[精品]移动Adhoc网络中AODV路由协议的研究与改进

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1、DOI:10.3969/j-issn.1001^824.2012-0L008移动Adhoc网络中AODV路由协议的研究与改进刘虎，李路路，熊鹰（重庆邮电大学通信与信息工程学院，重庆400065）摘要：针对移动Adhoc网络AODV路由协议存在的一些缺点，提出了一个改进的路由协议。在改进方案中增加了备份路由和电池电量门阀值，可以有效避免路由的重新发现。性能分析与仿真结果表明，改进后的AODV路由协议更能适应网络拓扑结构的变化，并能在链路中断后迅速找到可用的路由。关键词：移动Ac!hoc网络;AODV;路由维护；备份路由；时延0引言在无线传感器网络中，由于传感器节点的移动性，在组网

2、通信时不能依赖任何预设的网络设施,需要一种可以临时快速自组网的移动网络，所以移动Adhoc网络进入了我们的视野。移动Adhoc网络是一种A组织、快速配置而且无需固定基础设施的动态口组网络，网络中所冇结点的地位平等，不需要设置任何形式的中心控制结点，是一个对等式网络，节点能够以任意的可能速度或者移动模式移动，也可以随时开关机，这些都有可能导致网络拓扑结构的随时变化，通信链路也有可能随时断开,所以移动A（1hoc网络应具有在一个链路断幵之前预警并在断开之后重新路由选择的功能。移动hoc网络按照路由发现策略分为按需報动和表驱动2种路由协议。表報动路由I办议是利用周期性的路由分组广播来

3、交换路由信息;按需駆动路由协议是根据发送数据分组的需要按需进行路由发现，建立传输路径，从而实现信息传输丁oAOI）V（adhocondemanddistancevectorrouting）路由协议就是一种按需驱动路由协议，在该协议中,网络中每个节点在需要进行通信时才发送路由分组。AODV协议在移动Adhoc网络中得到较广泛的应用，是研究者普遍重点关注的自组网机制。收稿日期:201141-021AODV路由协议的工作原理及缺陷AODV路由协议作为按需驱动路rti协议的一种，在网络拓扑发生变化时，它能够快速收敛，计算量比较小，占用资源比较少，能够自我修复断路,对网络的带宽占用比较少

4、。AODV路由协议工作吋可分为路由发现和路由维护2个部分。1.1AODV协议路由发现过程当有数据需要发送时，源节点首先会查找现有的路由表，如现有路由表中存在到冃的节点的路市，则直接建立通信链路;若现有的路由表中不存在ti的节点，就会广播一个带有冃的节点信息的路由分组RREQ向邻居节点，邻居节点会依次向其周围的节点继续广播这个路由分组，若此路由分组到达冃的节点或者包含有目的节点信息的中间，则停止广播。此时EI的节点或者含有廿的节点信息的屮间节点就会沿着反向路由发送RREP,以便能够实现反向路由确认，当源节点收到反向路由发送的RREP时,就能确定从源节点到冃的节点之间的路由链路⑵。

5、其过程如图1所示。当源节点s需要向目的节点D建立连接并发送数据时，若源节点s含有到冃的节点D的路由信息，如S一B—C一D，贝lj按照路出信息建立连接；若源节点S不含有到冃的节点的路由信息时,源节点S首先会向其3个邻居节点广播一组含有口的节点1）的位置信息的分组路由KKEQ,当节点4,3,E收到源节点发送来的RREQ时,就会检查自己的路由表,若含有到目的节点路由信息，则冋复源节点路由分组RREP,以便实现反向路由确认，若节点A,B,E不含有目的节点的路由信息，就继续广播。当H的节点〃收到来口源节点的路由发现分组RREQ时,就会沿着通信链路反向发送RREP,源节点收到来自目的节点D

6、发送的反向路由确认RREP吋,就能够建立与日的节点之间的链接⑶o1.2AODV协议路由维护过程AODV协议路出维护过程有2种方式：源节点路由重建和本地修复。当链路建立完成后，链路上的节点会定期发送“Hello”消息给邻居节点，邻居节点若收到"Hello”消息则会冋复确认信息，以证明链路的连接状态,若超出一定时间，该打点没冇收到邻居节点回复的消息，则认为链路中断，就要发起路由维护。该节点发起路由维护时，会将源节点的数据流缓存，同时将向目的节点发送路由请求，若目的节点收到该请求并向该中间节点做出消息应答，则证明路由修复成功，若一定时间内没有收到目的节点的应答,则证明本地修复失败，需

7、要源节点路rtr重建。此时，该中间节点会向其邻居节点发送出错消息分组RERR,所有邻居节点收到出错消息分组后，都会将含有相应节点的路由信息设置为无效，并向该节点的上游节点发送RRER分组，当源节点收到RRER分组时就会重新发起路由选择⑷o其过程如图2所示。图2路由维护过程中间节点4向邻居节点G发送“Hello”消息，若中间节点A在一定时间内没有收到邻居节点E回复的确认消息，则证明链路中断。首先中间节点4会尝试本地修复，向邻居节点G发送路由请求，若邻居节点G收到并相应路由请求则修复成功,若中间