刘焕敏[1]2005年在《Linux平台Ad Hoc网络按需路由协议实现技术研究》文中进行了进一步梳理Ad Hoc网络按需路由协议能对网络拓扑变化作出较快的响应，并具有较低的带宽和通讯开销，更适应于无线移动的需求。 文章以Linux为实现平台，在对比分析Ad Hoc网络路由协议的基础上，选取两种按需路由协议(AODV和MAODV协议)的实现作为研究目标。 当前的操作系统的内核并不直接支持按需路由协议，Ad Hoc网络按需路由协议的实现需要对当前的操作系统的内核进行必要的修改和扩充。 文章在对按需路由协议和操作系统网络支持能力进行系统研究的基础上，设计了一种AODV和MAODV协议在Linux平台上实现的方法，该方法基于Netfilter功能框架，并对操作系统进行了必要的扩充。按照这种方法，全面实现了AODV和MAODV协议，完成了AODV协议路由建立、路由维护和修复等功能，MAODV协议组播树建立、组播树修复、组播树修剪和组播树合并等功能。文章给出了详细的设计过程，包括功能模块设计及其交互关系、报文处理流程和核心路由表设计。针对本文AODV和MAODV协议的实现，建立了实际的测试环境，按照协议标准的要求设计了相应的测试案例，进行了全面的测试。测试结果表明，本文较好地在Linux平台上实现了AODV和MAODV路由协议，满足协议标准对协议功能的要求。
刘杰[2]2015年在《移动Ad-hoc网络路由协议研究与实现》文中指出随着通信网络技术的发展,移动自组织网(MANET)作为下一代网络的关键部分,得到了广泛的研究与关注,而设计和实现能进行可靠通信的路由协议则一直是移动Ad-hoc网络的研究热点之所在。论文首先以提供一种能简单、高效实现路由协议的方案为研究目的进行了系统化模块设计,然后再针对协议的传输有效性和能量有效性进行了改进研究,最后在无线测试平台上对改进路由协议进行了实际测试。首先,论文在深入研究了Ad-hoc路由协议的基本框架和工作原理的基础上,结合Linux操作系统路由体系结构的特点,提出了一种能简单、高效、模块化实现Ad-hoc路由协议的新方案。论文就Ad-hoc路由协议的功能实现框架给出了方案中各个模块的设计步骤,并对设计实现时的关键技术给出了详细解决方案。其次,论文通过对表驱路由协议中的OLSR协议的关键研究问题进行描述,从提高OLSR协议传输有效性出发,在分析了传统OLSR协议具有缺陷的基础上,提出了一种基于全局改进的OLSR协议。对改进协议在OPNET仿真平台上进行了协议对比仿真测试,测试结果表明在大规模移动Ad-hoc网络环境中,基于全局改进的OLSR协议能有效地提高网络的传输性能。在本章的最后则采用模块化设计实现方法对此改进协议进行了设计实现。论文通过对按需路由协议在复杂多变的Ad-hoc网络环境中的局限和不足进行深入分析,从提高AODV协议能量有效性出发,提出了一种改进的能量有效的逆向AODV路由协议。对该改进协议在OPNET仿真平台上进行了协议对比仿真测试,测试结果表明在移动Ad-hoc网络环境中,基于能量有效的逆向AODV协议在不影响网络传输有效性的前提下能有效地提高网络的能量有效性。在本章的最后则采用模块化设计实现方法对改进协议进行了设计实现。最后,论文通过搭建基于WLAN的无线测试床环境以及相关的软硬件系统,在此系统平台上,对采用模块化设计实现的基于全局改进的OLSR协议、能量有效的逆向AODV协议进行了实际测试。在实验室规模较小、移动环境难以实现的测试环境下,对上述两种改进的协议与标准的OLSR协议和AODV协议进行了对比测试。测试结果表明:改进协议与标准协议表现出了相似的网络性能,且路由功能均验证正常,即测试结果与协议的理论分析达到一致,因此可以说明改进协议的在实测运行环境下具有有效性,同时也证明了模块化设计方案的可行性。
王新荣[3]2007年在《基于实验床的AODV-SBR路由算法的研究与实现》文中提出Ad Hoc网络是一种由移动节点组成的无中心多跳无线自组织网络，它无需任何固定的基础设施而能实现网络的快速展开，因此非常适用于军事、救灾、个人通信、无线传感器网络等领域。路由协议一直是Ad Hoc网络的研究热点和难点。Ad Hoc网络中由于节点的移动和能量的消耗会导致网络拓扑动态变化，因此路由协议的设计必须能够适应这种动态变化的拓扑。AODV是一种典型的按需路由协议。本文详细阐述了AODV的工作原理，并在OPNET平台上对AODV进行了仿真。仿真结果表明AODV在动态拓扑变化较快的网络中具有较好的适应性，但付出的代价却是大量的路由开销。