Ad hoc路由算法(文献综述)
Ad Hoc网络论文：基于AODV的节能和安全路由算法研究
Ad Hoc网络论文：基于AODV的节能和安全路由算法研究【中文摘要】Ad Hoc网络(无线自组织网络)是由一组带有无线收发装置的移动节点组成的一个多跳的临时性自治系统,每个移动节点具备主机和路由器两种功能。
Ad Hoc网络在军事领域、灾害救助、传感器网络、偏远野外等场合有着广阔的应用前景。
但是,Ad Hoc网络中节点一般通过电池供电,电池容量有限,随着网络终端性能的提升、功能的不断完善,产生的能耗会越来越大,对能源的要求也会越来越高,能量问题将成为Ad Hoc网络广泛应用的瓶颈。
同时,Ad Hoc网络中的节点可以不断地随意运动,网络的拓扑结构总是处于动态变化之中,加上移动Ad Hoc网络同时具有一般无线系统的所有特性,这使得移动Ad Hoc网络的安全问题要比传统有线网络中要复杂得多。
AODV 协议是一种在Ad Hoc网络中广泛应用的路由协议,本文通过对目前国内外的研究现状进行仔细、认真的分析和研究,针对当前已有的各种Ad Hoc网络路由协议,在深入研究AODV原理的基础上,基于跨层机制,提出一种CE-AODV路由算法,使节点在发送数据的时候采用最小发送功率,使总的路由能耗最小,同时采用各路由机制,避免源节点频繁发送路由请求,延长网络生存期。
在此研究基础上,再提出一种CE-AODV 的安全改进方案CES-AODV,使算法同时达到节能和安全的效果。
最后,利用NS2仿真工具对CE-AODV算法和经典的AODV算法进行仿真,仿真结果表明,CE-AODV算法在报文投递率、端到端时延、存活节点数三方面优于AODV算法。
【英文摘要】Ad Hoc network (wireless self-organization network) is composed of a set of wireless transceiver with the mobile node consisting of a multiple hops temporary autonomous systems, and each mobile node has two functions with host and router. Ad Hoc networks have broad application prospects in military field and disaster relief, sensor network, a remote field applications. But the nodes in Ad Hoc network are usually supplied energy through the batteries with limited capacity. As the performances of network terminal are promoted and functions are continuously improved, it will need more and more energy consumption and high requirement. The energy issues of Ad Hoc network will be widely applied to the bottleneck. Meanwhile, the nodes of Ad Hoc network can constantly voluntary movement, the topology of the network is always in dynamic changes on mobile Ad Hoc networks. The mobile Ad Hoc has all the qualities as same as the wireless systems which makes the network security problem is more complicated than traditional cable network.AODV protocol is a kind of routing protocols in Ad Hoc network which is widely applied.In