移动Ad Hoc网络中广播技术研究

【摘要】移动AdHoc网络是由一组带有无线收发装置的移动终端组成的多跳、白组织系统。广播就是将一个特定信源所产生的消息转发到网络中所有其他节点的技术,是移动AdHoc网络中的基本通信方式。广播可用于传递控制信息、更新拓扑、发送重要数据与报警信号等,同时也是建立路由重要手段。在移动AdHoc网络中,最简单的广播是洪泛式广播算法。洪泛算法能够获得较大的网络覆盖率,但盲目洪泛会造成信息冗余、信道争抢和信号碰撞,带来广播风暴问题,严重影响网络吞吐量和其他QoS旨标。同时,信号碰撞将导致广播的不可靠性。在分析了广播风暴产生的原因以及广播不可靠性的基础之上,本文设计并实现了基于距离的合作广播算法(DistanceandCooperationBasedBroadcastalgorithm,DCBB)。在DCBB算法中,根据邻居节点的分布,确定最多四个不在彼此覆盖范围内的邻居节点作为中继节点对广播信息进行分时合作转发。通过选择有限的转发节点,本算法能够减少广播信息冗余,同时通过分时合作转发,可以降低节点对信道的竞争,提高网络利用率。仿真实验结果表明,与动态概率广播算法相比,DCBB可以获得较低的转发节点比例,较高的到达率,而且当节点密度较高时,也得到了较低的时延。移动AdHoc网络中的节点一般是由电池供电的可移动终端组成,因此,能量对于整个网络的寿命和性能有着至关重要的作用。基于距离的合作广播算法减少了广播信息的冗余,提高了广播包的到达率,然而,由于引入了Hello信息交互机制,会造成节点的额外能耗。因此,本文又提出了基于距离和能量均衡的可靠广播算法(DistanceandEnergy-BalancebasedReliableBroadcast,DEBRB)。在DEBRB中,节点根据从邻居节点接收到的数据包来获取邻居节点的信息,确定自己与上一跳节点的距离；并根据距离与自身的剩余能量来确定优先转发权；节点根据优先权的大小按照先后次序进行分时转发,减少了信道竞争以及数据包碰撞；本算法还引用了丢包重传机制,进一步提高了广播的可靠性。仿真结果表明,基于距离和能量均衡的可靠广播算法具有较高的到达率和较低的时延；同时,相比于基于距离的合作广播算法和动态概率算法,基于距离和能量均衡的可靠广播算法能够均衡网络中节点的能量消耗,延长了网络寿命。
【作者】刘欣欣；
【导师】余燕平；
【作者基本信息】浙江工商大学，通信与信息系统，2013，硕士
【关键词】移动AdHoc网络；广播风暴；可靠广播；基于距离与合作；能量均衡；广播算法；

【参考文献】
[1]李晓南.“半熟人社会”背景下的中国乡村治理问题探析[D].吉林大学,农业推广,2012,硕士.
[2]刘新秀.论我国民事诉讼当事人证据收集制度的完善[D].辽宁大学,法律,2012,硕士.
[3]史岩,傅泽田,祁力钧,李芝银.垂直小目标雾滴分布试验[J].农业机械学报.2004(04)
[4]何军.户用型光伏并网发电系统设计[D].天津理工大学,控制工程,2013,硕士.
[5]李运.滤清器壳体专用弧焊机器人的轨迹规划研究[D].兰州理工大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[6]李彩素.皈而有所舍 依而有所取[D].西南大学,中国现当代文学,2013,硕士.
[7]胡娟.基于用户体验的数字图书馆知识转移研究[D].华中师范大学,情报学,2013,硕士.
[8]刘春炜.基于三维表面匹配的机载LiDAR航带平差方法研究[D].辽宁工程技术大学,摄影测量与遥感,2012,硕士.
[9]曾帆捷.新疆少数民族大学生爱国主义教育实效性研究[D].新疆师范大学,马克思主义中国化研究,2013,硕士.
[10]张毅.武汉市城中村社区文化建设问题探究[D].湖北工业大学,政治学理论,2013,硕士.
[11]韩洁.地裂缝场地地铁隧道的安全避让距离研究[D].长安大学,地质工程（专业学位）,2014,硕士.
[12]刘梦星,周乐川,陈杭,孙晓,许志.基于EFM32的高精度动态心电记录仪的低功耗设计[J].中国医疗设备,2014,03:24-27+116.
[13]余晓京.富氧环境下绝热层烧蚀模型研究[D].西北工业大学,火炮、自动武器与弹药工程,2004,硕士.
[14]周秀秀.模糊需求下的设备选址问题的求解[D].长安大学,应用数学,2014,硕士.