由于在模拟平台上的仿真并不能精确的反映出真实的无线信道，因此，在实际的通信环境下验证路由协议的性能是十分必要的，这也是Ad Hoc网络向实际应用推广所必需迈出的关键一步。本文基于Linux系统，使用Netfilter工具编程实现了AODV路由协议，并在真实的无线信道环境下采用由主机和无线网卡构成的节点搭建了Ad Hoc网络实验床，以验证协议的性能。根据AODV的测试结果，有针对性地提出了基于简单后备路径的AODV改进协议AODV-SBR(AODV-Simple Backup Route)，并结合Hello消息机制，系统分析了各因素对网络性能的影响。实验结果表明，AODV-SBR启动路由发现的次数低于AODV，特别是在Hello消息发送间隔较小的情况下，AODV-SBR的效率要明显高于AODV。本文还基于Linux系统开发了一套Ad Hoc网络路由测试系统(ARTS-Ad HocRouting Test System)，用于评估协议的性能，并在实验床上进行了Ad Hoc网与Internet网互联实验以及视频传输实验，验证了Ad Hoc网络的应用可行性，具有极大的应用参考价值。
石萌[4]2012年在《Ad Hoc网络路由协议控制器的实现》文中进行了进一步梳理随着网络技术发展,尤其是无线网络技术以及终端设备的不断改进,我们工作与生活中的组网模式具有了前所未有多样性。能够随时随地在若干个无线节点中搭建临时且健壮的无线网络是无线网络的重要应用方式,而如何协调好各个节点之问的关系并方便的进行控制,己成为无线自组织网络发展中必然遇到的问题。为解决这一问题,急需开发一种新型的自组织网络系统,本文的主要内容是开发一种能同时工作于个人电脑与嵌入式平台的无线自组网路由器系统。论文首先对嵌入式技术和Ad Hoc网络技术进行了概述,对几种典型的Ad Hoc路由协议进行了比较分析。通过对Linux网络体系的研究,提出了在Liunx操作系统上实现AODV路由协议的设计方案。方案采用了同时兼容PC平台与嵌入式平台的设计,两种节点均可自由加入与离开AODV网络,每个节点在完成自身路由功能的同时,还具备节点间数据收发、文件传输等功能,此外,节点搭载的GUI界面保证了整个系统的实用性与可操控性。本文详细阐述了ARM9硬件平台的搭建、Linux系统的移植、无线网卡驱动的编写、各协议的比较等。作为研究与实现的重点,在借助Linux网络架构功能的基础上,采用AODV路由协议实现了可多跳的跨平台Ad Hoc无线自组织网络系统。最后以QT4C++库为基础,为每个节点编写了较为完善的用户图形终端程序,提升了单个节点的可操控性与功能可视性,并且通过最后的实验,验证了该方案的正确性,同时完成了系统的功能测试。
邵薇[5]2007年在《AODV路由协议研究及其在无线测试床平台上的实现与应用》文中认为随着无线通信的飞速发展,作为IP网络和移动通信技术的结合,移动无线自组织网络(MANET)技术得到广泛关注与研究。一直以来,路由协议是Ad hoc网络研究的热点和难点所在。目前的无线自组网研究大多基于模拟环境进行,本论文主要围绕Ad hoc按需路由协议的具体实现技术展开研究,对AODV协议的工作原理和主要操作过程进行了详细分析,并通过GloMoSim仿真平台,针对分组递交率、传输时延、网络开销等关键性能,评估了Ad hoc网络中几种典型的路由协议,结果表明AODV协议具有较好的综合性能表现。在分析了Linux系统路由协议实现特点的基础上,论文深入研究了自组网按需路由协议在嵌入式Linux系统中的实现技术与解决方法。总结对比了几种常见的按需路由实现方案,完成了基于(?)ilter功能框架的按需路由软件设计,实现了路由查询、路由回复以及更新与维护等过程。通过嵌入式硬件平台设计和802.11无线网卡支持,建立了实际的无线自组网测试环境。在该测试床平台上,实现了AODV路由协议,并对其传输时延和抖动性能进行了测量与评估。最后,进一步分析了基于AODV路由的应用需求和业务实现关键技术,给出了相应的报文处理流程。