this thesis,we will analysis and research on the status of research both at home and abroad carefully and earnestly.In view of the current existing various routing protocols in Ad Hoc network and on thebased of deep research on AODV and cross layer mechanism, we proposed a kind of CE-AODV routing algorithms, which make the nodes use the least transmisson power and the total energy consumption is the least when they are sending data. We utilizes the backup routing mechanism to avoid source node send route requests frequently and prolong the network surial. Based on the above analysis, we put forward a kind of CE-AODV safety improvement scheme CES-AODV which make the algorithm has the effect on energy saving and security.At the end of the thesis,we use the simulation tool NS2 to simulate on CE-AODV algorithm and classic AODV algorithm. The simulation results show that the CE-AODV algorithm is superior than the AODV algorithm on delivery rate, end-to-end delay and survive node number.【关键词】Ad Hoc网络节能安全跨层机制【英文关键词】Ad Hoc networks energy saving security cross layer mechanism【目录】基于AODV的节能和安全路由算法研究摘要4-5ABSTRACT5第一章绪论8-11 1.1 研究背景与意义8-9 1.2 国内外研究现状9-10 1.3 研究内容和组织结构10-11第二章 Ad Hoc网络概述11-29 2.1 Ad Hoc网络与其它无线通信技术的比较11-13 2.1.1 蜂窝网络11-12 2.1.2 Wi-Fi12 2.1.3 对讲机系统12-13 2.2 Ad Hoc网络的拓扑结构13-14 2.2.1 平面结构13 2.2.2 分级结构13-14 2.3 Ad Hoc网络特点14-15 2.4 Ad Hoc网络应用15-16 2.4.1 Ad Hoc网络在战场通信系统的应用15 2.4.2 Ad Hoc网络在工业、商业和军事环境中无线传感器网络的应用15 2.4.3 Ad Hoc网络在应急响应中的应用15-16 2.4.4 Ad Hoc网络的其他应用16 2.5 Ad Hoc网络路由协议16-19 2.5.1 表驱动路由协议17 2.5.2 按需路由协议17-19 2.6 AODV路由协议研究19-28 2.6.1 AODV术语19 2.6.2 AODV的路由表结构19-20 2.6.3 AODV报文分组格式20-22 2.6.4 AODV 路由协议的工作过程22-28 2.7 本章小结28-29第三章基于跨层机制的节能和安全路由算法29-48 3.1 Ad Hoc网络的节能问题29-30 3.1.1 Ad Hoc网络节能路由的要求29 3.1.2 Ad Hoc网络节能路由算法的研究29-30 3.2 Ad Hoc网络的安全问题30-34 3.2.1 Ad Hoc网络安全路由威胁31 3.2.2 Ad Hoc网络安全要求31-32 3.2.3 Ad Hoc 网络安全路由算法的研究32-34 