### Android平台上Ad-Hoc通信模式的研究与实现
#### 背景与意义
随着无线宽带接入技术和移动终端技术的快速发展，人们对于随时随地便捷地获取互联网信息和服务的需求日益增强，这推动了移动互联网的兴起和发展。Android作为全球最受欢迎的移动操作系统之一，其广泛普及为移动互联网的发展提供了强大的支撑。随着Android终端数量的剧增，城市中的Android设备已经具有了一定的分布密度。加之Android设备具备强大的无线通信功能和丰富的软件编程接口，使其成为Ad-Hoc网络的理想承载节点。
#### Ad-Hoc通信模式简介
Ad-Hoc网络是一种无基础设施的自组织网络，它不需要预先建立的网络设施，而是由一组无线移动设备临时自发组成。这些设备之间通过多跳的方式相互连接，形成一个动态变化的网络拓扑结构。Ad-Hoc网络的特点包括：
- **自组织性**：网络中的每个节点都可以自动加入或离开网络，无需中心控制。
- **多跳路由**：数据包可以通过多个节点逐跳转发到达目的地。
- **动态拓扑**：网络结构随节点的移动而改变。
#### 技术实现
在Android平台上实现Ad-Hoc网络通信面临着一系列挑战，包括但不限于网络发现、路由选择、数据传输等。本文重点探讨了以下关键技术：
1. **路由协议的选择与实现**：
- **OLSR (Optimized Link State Routing Protocol)**：这是一种高效且稳定的路由协议，适用于大规模Ad-Hoc网络。OLSR通过维护最小生成树来优化路径选择过程，减少路由更新带来的开销。
- 实现OLSR涉及到对现有开源实现的研究与应用，如B.A.T.M.A.N. (Better Approach To Mobile Adhoc Networking)。
2. **可靠传输协议的设计与实现**：
- **UDT (UDP-based Data Transfer Protocol)**：为了提高传输效率和可靠性，本文采用基于UDP的传输协议，通过引入错误检测机制、重传策略等来保障数据的完整性和准确性。
- UDT的实现需要考虑如何在不牺牲性能的前提下确保数据传输的可靠性，可能涉及丢包检测、拥塞控制等技术。
#### 应用程序设计
针对以上核心功能模块，本文设计了一个能够在Android设备间实现Ad-Hoc通信的应用程序。该应用程序主要包括以下几个部分：
- **网络发现模块**：通过广播消息实现节点之间的发现，构建初始的网络拓扑。
- **路由管理模块**：利用OLSR协议动态维护最优路由表，支持数据包的高效转发。
- **数据传输模块**：采用UDT协议确保数据传输的可靠性，支持多跳传输。
- **用户界面**：提供直观的操作界面，使用户能够轻松地进行网络配置和数据传输操作。
#### 实验验证与结果分析
为了验证Ad-Hoc网络在Android平台上的可行性，本文在ZTE V880硬件平台和Android OS 2.2软件环境下进行了实验。通过对多个设备进行组网测试，证明了所设计的应用程序能够有效地支持设备间的自由组网以及多跳数据传输。实验结果表明：
- 在不同的网络规模下，OLSR协议能够快速收敛，保证路由的稳定性。
- UDT协议在传输过程中表现出良好的鲁棒性，即使在网络状况不佳的情况下也能保持较高的传输成功率。
#### 结论与展望
本文研究并实现了Android平台上Ad-Hoc网络的通信模式，验证了Ad-Hoc网络在Android平台上的实际应用可能性。通过采用OLSR路由协议和UDT传输协议，成功实现了设备间的自由组网和多跳可靠数据传输。未来的研究方向可以进一步探索更高效的路由算法和传输协议，以及如何在更复杂的网络环境中部署Ad-Hoc网络。此外，还可以考虑将Ad-Hoc网络与现有的移动通信网络相结合，提供更加灵活多样的通信服务。