许绍斌[6]2013年在《嵌入式环境下基于AODV协议的无线自组织网络互连研究》文中进行了进一步梳理本文的研究重点在于将AODV路由协议移植部署到嵌入式开发平台中运行，并进行无线自组织网络组网互连研究。通过在真实环境中的实验测试，分析研究无线自组织网络及AODV路由协议的相关性能情况。论文先后对无线自组织网络及AODV路由协议研究现状及运行机制，在模拟仿真软件中研究路由协议的相关性能并进行比较研究以及将AODV路由协议通过编译移植到嵌入式开发平台中进行无线自组织网络组网互连研究等部分进行了相关研究，最主要的工作是将AODV路由协议部署到嵌入式开发板中并进行网络互连实验。根据实际项目研究的需要，我们建立了一个包含24个以嵌入式开发板作为无线节点的无线自组织网络，并测试网络具体的相关性能，通过系统性的研究阐述AODV路由协议在嵌入式开发板上的部署应用，对AODV路由协议的应用性能及效果做出了分析与总结。最后总结本文的主要研究工作，并对AODV的发展趋势和下一步工作进行展望。通过本研究，在一定程度上加深的了对无线自组织网络及AODV路由协议的认识。通过模拟仿真软件的模拟实验和基于嵌入式开发环境下的无线自组织网络组网实验，在一定程度上验证了AODV路由协议的优越性。通过真实环境下的实验研究，验证了AODV路由协议在实际无线自组织网络组网互连的可行性，对未来AODV路由协议的研究走向产品级的发展将起到一定的参考意义。
徐逍飞[7]2009年在《基于嵌入式实验床的AODV协议的研究与实现》文中研究表明Ad Hoc网络是一种由一系列移动节点组成的而不需要中心支持的多跳无线自组织网络,它的特点是具有自组织性、抗毁性和无须固定基础设施支持,因此它在军用、灾难救援、无线传感器网络等领域具有很广泛的应用。路由协议是Ad Hoc网络研究中的一个重要领域,与主动路由协议相比,按需路由协议能够有效地减少路由开销,因此本课题选择了一种比较流行的按需路由协议AODV协议。国内对AODV协议研究大部分都集中在理论分析与仿真上,而对实际应用的研究很少,进行嵌入式开发实现节点的研究更少。所以在嵌入式平台上实现AODV协议来对AODV协议进行真实环境下的测试是很有必要的。论文的主要工作是选定一种AODV协议的实现方案并对其进行实现;将AODV协议移植运行于PowerPC嵌入式平台,实现嵌入式节点;在嵌入式节点上加载VW2010视频卡并运行视频监控系统,搭建嵌入式实验床来实现真实环境下的Ad hoc网络;在嵌入式实验床上测试协议的各项性能以及在实验床上进行嵌入式视频传输实验、异网融合实验和网络拓扑图像化显示实验,并对实验结果进行分析和总结。在搭建的嵌入式实验床的基础上,通过协议性能的测试以及应用性实验的测试,表明了Ad Hoc网络的实际应用具有可行性,这也提供了极大的实际应用的参考价值。
谢世欢[8]2004年在《Linux系统上AODV路由协议的实现》文中研究指明无线自组网的一个重要研究领域就是路由技术。为了适应各种不同的应用场合,研究人员设计了许多的路由协议。其中,AODV(Ad hoc On-Demand Distance Vector)路由协议是IETF (Internet Engineering Task Force)的MANET(Mobile Ad hoc NETworks)工作组推荐的无线自组网路由协议之一。它简单、实用而且性能优越。本文论述如何在Linux操作系统上实现AODV路由协议,并在此基础上用IEEE802.11b标准的网卡组建一个无线自组网,从而扩展IEEE802.11的组网方式。同时,也为下一步无线电台的组网提供路由支持。首先,本文简单介绍了无线自组网和无线局域网的一些知识,对其主要内容做了概述性的讲解。接着介绍了Linux系统的网络框架和路由实现方案。然后论述了AODV路由协议的工作原理。最后在上面的分析的基础上,提出AODV路由协议的实现方案并将其实现。实现方案分成叁个部分:一部分是与操作系统的功能接口,第二部分是记录每条路由最后使用时间的内核模块代码,第叁部分是AODV逻辑算法的实现。我们对方案的性能进行了一些测试,并对这些结果做了分析比较。从结果可以发现,在中转跳数不大于五跳的时候,路由发现时间都能控制在50ms以内。各种网络应用程序也能很好的运行。在论文的最后,我们对已经完成的工作和主要贡献进行了总结,并对以后的研究方向作出展望。
朱炜[9]2017年在《无线Mesh网络路由算法研究与实现》文中指出无线Mesh网络是一种多跳网络,与传统无线网络不同,它融合了无线局域网WLAN和Ad-hoc网络的优势,具有高性价比、部署快捷、可扩展性强等优点。在无线校园网、无线城市、旅游休闲场所、视频监控等方面有着广阔的应用前景。但传统的无线Mesh网络,常常会出现网络拥塞,不稳定和无法保障QoS等问题。针对这些问题,本文提出一种新的无线Mesh网络系统方案,并基于Open Wrt系统和改进后的按需距离矢量路由协议(Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing,AODV)路由协议,实现了系统的软硬件开发以及功能的测试。