移動Ad Hoc網絡中廣播技術研究.pdf

1、移動Ad Hoc網絡是由一組帶有無線收發(fā)裝置的移動終端組成的多跳、自組織系統。廣播就是將一個特定信源所產生的消息轉發(fā)到網絡中所有其他節(jié)點的技術，是移動Ad Hoc網絡中的基本通信方式。廣播可用于傳遞控制信息、更新拓撲、發(fā)送重要數據與報警信號等，同時也是建立路由重要手段。在移動Ad Hoc網絡中，最簡單的廣播是洪泛式廣播算法。洪泛算法能夠獲得較大的網絡覆蓋率，但盲目洪泛會造成信息冗余、信道爭搶和信號碰撞，帶來廣播風暴問題，嚴重影響網絡吞吐

2、量和其他QoS指標。同時，信號碰撞將導致廣播的不可靠性。
　　在分析了廣播風暴產生的原因以及廣播不可靠性的基礎之上，本文設計并實現了基于距離的合作廣播算法(Distance and Cooperation Based Broadcastalgorithm，DCBB)。在DCBB算法中，根據鄰居節(jié)點的分布，確定最多四個不在彼此覆蓋范圍內的鄰居節(jié)點作為中繼節(jié)點對廣播信息進行分時合作轉發(fā)。通過選擇有限的轉發(fā)節(jié)點，本算法能夠減少廣播信息冗

3、余，同時通過分時合作轉發(fā)，可以降低節(jié)點對信道的競爭，提高網絡利用率。仿真實驗結果表明，與動態(tài)概率廣播算法相比，DCBB可以獲得較低的轉發(fā)節(jié)點比例，較高的到達率，而且當節(jié)點密度較高時，也得到了較低的時延。
　　移動Ad Hoc網絡中的節(jié)點一般是由電池供電的可移動終端組成，因此，能量對于整個網絡的壽命和性能有著至關重要的作用。基于距離的合作廣播算法減少了廣播信息的冗余，提高了廣播包的到達率，然而，由于引入了Hello信息交互機制，會造

4、成節(jié)點的額外能耗。因此，本文又提出了基于距離和能量均衡的可靠廣播算法(Distance and Energy-Balance based Reliable Broadcast，DEBRB)。在DEBRB中，節(jié)點根據從鄰居節(jié)點接收到的數據包來獲取鄰居節(jié)點的信息，確定自己與上一跳節(jié)點的距離;并根據距離與自身的剩余能量來確定優(yōu)先轉發(fā)權;節(jié)點根據優(yōu)先權的大小按照先后次序進行分時轉發(fā)，減少了信道競爭以及數據包碰撞;本算法還引用了丟包重傳機制，進一