3.3 一种基于跨层机制的节能和安全路由算法34-47 3.3.1 CE-AODV的设计思想34 3.3.2 跨层机制34-36 3.3.3 算法假设和前提36 3.3.4 最小必须发送功率计算36-37 3.3.5CE-AODV算法设计37-44 3.3.6 CE-AODV的安全改进路由算法CES-AODV设计44-47 3.4 本章小结47-48第四章 NS2仿真与分析48-56 4.1 NS2简介48 4.2 在Windows平台下使用NS2的方法48-50 4.2.1 Cygwin的下载与安装48-49 4.2.2 NS2的下载与安装49-50 4.3 仿真的过程50-52 4.3.1 在NS2中添加CE-AODV协议50-51 4.3.2 生成运动场景51 4.3.3 设计数据流51 4.3.4 TCL脚本实现仿真51-52 4.3.5 Nam动画显示52 4.3.6 Trace文件分析52 4.4 仿真结果分析52-55 4.4.1 报文投递率52-53 4.4.2 端到端时延53-54 4.4.3 存活节点数54-55 4.5 本章小结55-56第五章总结与展望56-58 5.1 全文总结56 5.2 下一步展望56-58参考文献58-62致谢62-63攻读学位期间主要的研究成果63。
Adhoc网络中一种带预测的路由算法
（b）链路不相交路径
图 1 不相交多路径
节点不相交多路径和链路不相交多路径相比，多路径上 公共节点和公共链路越少，其公共节点和公共链路的断裂对 多路径的影响也越小，多路径也就越不容易断裂。在链路不 相交多路径上，一个公共节点的断开会导致与其相关的多条 路由断裂。在节点不相交多路径上，一个节点的断开仅会造 成一条路由的断裂，不会对其他路由造成损害。因此，与链路 不相交路径相比，节点不相交多路径可以提供更高的网络容 错性[14]。该算法采用节点不相交选择策略以提供可靠的路由。
国内外的专家学者就自组网的多路径技术的研究提出了 不少的方案，其目标是在源节点与目的节点对之间建立多条路 径，将网络流量分布到多条路径上，来实现网络负载均衡和网 络资源的充分利用。如 AODV-BR（AODV Backup Routing）[1] 和 AOMDV（Ad-hoc On-demand Multipath Distance Vector）[2] 策略的提出是为 AODV 提供了多路径的扩充。AODV-BR 是 对 AODV 的提高。该协议为目的节点生成了一张网（mesh） 和多条路径。通过修改的路由发现过程，AOMDV 可以计算 多条链路不相交多路径。SMR（Split Multipath Routing）[3]策
为无穷大，即一直可保持连接。若 LET 为负数，则认为两节点
不能保持连接。一条路由的跳数并不能完全确定路径的质量
和稳定性，因此采用链路的稳定性作为路由选择的标准。一
条不牢固的链路即使有较少跳数的路由，也可能导致大量数
据包丢失；相反，采用链路稳定性作为选择路由的标准可以增
加路由的质量和可靠性。RET（Routing Expiration Time）代
yi - yj，其中 vi，vj 为节点的平均移动速度，θi，θj ( 0 £ θi，θj £ 2π )
Ad hoc网络路由协议的研究综述
的情况决定是否作为新建路由的转发节点 ，对可选 按需路 由协议是在传输数据包或者路 由更新时才寻 的路径集合进行 了限制 ，避免 了拥塞路径 ，获得 了 找新 的路 由，与 主动路 由相 比控 制数据包 的开销
以简单改进 ，同时考虑网络的连通信息和节点剩余 整性 ，避免 由于部分 节点过早地耗尽 电能而使 网络
ＢＰ 能量来选择路由 ，在保证网络正常运行 的基础上保 被分割 。Ａ Ｇ 算 法根据电池剩余量和带宽来选择 ｏ参数 ，同时它也应用 了Ｇ Ｓ Ｐ 支持。 护了剩余能量不 多的节点 ，均衡 了各个节点的能量 Ｑ ｓ
式 和反应 式 。 １１ 先 验式路 由协议 ．
反 应 式 路 由 协 议 ， 称 按 需 路 由 （ｎＤ ｍａｄ 又 Ｏ ｅ ｎ Ｒ ｕｉｇ是 一 种 当需 要 时 才 查 找 路 由的 路 由选择 方 ｏｔ ） ｎ， 式 。节 点不 需 要维 护 及时 准确 的路 由信 息 ，当需要
摘 要 ：介绍 了传统的平 面Ａ ｏ路 由协议 ，包括先验 式和主动式路 由协议 ；概 述 了针对Ａ ｏ的特 ｄ ｃ ｈ ｄ ｃ ｈ