[15]仝庆贵.客运大楼零售店火灾轰燃现象和中庭火灾烟气控制实验研究[D].重庆大学,供热、供燃气、通风及空调工程,2003,硕士.
[16]汪晨宇.基因工程与基因组重排技术构建酿酒酵母高效木糖发酵菌株及甘油发酵菌株[D].天津大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[17]陈振.NFC标签芯片信道编解码单元和信息安全单元设计[D].安徽大学,集成电路工程,2014,硕士.
[18]王桐.基于Android智能移动终端的无线远程管控系统研究与应用[D].西南交通大学,计算机技术,2013,硕士.
[19]赵新霞.以社会主义核心价值体系引领高校思想政治教育对策分析[D].吉林大学,思想政治教育,2014,硕士.
[20]李叔磊.周源山煤矿膏体充填开采地表沉陷研究[D].湖南科技大学,采矿工程,2013,硕士.
[21]曹国富,徐卫忠.35MN旋转料室电极挤压机局部运行稳定性改进[J].炭素技术,2012,02:55-58.
[22]张世昕,秦荣.全球无线通信热点[J].世界电信.2005(06)
[23]赵龙.采动条件下被保护煤层渗透率变化规律研究[D].西安科技大学,矿产普查与勘探,2014,硕士.
[24]周海丽.中国共产党的妇女政策与乡村妇女角色的重构[D].河北大学,中国近现代史,2014,硕士.
[25]殷姝双双.导演—演员—身体[D].上海戏剧学院,戏剧戏曲学,2014,博士.
[26]樊文霞.教师专业发展的“茧式”蜕变[D].宁波大学,课程与教学论,2013,硕士.
[27]徐晓燕.太原循环经济的系统动力学分析[D].山西财经大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[28]王晶.建筑智能环境系统原理及系统工程方法的研究[D].长安大学,检测技术与自动化装置,2014,硕士.
[29]周艳.葡糖酸醋杆菌鉴定及红茶菌中细菌纤维素的合成[D].安徽农业大学,微生物学,2011,硕士.
[30]陈金钊.“中国法哲学”及其法治思维的形成[J].河南财经政法大学学报,2014,02:35-51.
[31]洪世杰.基于神经网络PID控制算法的起爆具生产线温度控制设计与开发[D].杭州电子科技大学,检测技术与自动化装置,2014,硕士.
[32]李晓刚.转向架自动化取屑及清洗降噪问题的研究[D].青岛理工大学,机械工程,2013,硕士.
[33]崔璨.小型菱形车铝合金轮毂强度与疲劳寿命研究[D].湖南大学,机械工程,2012,硕士.
[34]吉根林,孙志挥.基于数据挖掘技术的保险业务风险分析[J].计算机工程,2002,02:239-240+261.
[35]马延龙.含羟基苯甲酸甲酯的丁烯二酸酯类化合物的合成、DFT及抗菌活性研究[D].江苏科技大学,应用化学,2014,硕士.
[36]杜艳锋.基于SCTP的传输层无缝切换技术设计与实现[D].北京邮电大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[37]余亚军.局部置换通风方式对华北型温室夏季降温影响的试验研究[D].中国农业大学,农业生物环境与能源工程,2004,硕士.
[38]李野.库车前陆盆地断裂控藏机理[D].东北石油大学,地质工程（专业学位）,2013,硕士.
[39]李卫朝.对中国现代化认识的一个侧面[D].华东师范大学,中国哲学,2004,硕士.
[40]曹娅玲.基于纳米材料构建电致化学发光免疫传感器的研究[D].西南大学,2013.
[41]周凌燕.高中“电阻测量”实验教学的初步研究[D].苏州大学,学科教学（专业学位）,2013,硕士.
[42]朱海燕.Web服务在基于语义的网络化制造系统中的应用及其匹配技术研究[D].浙江大学,计算机应用,2004,硕士.
[43]陆军.江苏进口木材中有害生物的疫情调查研究[D].南京农业大学,农业推广,2012,硕士.
[44]彭周.场测数据静载试验装配式梁桥参数识别应用研究[D].哈尔滨工业大学,桥梁与隧道工程,2014,硕士.
[45]沈建苗.智能手机的电池之痛[J].微电脑世界,2011,06:12-14.
[46]徐晓青.肺结核病人手机及网络利用情况及其影响因素研究[D].山东大学,流行病与卫生统计学,2013,硕士.
[47]张文婷.北京滨水绿道慢行空间规划设计研究[D].北京林业大学,城市规划与设计,2013,硕士.
[48]何程.实际履行制度研究[D].北京化工大学,民商法学,2013,硕士.
[49]夏敏.发展我国物流产业的对策研究[D].华东师范大学,政治经济学,2002,硕士.
[50]谷雨.基于可变精度粗糙集的决策规则格构造[J].微电子学与计算机,2005,04:174-176+180.