高速移动自组网OLSR路由协议研究与改进.doc

西南交通大学硕士研究生学位论文第PAGEI页

PAGE

摘要

本论文所反映研究工作的背景是四川省网络通信技术重点实验室与××研究院的合作预研项目：“无人机战术网”（UAS-TN–UnmannedAircraftSystemTacticNetwork）。由于该网络的节点工作于敌对的空间，通信条件恶劣；因此，有必要重新审视传统的自组网络的体系结构和相关路由技术，所以，本项目的研究重点是以自组网络中使用最广的路径信息交换协议和路径选择算法为对象，针对UAS-TN的需要进行适应性的改进。在本项研究中，笔者以自组网络中先应式路由协议的代表——OLSR（OptimizedLinkStateRouting最优化链路状态）路由协议为对象，对该协议的性能进行了分析和仿真实验；根据实验结果进一步探讨了对该协议的改进方案。笔者具体的研究工作和贡献包括：

由于节点的高速移动性,现有的OLSR（OptimizedLinkStateRouting）路由协议在选取MPR（MultipointRelay多点中继）集时没有考虑到一定的冗余,这样使得占用大量网络协议资源选择的路由信息在很短的时间内变的不可达,从而不得不重新选择路由,这样势必造成很大的带宽和资源浪费。本文的重点是重新定义MPR集算法,使其具有高实效性，适合自组网多变的拓扑，同时这样选择出的MPRs使得泛洪数据具有一定的冗余性，也是针对无线网可靠性不高所做的调整。

由于新选择的MPRs具有一定的冗余性，在利用现有路由信息的条件下采用适当的选择算法寻找一条基于多径路由协议后备路由，在主路由出现断链或阻塞时及时切换到后备路由，这样会大大减少路由丢包率和时延。由于传统的多路径会出现同一链路被多条路径重复选择而造成信道冲突数据包丢失的情况，本文的重点是利用现有的链路状态信息选择备用路由，实现路由协议的改进。

通过仿真（OPNET）平台，实现重新定义适合快速移动AdHoc网络体系结构的基于OLSR的MPR集和后备路由算法，并得出改进后的相关结果与分析。

关键词：UAS-TN，路由协议，OLSR，MPR，后备路由

Abstract

ThebackgroundoftheworkpresentedinthisdissertationistheresearchprojectonUnmannedAircraftSystemGroupTacticNetworkArchitecture(UAS-TN),undertakingatSichuanNetworkCommunicationTechnologyKeyLaboratory(SC-NetcomLab).ItisnecessarytorethinkandrectifyarchitecturesofAdhocnetworksandrelevanttechniquesinviewthatUASwillworkinahostileenvironmentandmovemuchfasterthantraditionalnodesinAdhocnetworks.Therefore,theauthor’sworkisdedicatedtoapopularroutingprotocolinAdhocnetwork,i.e.OLSR(OptimizedLinkStateRouting)protocol.TheworkpresentedinthisdissertationincludesanalysisofOLSRandimprovement,Theauthor’scontributioncanbesummarizedas:

ThecurrentOLSRchoosestheMPRswithoutconsideringtheredundanciesbecauseoftheUSA’shighspeed.TheMPRschoosingbyroutingprotocolwillbecameuselessfastly,sothefirstcontributionistoimprovetheperformanceofOLSRbyredefiningtheMPRsinordrtofitforit,andredefiningtheMPRsistosuitfortheAdHoc’snetwo