殊 网络特点的路 由协议 ，主要是基于能量和基 于Ｑｏ 的Ａ ｏ路 由协议 并分析 了针对Ａ Ｄ 改进的协议一 ｓ ｄ ｃ ｈ ｏ ｖ
Ａ ｔＡＯＤＶ和健 壮 型ＡＯＤＶ。 ｎ－ ‘
在Ａ ｃ ｄ ｏ网络 中，所有节点都依靠 电池 能量操 ｈ
计算的。Ｃ Ｄ Ｒ Ｅ Ａ 是根据带宽来进行Ｑ Ｓ ｏ参数选择。
Ｔ Ｐ （ｉ ｅ— ａｅ ｒｂｎ） 是 基 于标 签 探测 的 Ｂ Ｔｃ ｔＢ ｄＰｏｉｇ ｋ ｓ
作 ，一旦能量耗尽 ，移动节点将 随即失效 ，因此必 路 由协议 ，该协议基 于标签方式进行一跳一跳地寻 须 考虑 路 由算 法 中的 能 量 问题 。 同时 ，Ａ ｏ网络 找 出多条较优 的路径 。首先源节点发送标签来探测 ｄｈｃ 个标签 ，那 么最多就 大规模的实现和多媒体应用要求 的增强都需要得到 路径 ，如果发 送的标签 只有ｎ 条路径 ；其次 中间节点收到标 签 ，根据 自 ＱＳ ｏ保证。另外 ，使用Ｇ Ｓ Ｐ 的路由算法 中，每个节点 只能找ｎ 可以利用全球定位系统知道 自己和其他节点的物理 己以往统计信息 ，判断是否要拆分标签并重新分发 位置 ，简化了路 由协议的控制复杂度 ，因此也是研 标签 ，发往代价最小的下游结 ，最后 目的节点响应 究 方 向之 一 ，本 文 主要 介 绍 一 些 基 于 能量 和Ｑ Ｓ ｏ 的 相应多条路径给源节点。
移动Ad-hoc网络分层路由协议综述翻译版
移动Ad Hoc网络分层路由协议综述Hao Huang Nini RaoSchool of Life Science and TechnologyUniversity of Electronic Science and Technology of ChinaChengdu, PRC 610054************************************摘要在本文中，我们首先讨论MANET（移动Ad Hoc网络）中分层路由协议的分类方式进而比较它们的不同特点。
然后，我们将分析当前层次协议和比较这些协议。
最后，我们预测分析未来的路由协议的设计，并给出结论。
关键字：MANET网络，Ad Hoc网络，分层路由协议；1引言无线网络有很多不同的方案，基本上分为两大类[1]。
第一类被称为“基础设施网络”。
如蜂窝无线网络（无线局域网），节点（或用户）通过基站（或接入点）进行相互通信的基础设施网络。
基站通常是固定的，可以形成一个固定节点固定网络或移动节点网络的基础设施。
当旧基站“切换”到新基站时，移动节点从一个基站范围移动到另一个基站范围内继续无缝通信。
移动无线网络的第二种类型是没有基础设施的移动网络，俗称“移动Ad Hoc网络（MANET）”[2-3]。
Ad Hoc网络是没有固定的基础设施，如战场或抗灾救援的情况下，移动Ad Hoc网络相比传统无线网络是更好的选择。
Ad Hoc网络通过移动节点或终端之间的自我组织和相互协作，形成一个多跳无线网络，并维持自治系统的方式建立管理无线通道进行快速连接和断开节点之间的通信[4]。
因为随着时间的推移，由于节点移动，新的节点出现拓扑结构会有所不同，无线通信将受到较大的影响，如噪声，衰落和干扰。
此外，无线连接通常比有线网络的带宽更少。
由于这些网络带来了许多复杂的问题，还有许多已知的特设网络方面的难题等待研究人员去解决。
关键问题之一是设计一种高效的路由协议，它允许节点通信，多跳路径和无环路径，并采用自启动和自组织的方式[4]。
认知Ad+Hoc网络中的路由综述
模变大时，其收敛速度也可能会跟不上网络规模的 变化。 （２）基于全局信息的优化算法 ＨＯＵ等人在文献［２］中，基于完整的网络信息 （主用户位置，传输参数，认知用户位置，活动与否 等），以最大化频谱利用率为目标，将路由和频谱调 度建模为一个混合整数非线性问题ＭＩＮＬＰ（Ｍｉｘｅｄ
ａｒｅ
ｖａｒｉｏｕｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
ｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｉｔｈ ｅｍｐｈａｓｉｓ
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ｔｈｅ
ａ－
ｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ｒｏｕｔｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ；Ａｄ Ｈｏｃ；ｒｏｕｔｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｍｕｌｔｉ－ｈｏｐ
了很多新的特性。动态变化的频谱环境和保护主用 户的重要性，是造成这些新特性的主要原因。 ＣＲＡＨＮ相对于传统Ａｄ Ｈｏｃ网络的区别主要有以
下几点：
１
１．１
ＣＲＡＨＮ的体系架构 Ｃ＆Ｕ矾的主要特征
ＣＲＡＨＮ既保持了传统Ａｄ Ｈｏｃ网络不需要基
１）选择工作频段。在ＣＲＡＨＮ中，可用频谱集 分布在一个非常大的频率范围之内，并会随时间和 地点的变化而变化。为了保护主用户，每一个节点 的可用频谱集都是不同的。而在传统Ａｄ Ｈｏｃ网络 中，各节点在固定分配的频段上进行通信。 ２）拓扑控制。由于Ａｄ Ｈｏｃ网络中没有中心节 点，所以各节点只能通过协同交互来获取网络的拓 扑信息。在传统Ａｄ Ｈｏｃ网络中，各节点很容易通过 广播的形式向全网发送拓扑信息。但是在ＣＲＡＨＮ 中，因为各节点的可用频谱机会分布在非常大的范 围内，各个节点可能工作在不同的信道上，在每个信 道上都进行广播是不现实的。 ３）信道切换。在ＣＲＡＨＮ中，一条端到端路由 的各段链路，可能会根据当地的频谱环境，使用不同 的工作频段进行通信。此外，由于ＣＨＡＨＮ中频谱 环境的动态性，一条链路可能需要在通信过程中切 换信道，而在传统Ａｄ Ｈｏｃ网络中，工作信道及链路 调度是固定分配的，ＱｏＳ主要由负载决定。 ４）连通性变化。在传统Ａｄ Ｈｏｃ网络中，节点 移动是导致链路中断的主要原因。但在ＣＲＡＨＮ
AD HOC综述
综合评论电ｌ对荸娃簟ｉ｝玲Ａｄｈｏｃ综述张蕾（北京邮电大学信息工程学院，北京１００８７６）摘要：Ａｄｈｏｃ作为一种自创造、自组织和自管理的网络，由于其组网的快速灵活性，节点的分布性等诸多的优点，在战争、救灾等特殊领域有着不可替代的作用。
文中介绍了Ａｄｈｏｃ的概念、特点、发展历史及国内外的研究现状，并指出了其中需要研究的一些关键技术。
关键词：Ａａｄｈｏｃ；无线网络；动态路由算法；自组织中图分类号：ＴＮ９１５文献标识码：Ａ１引言近年来，无线通信网络无论在技术上、还是在商业上都获得了飞速的发展，并且已经在世界范围内被广泛地应用。
无线通信网络由于能快速、灵活、方便地支持用户的移动性而使它成为个人通信和Ｉｎ—ｔｅｒｎｅｔ发展的方向，而且也只有通过无线通信网络才能实现“任何人在任何时间、任何地点与任何人进行任何种类的信息交换”的理想的通信目标。
我们经常提及的无线通信网络一般都是有中心的，要基于预设的基础设施才能运行。
例如，ＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）‘１｜、ＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）【２ｊ等蜂窝移动通信系统要有基站的支持；无线局域网一般也工作在有ＡＰ接入点和有线骨干网的模式下。
但对于有些特殊场合来说，有中心的移动网络并不能胜任。
比如，战场上部队快速展开和推进，地震或水灾后的营救等。
这些场合的通信不能依赖于任何预设的基础设施，而需要一种能够临时快速自动组网的移动网络。
无线Ａｄｈｏｃ网络可以满足这样的需求。
２Ａｄｈｏｃ网络的概念及特点Ａｄｈｏｃ一词来源于拉丁语，是“特别或专门”的收稿日期：２００５—０３—０３修订日期：２００５—０９—２０意思。
这里提出的“Ａｄｈｏｃ网络”所指的就是一种特定的无线网络结构，强调的是多跳、自组织、无中心的概念，比较正规的表述为：无线Ａｄｈｏｃ网络是指一组无线移动节点组成的多跳的临时性的无基础设施支持的无中心网络旧，４Ｊ。
Ad Hoc网络节能和多径路由算法研究的开题报告
Ad Hoc网络节能和多径路由算法研究的开题报告尊敬的评委老师们：大家好！我是XXX，今天我将向大家介绍我的开题报告题目，题目为《Ad Hoc网络节能和多径路由算法研究》。
一、研究背景和意义Ad Hoc网络是一种无线自组织网络，由一些没有中央控制的移动节点组成，这些节点通过无线信道进行通信。
Ad Hoc网络具有自组织、易部署、较高带宽等优点，已经广泛应用于战场通信、野外勘测、紧急救援等领域。
