移动Ad Hoc网络(毕业论文)

目录 摘要 I Abstract II 第一章　前言 1 第二章　移动Ad Hoc网络及路由协议 2 2.1　Ad Hoc网络概述 2 2.2　Ad Hoc网络的历史 2 2.3　Ad Hoc网络的节点特点 2 2.4　Ad Hoc网络的自身特点 2 2.5　Ad Hoc网络的组织结构特点 3 2.6　Ad Hoc网络的应用 3 2.7 Ad Hoc网络路由协议特点及要求 3 2.8　Ad Hoc网络路由协议的分类 4 2.9　Ad Hoc网络路由协议的性能评价标准 5 第三章　AODV协议及其改进方案 6 3.1　AODV协议概述 6 3.2　AODV工作流程概述 6 3.3　AODV报文格式 7 3.4　AODV源码详析 8 3.5　AODV协议性能分析 10 3.6　改进方案设计 11 第四章　NS2与网络模拟 15 4.1　NS2的简介 15 4.2　NS2的软件构成 15 4.3　NS2的功能模块 16 4.4　NS2现有的仿真元素 16 4.5　NS2的安装 17 4.6　NS2模拟无线数据发送的流程 18 第五章　网络模拟仿真及结果分析 23 5.1　模拟及验证方式简介 23 5.2　TCL脚本的编写与注释 23 5.3　gawk程序脚本的编写与注释 26 5.4　模拟仿真场景设计 29 5.5　网络模拟动画演示效果 31 5.6 性能对比与分析 32 第六章　结束语 37 参考文献 38 致谢 4 移动Ad Hoc网络是一种特殊的无线通信网络，它无需固定基础设施，网络中的每个设备（节点）都能作为路由器，形成自组织的通信系统。这种网络模式在军事、灾难救援、临时活动等场景下具有广泛的应用潜力。Ad Hoc网络的特征包括无中心控制、动态拓扑、节点自由移动以及自组织能力。 在Ad Hoc网络中，路由协议起着至关重要的作用，因为它们负责在不断变化的网络环境中建立和维护节点间的通信路径。AODV（Ad hoc On-Demand Distance Vector）协议是一种广泛应用的按需路由协议，它基于距离向量算法，只在需要时建立路由。AODV允许中间节点在接收到路由请求（RREQ）后立即响应，即使节点可能已经处于高负载状态。这可能导致局部网络拥塞，从而影响整个网络的性能。 论文中指出，AODV协议的这种行为在高数据发送量时会加剧网络拥塞，降低网络吞吐率，增加端到端的延迟。为了解决这个问题，论文提出了一个改进方案，即链路层感知的流量平衡策略。该策略让路由层能够根据节点链路层的当前负荷状态决定是否接收路由请求。通过设定RREQ消息的生存时间（TTL）和让中间节点根据自身的队列长度调整回复RREP消息的延迟，可以更准确地反映网络中节点的状态，避免局部拥塞，从而实现网络流量的均衡。 仿真结果表明，采用改进后的协议，网络性能得到了显著提升，表现为网络吞吐量增加，平均分组传送的端到端延迟降低。这样的优化对于维持Ad Hoc网络的稳定性和效率至关重要，尤其是在高数据传输需求的环境中。 NS2是一款广泛使用的网络模拟器，它支持对无线网络，包括Ad Hoc网络进行仿真实验。论文中详细介绍了NS2的基本组成、功能模块、现有仿真元素，以及如何安装和使用NS2进行无线数据发送的流程。通过NS2，研究人员能够创建和配置复杂的网络场景，模拟实际环境下的网络行为，然后对仿真结果进行分析。 在论文的第五章，作者描述了如何使用TCL脚本编写模拟场景和控制仿真过程，以及如何利用gawk脚本处理和解析仿真数据。通过这些脚本，可以模拟不同的网络条件，验证提出的改进方案的效果。同时，作者还展示了网络模拟的动画效果，直观地呈现了网络动态变化的过程。 通过对模拟结果的深入分析，论文得出了结论，即链路层感知的流量平衡策略能够有效改善AODV协议在Ad Hoc网络中的性能。这种改进方法对于未来Ad Hoc网络设计和优化提供了有价值的参考，有助于构建更高效、更稳定的无线网络。