link State Routing)协议和AODV(Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing)协议相比,平均端到端时延更小,分组传递率和吞吐量更高。此外,为提高渔船间海上作业时的通信质量,提供稳定的数据传输,本文提出了基于蜂窝和增强学习的路由协议PCRL(Protocol Based on Cellular and Reinforcement Learning)。在PCRL协议中,以簇为单位进行Q学习,在簇首对Q表进行周期性广播与计算更新后,可得到簇与簇之间的最优路径。本协议采用按需的思想进行路由发现:当有路由请求时,由簇首负责RREQ(Route Request)消息的转发以减少路由开销。在进行路由决策时,目的节点基于Q表选出到源节点所在簇的最优下一跳簇,在该簇中通过相应的节点选择策略选出最优下一跳节点,即通过宏观和微观上的双重决策逐跳建立路由,来提高链路的稳定性。NS2平台的仿真结果表明,PCRL协议相较于AODV和DSR(Dynamic Source Routing)协议,能提供更高的分组投递率和网络吞吐量,以及更小的端到端时延。另外,仿真结果还表明在对时延要求不敏感的情况下,相较于RPCT协议,PCRL协议可以在承载大量数据传输业务的同时提供更稳定可靠的数据传输服务。