然而，在实际应用中，Ad Hoc网络存在能量限制、信号干扰、路径不稳定等问题。
为了解决这些问题，研究如何设计高效的路由算法和能量管理机制变得至关重要。
因此，本研究旨在探讨Ad Hoc网络的能量管理和多径路由算法问题，实现对Ad Hoc网络的节能优化和性能提升。
二、研究内容和方法本文主要研究内容包括：1. Ad Hoc网络能量管理技术：针对Ad Hoc网络中节点能量不平衡的问题，研究如何实现节能管理，延长网络寿命。
2. Ad Hoc网络多径路由算法：研究多径路由算法，避免单一路径的瓶颈问题。
通过多条路径进行数据的传输，提高Ad Hoc网络的传输效率和稳定性。
本文的研究方法包括：1. 文献综述：对国内外Ad Hoc网络多径路由算法和能量管理技术的研究现状进行综述和分析，掌握最新的研究成果和发展趋势。
2. 实验设计：设计实验验证多径路由算法和能量管理技术的性能，并与现有算法进行比较，验证研究成果的正确性和有效性。
三、研究进度和预期目标本研究的主要进度如下：1. 文献综述：2021年1月-2021年2月。
2. 研究Ad Hoc网络多径路由算法：2021年2月-2021年6月。
3. Ad Hoc网络能量管理技术实验设计与实验：2021年6月-2021年10月。
4. 研究结果分析与总结：2021年10月-2022年1月。
本研究的预期目标是：1. 提出一种新的节能管理技术，延长Ad Hoc网络的寿命。
2. 提出一种新的多径路由算法，提高Ad Hoc网络的传输效率和稳定性。
一种基于位置信息的UWB Ad Hoc 网络路由算法
陈瑜坤北京邮电大学电信工程学院，北京（100876）E-mail：kunkun1213@摘要：UWB技术具有精确定位的特性，本文利用这种特性，提出了一种新的基于位置信息的路由算法。
这种路由算法不依赖于全球定位系统（GPS）。
与已有的路由算法相比较，这种路由算法简单而且性能优越。
相比于当前已经比较成熟的路由算法DSR和AODV, 仿真结果显示，本文所提出的算法将packet delivery fraction（成功到达目的节点的报文和源节点所发报文的比率）提高35％。
同时，它也能有效的防止广播中的洪泛效应，flooding nodes fraction（在一次广播过程中收到广播包的节点和网络中总节点数的比率）将随着网络总节点数的增加而降低。
关键词：Ad Hoc网络，基于位置信息路由，UWB，后验式路由中图分类号：TN9151.引言基于UWB的Ad Hoc 网络具有很多的特点和优势。
因为UWB有精确定位的功能[1] [2]，所以这种Ad Hoc网络中的节点可以被精确定位。
[3]中指出，位置信息对于Ad Hoc网络路由是至关重要的。
从而，本文提出了一种基于位置信息的UWB Ad Hoc网络路由算法。
本文所提出机制的主要目的是创建一种运转更有效的Ad Hoc 网络，并且实现对其分布式管理。
每一个包都通过一个很短的路径到达目的节点。
节点的移动对传输的影响很小。
在网络中，所有的位置信息都是针对节点的，而且这种信息不依赖于GPS来提供。
网络不需要分级，没有任何的管理节点，因此网络的形成和组织非常简单。
当前，关于MANET路由协议的研究很多，但是，由于Ad hoc网络的特殊性，其协议的复杂性，到目前为止，Ad hoc网络的传输层路由算法还没有确定的方案。
基于地理位置的路由算法是现在研究的热点，GPS定位系统被广泛应用在路由协议中。
采用UWB技术的Ad hoc网络的路由算法研究还刚刚起步。
[4]中研究了固定路径的路由机制。
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Ad-hoc路由算法1 前言为满足信息社会对资源共享及信息传递的需求，计算机网络技术和无线通讯技术在近几十年得到了极大的发展。
20世纪50年代诞生的利用导线传输数据的有线网络经过几十年的发展，从双绞线、同轴电缆发展到如今的光纤通讯网络，网络的性能和覆盖范围虽然得到了很大的提升但是仍然无法满足人们在移动场景中对网络接入的需求。
在一些场合如抢险救灾、数字化战场、野外勘探及临时会议等场合无法快速高效的建立这常用无线网络，因此需要一种新型网络满足这些应用需求。
为满足在上述场合下快速高效组网的需求，无需基础设施的移动自组织网络（Mobile Ad-hoc Network）应用而生[2]。
