论文研究-基于能量有效的逆向AODV路由协议研究.pdf

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为了解决AODV协议在能耗性能上的不足,提高协议能量有效性,实现协议在多种网络环境中传输有效性与能量有效性的灵活折中,提出了一种改进的基于能量有效性的路由协议(energy-aware reverse AODV,ER-AODV)。ER-AODV协议采用基于逆向AODV并结合最小功率以及能量均衡的设计方案,提出了一种改进的链路代价函数用来选择最佳传输路径。仿真结果表明,当代价函数中加权系数固定时,ER-AODV协议较AODV协议在能量有效性方面有着显著提高;当代价函数采用动态可调整的加权系数时,ER-AODV协议可以实现多种网络环境中传输有效性与能量有效性的灵活折中。
第6期 刘杰,等:基于能量有效的逆向AODⅤ路由协议研究 1851 中R-AODⅤ由于采用逆寻机制引入了备选链路,即使原有路大而α较小时,路山选择偏重于系统的整体能量平衡,所以会 由发生了断裂,仍然可以快速建立起另一彖传输路径,因此传选择一些跳欻较多的其他备选路径,这样就増加了一些传辀时 输的可靠性和平均时延性能都比较好。ER-AODV由于考虑到延,但是网路的平均存活时间得到了提升 能量均衠因素,可能会使一些数据包的传输选择较长的路径 因此相比于R-AOnV会有一些时延的增加,但是仍然优于 4结束语 AODⅤ协议。图3是在节点初始能量为380J、最大移动速率 本文在H-AOⅤ路由协议的基础上,从提高能量有效性 为20m/s情况下的平均存活时间仿真结果。结果表明,R-的角度出发,提出了一种改进路山协议 ER-AODV综合考虑最 AODV与AODV协议在这一指标上有着相近的性能表现,而在小传输路由和传输能耗的均衡分布。与AODV协议相比,ER ER-AODV协议中,节点的平均存活时间得到了明显提高,出此AODV在保证了分组到达率和传输时延的基础上,有效提升了 证明了1.3节中分析的正确性 协议的能量有效性,并且通过加权系数的灵活调整,可以满足 通过木节的仿真分析,说明ER-AODV协议提升了路由的更多的网络应用环培。 能量有效性,同时对协议的可靠性和有效性稍有损失,但是影参考文献: 响较小。 「I]韩露,移动自组网路由协议研究「D].武汉:华中科技大学 3.2.2α与β对ER-AODⅤ协议的影响 在代价函数的设计分析中,α、β的选择会影响到ER-[2]刘杰,张姿,黄廷磊,移动AODⅤ路由协议的设计与性能评估 AODⅤ协议能耗的倾向性。图4~6是a、3在不同取值组合的 [J].广西师范大学学报:自然科学版,2013,31(2):39-44 情况下ER-AODV协议的性能仿真结果。 [3]王全龙. Ad hoc移动无线技术M].北京:国防工业出版社,2004 100 [4]王龙峰.RAODⅤ:一种基于拥塞跳改进的AODV路由协议[J 计算机与现代化,2013,34(8):133-136 15」杜青松,笊江,张尔扬.基于闲时逆寻和路由学习机制的优化 AODⅤ路由协议[J].通信学报,2011,32(8):64-71 [6许宗成,段渭军,黄亮.AODⅤV路由协议路由修复硏究和改进 60 [J].现代电子技术,2014,37(5):55-60 「7]周鹏.移动 Ad hoc网快速自适应后备路由协议「J].计算机工裎 0100200300400500600 simulation time/s node max speed/m/s 与应用,2012,48(23):21-26. 图3节点平均存活时司 图4平均分组到达率 [8]钱红燕,陈兵,袁家貳,基于负戟均衡与时廷约束的AODV协议 100 [J].南京理工大学学报,2013,37(1):25-31 a=0 [9 Manikandan S P, Manimegalai R Survey on mobile Ad hoc network attacks and mitigation using muting protocols[ J]. American Journal 三60 of Applied Sciences, 2012, 9(11): 1796-1801 [10] Venetis K, David N, Kyriakos 0. Improving AoDV performance using dynamic density driven route request forw ardingL J. Internatio nal Journal of wireless& Mobile Networks, 2011, 3(3): 16-27. 10 0100200300400500600 [11] Sujata V M, Sujata T. Enh node Iax speed/m/s simulation time/s tance vector routing protocol(EAOMDV)[I]. Intemational Journal 图5平均端到端时延 图6节点平均存活时间 of Computer Science and Information Security, 2010, 7(3) 仿真结果表明,a较大(意味着β较小)时,ER-AODV节点 166-170 的平均端到端时延仿真效果较好,而当β较大α较小时,ER-「121陈稼要,杨震.Adho网络中基于节能的AODN路由算法改进 AODⅤ协议的节点存活时间明显增长。这说明代价函数中,当 [J].南京邮电学院学报,2004,24(3):18-22 最小功率代价比重较大、而剩余能量消耗代价比较小时,办议[13]彭祯,基于最小综合发射功卒的路由算法的矸究[J].湖南工程 学院学报,2010,20(3):52-54 更倾向于选择耗能较少的链路进行路由转发,这样的路径往往[14」柯志亨,程荣祥,邓徳隽.NS仿真实验一多媒体和无线通信[M 也是跳数较少的链路因此平均时延乜会小些;反之,当B较 北京:电子工业出版社,2009:32-55 (上接第1848页)的基础上修改了高斯噪声功率的伂计,使得在 tion algorithm for multiuser OFDM systems C //Proc of the 18 th 有频偏的情况下估计出的信噪比更精确。 IEEE International Symposium on PeIsonal, Indoor and Mobile Radio Communications. 2007.1-4 参考文献 [6 Cui Tao, Tellambura C. Power delay profile and nais 已 varIance ts 1. Daffara F, Chouly A. Maximum likelihood frequency detectors for or- ation for OFDM[J. IEEE Communication Letters, 2006, 10 t hogonal and multicarrier syslems C]//Pmc of IEFF. Inlernational Conference on Communications. 1993 [7 Slcheleau F X, AissH-EI-Bey A, Houcke S. Non datH-airled SNR es [2 Lashkarian N, Kiaei S. Class of cucle-based estimator for frequeney imation of OFDM signals[J]. IEEE Communication Letters offset estimation of OFDM systems[ J]. IEEE Trans on Communi- cations,2000,48(12):2139-2914 2008,12(11):813-815 [3 Schmidl T M, Cox D C. Robust frequency and timing synchronization [8 Sastry K S, Babu M S P. Non data aided SNR estimation for OFDM for OFDM J. IEEE Trans on Communications, 1997, 45(12) signals in frequency selective fading channels[ J. Wireless Perso 16l3-1621 nal Communications, 2013, 70(1): 165-175 [4-. Treli u, Liu hui, Zollowskim d. ofdm blind carrier offsel espina-[9]李兵兵,曹超凤,刘明骞,等.低复杂度的OFDM信号信噪比的盲 tion: ESPRIT[J]. IEEE Trans on Communications, 2000, 48 估计[J.四川大学学报:工程科学版,2012,44(3):159-163 (9):1459-1461 [10]蒋清干,杨士中,张天骐.OFDM信号循环自相关分析及参数估计 5 Wang Yi, Li Lihua, Zhang Ping, et aL. A new noise variance estima [J].华中科技大学学报:自然科学版,2010,38(2):118-121

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