本文完成的详细工作如下:(1)提出一种新的无线Mesh网络系统方案。在传统的无线Mesh网络中加入了网络控制器,用于网络资源信息的收集和路由的统一分配。各个节点周期性上报自己的信息。当节点发起路由请求时,网络控制器就会根据不同的业务请求类型,选择不同的路由决策,并结合当前网络运行状态,分配一条具有QoS保障的路径。这样便可以有效地利用网络资源,避免网络拥塞,提高QoS保障。(2)改进AODV路由协议。将AODV原始的跳数最少路由策略,变为由控制器统一分配路由。根据系统的设计需求,分别对AODV协议的HELLO机制、RREQ机制、RREP机制以及Netfilter钩子函数机制进行改进,使它适用于本文设计的带有集中式控制器的Mesh网络系统。改进后的HELLO机制添加了获取节点间时延和丢包率信息的功能。RREQ机制从原来的广播路由请求,变为统一向网络控制器发送路由请求。RREP机制则用来实现路由的构建,代替了原来的路由应答功能。Netfilter钩子函数机制添加了对数据包信息的获取和分析,并根据数据包的来源,进行相应的路由请求或者数据包转发等操作。(3)无线Mesh网络系统的节点和控制器的软硬件开发。采用C/C++为主要开发语言,利用Visual Studio与GCC等开发环境开发节点和控制器程序,以及修改AODV-UU,实现系统组网,资源存储,路由决策等功能。(4)完成无线Mesh网络系统的搭建、测试和分析。测试结果表明,本文设计的无线Mesh网络系统,可以更加有效地利用网络资源,提供具有QoS保障的路由,达到了预期的设计目标。
汤雄[10]2012年在《无线传感网路由技术及关键软件的研究与实现》文中研究表明无线传感网作为一种新型的网络系统,目前大部分的研究仍然局限于仿真层面,在系统层面上实现仍然存在着较大的空白。同时随着近年来物联网技术的提出,作为物联网关键技术的无线传感网迎来了新的机遇和挑战。论文首先针对无线传感网中的操作系统进行简要分析,详细说明基于Imote2硬件平台的Linux系统的构建。接着,根据6LoWPAN工作组提出的建议,在运行嵌入式Linux系统的Imote2硬件平台上,在IEEE802.15.4MAC协议与IPv6协议之间添加了6LoWPAN适配层,完成工作组提出的分片重组以及报头压缩功能,实现了无线传感网与IPv6网络的无缝连接。路由作为无线传感网中一个不可或缺的功能,论文首先讨论AODVjr路由应用在无线传感网中的缺陷并提出改善方法,接着在添加的6LoWPAN适配层中采用Mesh-Under的方式实现改善的AODVjr路由协议,并对最终的实现进行了测试。测试结果表明,改善的路由协议运行良好,实现了无线传感器网络内部的路由建立、维护、重建等基本路由功能。在完成无线传感器平台的搭建之后,笔者基于该传感器平台已实现的功能,在该平台上实现了一系列智能家居的应用程序,在一台服务器上采用Tomcat与MySQL相结合的方式,将传感器节点与该服务器相结合,形成一套智能家居的原型系统并详细介绍了该原型系统的功能。论文最后基于笔者实验室自行研制的ARM终端,详细讨论底层采用IEEE802.11协议的无线传感网的设计与实现过程,详细介绍了该平台的路由协议的移植以及测试结果。
参考文献：
[1]. Linux平台Ad Hoc网络按需路由协议实现技术研究[D]. 刘焕敏. 国防科学技术大学. 2005
[2]. 移动Ad-hoc网络路由协议研究与实现[D]. 刘杰. 湖南大学. 2015
[3]. 基于实验床的AODV-SBR路由算法的研究与实现[D]. 王新荣. 大连理工大学. 2007
[4]. Ad Hoc网络路由协议控制器的实现[D]. 石萌. 大连海事大学. 2012
[5]. AODV路由协议研究及其在无线测试床平台上的实现与应用[D]. 邵薇. 国防科学技术大学. 2007
[6]. 嵌入式环境下基于AODV协议的无线自组织网络互连研究[D]. 许绍斌. 合肥工业大学. 2013
[7]. 基于嵌入式实验床的AODV协议的研究与实现[D]. 徐逍飞. 大连理工大学. 2009
[8]. Linux系统上AODV路由协议的实现[D]. 谢世欢. 电子科技大学. 2004
[9]. 无线Mesh网络路由算法研究与实现[D]. 朱炜. 南京邮电大学. 2017
[10]. 无线传感网路由技术及关键软件的研究与实现[D]. 汤雄. 北京邮电大学. 2012
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