移動自組織網(wǎng)AODV路由協(xié)議研究的中期報告中期報告一、研究背景與意義近年來，移動自組織網(wǎng)（MobileAdhocNetwork，MANET）得到了廣泛的研究和應用，尤其是在民用方面如應急救援、災難救助、戰(zhàn)術通信等場合中，其優(yōu)異的自組織、自適應、靈活可靠等特點使其受到廣泛關注。MANET是一種無線網(wǎng)絡，由大量移動節(jié)點構成，節(jié)點之間通過無線信道直接通信而形成的網(wǎng)絡。這些節(jié)點既可作為路由器利用多跳轉發(fā)數(shù)據(jù)，也能作為終端通過其它節(jié)點訪問互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡資源。在MANET中，路由協(xié)議扮演著至關重要的角色。路由協(xié)議是指在無中心、無固定基礎設施、自組織、廣泛動態(tài)等特點的MANET中，節(jié)點之間進行有效通信所必須遵循的規(guī)則及方法。路由協(xié)議對MANET整體性能指標如通信質量、能耗、瞬時拓撲穩(wěn)定性、路由發(fā)現(xiàn)速度等均有著直接的影響。AODV（AdhocOn-DemandDistanceVector）協(xié)議是MANET路由協(xié)議的一種，是一個基于距離矢量的協(xié)議，為了降低路由發(fā)現(xiàn)的開銷，AODV采用“按需路由”方式，即只有在需要傳輸數(shù)據(jù)時才會進行路由發(fā)現(xiàn)過程，這樣可以節(jié)省大量的路由開銷和網(wǎng)絡資源。該協(xié)議具有快速的路由恢復能力和較小的網(wǎng)絡控制開銷等特點。同時，AODV協(xié)議使用了Hello包的機制，對局部連接進行維護，提高了網(wǎng)絡的可靠性和拓撲穩(wěn)定性。二、相關研究現(xiàn)狀當前，在MANET領域，AODV路由協(xié)議被廣泛應用，各種變種及改進型也層出不窮，例如：彌補AODV協(xié)議對節(jié)點制表、拓撲穩(wěn)定性等的不足之處的T-AODV協(xié)議、針對AODV協(xié)議中的局限性如端到端延時問題進行優(yōu)化的O-AODV協(xié)議等等。然而，在實際應用中，AODV協(xié)議也存在著一些問題，如：1.路由選擇不是最優(yōu)的。由于AODV協(xié)議中采用最小跳數(shù)方法來選擇路徑，而忽略了鏈路質量因素，導致路徑不是最優(yōu)的，從而影響了網(wǎng)絡性能。2.路由更新機制不夠及時。路由的更新機制采用定期更新，無法及時反應網(wǎng)絡拓撲發(fā)生的變化，導致很多情況下路由信息已經(jīng)過期，而出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失和延遲。3.頻繁的路由發(fā)現(xiàn)過程。AODV協(xié)議中的路由發(fā)現(xiàn)過程需要占用大量的網(wǎng)絡資源，尤其是在網(wǎng)絡拓撲變化頻繁的情況下，這種路由發(fā)現(xiàn)的開銷就更加明顯，從而影響到整個網(wǎng)絡的性能。三、研究內容本研究的主要目標是針對AODV協(xié)議的一些問題進行研究，并提出改進方案。具體內容如下：1.研究鏈路質量對路由選擇的影響，尋找一種合適的鏈路質量度量方法，并在AODV協(xié)議中進行引入，從而提高路由選擇的準確性。2.研究并實現(xiàn)一種路由更新機制，同時結合鏈路質量信息，實現(xiàn)及時更新路由信息。3.提出一種基于節(jié)點移動預測的路由更新策略，通過對節(jié)點的移動情況進行分析，提前預測拓撲的變化，從而減少路由發(fā)現(xiàn)過程的開銷。四、預期成果本研究預期的成果如下：1.提出一種改進的AODV路由協(xié)議，可以在保證路由穩(wěn)定和可靠的前提下，提高網(wǎng)絡性能。2.研究鏈路質量對路由選擇的影響方式，探索出一種支持鏈路質量的最佳路由選擇方法。3.實現(xiàn)一種優(yōu)化的路由更新機制，在保證路由信息的實時性和準確性的同時，減少網(wǎng)絡資源的浪費。4.模擬實驗并對比分析所提出的改進方案和原有的AODV協(xié)議之間的性能差距，證明所提方案的可行性和有效性。五、研究進度目前，本研究已完成對AODV協(xié)議的原理及其存在的問題，鏈路質量度量方法的研究，初步完成了路由更新機制及節(jié)點移動預測的研究。接下來將進行路由選擇及路由更新部分的實驗設計和仿真模擬，進一步驗證所提出的方案的有效性。六、總結與展望本研究以AODV協(xié)議為主要研究對象，針對其存在的一些問題進行了深入分析和探討，同時針對這些問題提出了一些優(yōu)化和改進方案。隨著移動自