Ad Hoc网络是一种不需要任何基站或固定基础设施的多跳无线网络，具有独立组网、自组织、动态拓扑、无约束移动、多跳路由等众多特点，能够快速地布设局部通信网络。
近年来，Ad Hoc网络研究得到了很大的发展，尤其是对网络路由协议的研究已经逐步成熟。
自二十世纪七十年代开始，由美国国防部所属的国防先进研究项目局推动了移动自组织网络方面最初的研究项目“战场环境中的数据包无线网络”（Packet Radio Networking），并在此后对多项相关研究进行支持。
最初由军方推动的移动自组织网主要应用在军事领域，然而随着微电子技术、嵌入式系统技术、无线通信技术等的发展和相关硬件成本的降低，移动自组织网络技术开始在民用领域推广[1]。
尤其在近十年，一些新技术与移动自组织网络的结合产生了许多新的研究热点如无线传感网络（Wirless Sensor Network）、车载自组网（Vehicular Ad hoc Network）、无线个人局域网（Wireless Personal Area Networks）以及无线Mesh网（Wireless Mesh Network）等[5]。
2 正文2.1、Ad-hoc网络的优点（1）无中心Ad hoc网络没有严格的控制中心。
所有结点的地位平等，即是一个对等式网络。
结点可以随时加入和离开网络。
任何结点的故障不会影响整个网络的运行，具有很强的抗毁性。
（2）自组织网络的布设或展开无需依赖于任何预设的网络设施。
结点通过分层协议和分布式算法协调各自的行为，结点开机后就可以快速、自动地组成一个独立的网络。
（3）多跳路由当结点要与其覆盖范围之外的结点进行通信时，需要中间结点的多跳转发。
与固定网络的多跳不同，Ad hoc网络中的多跳路由是由普通的网络结点完成的，而不是由专用的路由设备（如路由器）完成的。
（4）动态拓扑Ad hoc网络是一个动态的网络。
网络结点可以随处移动，也可以随时开机和关机，这些都会使网络的拓扑结构随时发生变化。
这些特点使得Ad hoc网络在体系结构、网络组织、协议设计等方面都与普通的蜂窝移动通信网络和固定通信网络有着显著的区别[4]。
2.2、Ad-hoc网络的分类（1）基于组播路由节点转移概率移动自组织网络（NTPMR）基于组播路由节点转移概率移动自组织网络利用多跳网格基础设施，而不是树。
基于组播路由最大限度地减少控制消息的广播频率。
广播是用于初始建立路由或链路中断。
基于组播路由能够有效地提供数据分组而且有效防止频繁的拓扑结构变化和控制消息交换比。
NTPMR协议的成员维护机制遵循一个硬态的方法。
在此状态下，每当一个节点加入或离开组播组时，相应的信息包必须被发送到网络中的节点。
在NTPMR中基于路由的每个节点为路由的数据包维护一个邻居表。
路由发送数据包按需要使用NTPMR算法并开始于信标包传播。
当一个源有数据要发送它则初始化信标。
后面在NTPA路由的基本思路是通过启动信标和计算节点的转移概率矩阵[2]。
（2）时间空间机会路由协议自组织网络这种方式的中继是根据本地同步发射机的配置和衰落或者阴影变量定义每一跳的数据包。
机会路由算法的主要目标是最小化点到点的延迟。
这种方式比基于路由跳数的方式更好，而且包括了尝试建立合适的跳数中的失败时间。
时间空间机会路由依靠动态来选取下一个中继节点，在此过程中不仅利用了本地网络的拓扑结构而且参考了当前的MAC和信道状况。
图2.1 路由算法示例（3）信任机制机会路由自组织网络传统的路由安全机制不再适用于自组织网络的路由协议，通过充分利用最佳无线信道的广播特性的，机会路由可以大大提高无线多跳网络的性能。
与传统的机会路由的异或算法相比，基于信任机制算法的路由可以防止恶意节点的攻击，提高网络的鲁棒性，并具有处理能力及端至端延迟时间方面的优点。
通过在几种可能的中继节点的竞争和智能化判别从而进入下一个节点，并充分利用无线信道的广播特性，机会路由可以提高处理能力和传输的可靠性[6]。
2.3、Ad-hoc网络的路由算法作为一种新型无线网络，移动自组织网络具有独立组网、动态拓扑、多跳路由和终端限制及无中心和自组织、终端局限性、信道单向性、安全性差等传统无线网络不具有的特性。
因此传统的无线网络路由技术不能直接应用与移动自组织网络，对于移动自组织网络的多跳通讯，适应移动自组织网络环境，路由算法对网络的部署和运行起关键作用，因此路由协议从移动自组织网络诞生之日起便成为此领域研究热点。
