基于TDMA的Adhoc分簇定向路由協(xié)議的研究.pdf

1、移動通信技術與無線網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展，Ad hoc網(wǎng)絡中新的問題與需要出現(xiàn)了：網(wǎng)絡規(guī)模變大導致網(wǎng)絡管理起來困難與缺乏效率；網(wǎng)絡業(yè)務的多樣性(文字、圖片、音頻、視頻等)導致網(wǎng)絡節(jié)點對網(wǎng)絡帶寬占用的動態(tài)性；網(wǎng)絡的大規(guī)模性與業(yè)務的多樣性對網(wǎng)絡容量與安全性的較高要求；
　　隨著定向天線技術的發(fā)展，定向天線由于其獨特的優(yōu)點，被應用到Adhoc網(wǎng)絡中，結合TDMA技術、網(wǎng)絡分簇技術一起，解決Ad hoc網(wǎng)絡中新出現(xiàn)的問題。
　　本研究主

2、要針對的應用場景是臨近空間信息支持網(wǎng)絡骨干網(wǎng)，該場景的網(wǎng)節(jié)點呈分簇分布，節(jié)點移動性較小，分組一跳距離較大。網(wǎng)絡支持的業(yè)務速率動態(tài)范圍較寬，業(yè)務有QoS質(zhì)量要求，特別是分組時延具有實時性要求。
　　本研究采用理論分析與網(wǎng)絡仿真驗證的方法，提出了一種雙網(wǎng)絡TDMA分簇定向路由協(xié)議，將定向天線與TDMA信道接入機制、網(wǎng)絡分簇機制結合起來用于Ad hoc中。
　　首先提出了一種分簇的TDMA信道接入?yún)f(xié)議C-FPRP，并給出詳細設計與

3、仿真驗證，本研究給出了一種全向網(wǎng)絡與定向網(wǎng)絡的時隙分配算法。詳細分析了TDMA時隙分配方式對業(yè)務時延的影響，結果表明業(yè)務時隙的分配越分散，業(yè)務排隊時延越小。仿真實驗給出了C-FRPR協(xié)議的網(wǎng)絡形成過程、拓撲變動重組過程。
　　接著，對雙天線定向路由協(xié)議進行詳細研究。本協(xié)議節(jié)點使用定向天線與全向天線，全向天線用于網(wǎng)絡的組建與簇結構的維護，定向天線用于高速數(shù)據(jù)的傳輸。仿真顯示，本定向路由協(xié)議在降低端到端時延、減少分組平均跳數(shù)、提高信道