基于综合路由判据的无线mesh网络技术的研究与仿真

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1、基于综合路由判据的无线Mesh网络技术的研究与仿真　　【摘要】研究的主要目的是找到一种综合路由判据，能够更好地适合多射频多信道无线Mesh网络。通过分析现有的多种路由判据WCETT、MIC、NBLC等，结合路由判据的时延特性、干扰特性以及负载特性，提出了一种综合路由判据IRM。IRM通过综合考虑3种影响路由判据的因素以及加权系数的整合，实现了在不同场景条件下应用的多信道无线Mesh网络路由判据。此外结合NS2网络仿真平台，构建Ramon节点仿真模型，并结合多射频多信道混合Mesh路由协议实现多信道无

2、线Mesh网络仿真，从而验证了IRM路由判据的实际性能。　　【关键词】多射频多信道路由判据Mesh网络NS2仿真　　[Abstract]ThepurposeofthispaperistofindanintegratedroutingmetricIRMtobetterfitformulti-radio，multi-channelwirelessMeshnetwork.WeanalyzedsomeroutingmetricssuchasWCETT，MIC，NBLCandetc.Accordingtoth

3、edelaycharacter，interferecharacterandloadingcharacter，anewintegratedroutingmetricwasproposed.TheintegratedroutingmetricIRMincludes3charactersthatimpacttheperformanceofroutingmetric，anditaddsweightfactorsusedfordifferentapplicationscenesofWMN.Combinedwi

4、thNS2networksimulationplatformRamonnode7simulationmodelwasproposed，andthemulti-channelwirelessMeshnetworksimulationbasedonmulti-radio，multi-channelmixingMeshRoutingProtocolwasrealized，theperformanceofIRMwastested.　　[Keywords]multi-radioandmulti-channel

5、integratedroutingmetricMeshnetworkNS2simulation　　1引言　　随着无线Mesh网络技术的深入发展，普通单信道条件的网络性能已经无法满足当前大数据、多媒体的用户时代[1]。IEEE802.11s协议[2]作为行业的标准规范，其默认的路由判据也是针对单信道环境设计的。如何在此基础上将路由判据拓展为适合于多信道条件的路由判据，是很多学者研究的方向。　　目前，在多射频多信道条件下，几种常用的路由判据包括有WCETT（WeightedCumulativeExpec

6、tedTransmissionTime，加权累计期望传输时间）[3]、MIC（MetricofInterferenceandChannelSwitching，干扰及信道切换）[4]、NBLC（NormalizedBottleneckLinkCapacity，归一化的瓶颈链路容量）[5]，文献[6]对它们进行了分析对比，3种路由在一定程度上都能够反映出当前的链路特性，并能够找到合适的路径进行路由，从本质上来说，这3种路由判据是根据网络的时延性、抗干扰能力以及负载特性这3个方面去研究多射频多信道路由判据

7、的[6]。7　　通过对比文献[3]、文献[4]和文献[5]，本文提出了一种新的研究思路，那就是在研究路由判据时，可以从时延性、干扰性和负载性这3个方面提出一种综合路由判据，通过一定的权重系数将3种基本特性进行调节，从而可以满足不同网络环境的要求。本文通过NS2网络仿真，将各种判据与新提出的综合路由判据进行分析对比，根据仿真结果可以清晰地看到不同路由判据与新提出的综合路由判据的性能表现对比，同时，也由此得出不同路由判据的具体应用场景。　　2多射频多信道路由判据分析　　2.1时延性判据　　结合已经广泛使

8、用的WCETT路由判据及MIC路由判据，这类路由判据的本质是基于ETT（ExpectedTransmissionTime，期望传输时间）的。从时延的角度去看，这种判据只考虑了数据在链路上期望传输的时间，而没有考虑多信道条件下，信道切换时延的问题。为此，提出ETSD（ExpectedTransmissionSwitchingDelay，期望传输切换时延）这一判据来表征网络间的时延问题。ETSD由两个部分组成：数据在链路的期望传输时间和信道的切换时延。设链路emn的期望传