为此，因特网工程任务组IETF在1997年设立了专门的MANET工作组，致力于移动自组织网络路由协议的研究和标准化工作。
目前MANET工作组已通过多种移动自组织网络路由协议规范。
目前研究者已提出众多的路由算法。
图2.2 移动自组织网络中的路由算法的分类根据寻找路径时候使用的信息类型可以将这些路由算法分为两大类：基于拓扑信息的路由算法和基于位置信息的路由算法。
基于拓扑信息的路由算法利用网络拓扑状态信息，而基于位置信息的路由算法则利用节点的绝对位置或相对位置信息。
（1）基于位置信息的移动自组织网络路由算法基于位置信息的移动自组织网络路由算法由于仅利用局部网络信息来构建路由路径，其路由性能并不随着网络规模的扩大而降低，有效的提高了网络可扩展性。
此类路由算法为改善大规模网络的路由性能，增强网络可扩展性提供了解决方案。
目前随着位置服务的应用普及、卫星定位模块的成本降低以及网络自定位算法的成熟，网络节点位置信息的获取成本不断降低，不再高昂的成本和固有优势使得基于位置信息的移动自组网路由算法逐渐成为移动自组网领域研究的热点。
(2)基于拓扑信息的路由算法基于拓扑信息的路由算法中的节点通常需要收集网络的拓扑信息，并根据拓扑信息利用某种路径发现策略构造自当前节点到目的节点的路径。
根据路径寻找的策略不同，基于拓扑信息的路由算法可以分为三类：Flooding式路由算法、Dijksta式路由算法和Bellman-Ford式路由算法。
2.4、Ad-hoc网络的关键技术（1）信道接入技术Ad Hoc网络的无线信道是多跳共享的多点信道，所以不同于普通网络的共享广播信道、点对点无线信道和蜂窝移动通信系统中由基站控制的无线信道。
该技术控制节点如何接入无线信道。
信道接入技术主要是解决隐藏终端和暴露终端问题，影响比较大的有MAC协议，控制信道和数据信道分裂的双信道方案和基于定向天线的MAC协议，以及一些改进的MAC协议。
（2）网络体系结构网络主要是为数据业务设计的，没有对体系结构做过多考虑，但是当Ad Hoc 网络需要提供多种业务并支持一定的QoS时，应当考虑选择最为合适的体系结构，并需要对原有协议栈重新进行设计。
（3）路由协议Ad Hoc路由面临的主要挑战是传统的保存在结点中的分布式路由数据库如何适应网络拓扑的动态变化。
Ad Hoc网络中多跳路由是由普通节点协作完成的，而不是由专用的路由设备完成的。
因此，必须设计专用的、高效的无线多跳路由协议。
目前，一般普遍得到认可的代表性成果有DSDV、WRP、AODV、DSR、TORA 和ZRP等。
至今，路由协议的研究仍然是Ad Hoc网络成果最集中的部分。
（4）QoS保证Ad Hoc网络出现初期主要用于传输少量的数据信息。
随着应用的不断扩展，需要在Ad Hoc网络中传输多媒体信息。
多媒体信息对时延和抖动等都提出了很高要求，即需要提供一定的QoS保证。
Ad Hoc网络中的QoS保证是系统性问题，不同层都要提供相应的机制。
（5）多、组播协议由于Ad Hoc网络的特殊性，广播和多播问题变得非常复杂，它们需要链路层和网络层的支持。
目前这个问题的研究已经取得了阶段性进展。
（6）安全性问题由于Ad Hoc网络的特点之一就是安全性较差，易受窃听和攻击，因此需要研究适用于Ad Hoc网络的安全体系结构和安全技术。
（7）网络管理Ad Hoc网络管理涉及面较广，包括移动性管理、地址管理和服务管理等，需要相应的机制来解决节点定位和地址自动配置等问题。
（8）节能控制可以采用自动功率控制机制来调整移动节点的功率，以便在传输范围和干扰之间进行折衷；还可以通过智能休眠机制，采用功率意识路由和使用功耗很小的硬件来减少节点的能量消耗。
3 小结Ad Hoc网络是一种新颖的移动计算机网络的类型，它既可以作为一种独立的网络运行，也可以作为当前具有固定设施网络的一种补充形式。
其自身的独特性，赋予其巨大的发展前景。
在Ad Hoc网络的研究中还存在许多亟待解决的问题：设计具有节能策略、安全保障、组播功能和QoS支持等扩展特性的路由协议，以及Ad Hoc网络的网络管理等。
今后将重点致力于Ad Hoc网络中网络监视、节点移动性管理、抗毁性管理和安全管理等方面的研究。
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