多频段电台自组织网络路由策略研究

摘要

现代战争步入高信息时代，对军用机动通信网的抗毁性、抗干扰性，以及机动灵活性提出越来越高的要求。由传统的短波、超短波电台构成的移动自组织网络(MANET)能够保证在高度机动的情况下具有网络重构能力和高的服务质量。但是其通信进程只能在各自的频段上封闭进行，而不能在各个频段之间跳转，这就限制了网络性能的进一步提高。
　　 近年来随着软件无线电技术的迅速发展，“多频段多模式无线电台(MBMMR)”技术得已广泛研究及应用。MBMMR采用软件配置，能同时使用多个频段，并且通信进程能在不同频段之间灵活转换。将其应用于自组织网络中将大大提高网络的抗毁性和网络容量。由于多频段电台物理层所具有的多信道、多速率及多传输距离特性，使得MANET现有路由协议并不能很好的适应于多频段电台自组织网络。
　　 本文在分析了常用的MANET主动路由协议、按需路由协议、混合式路由协议和针对多信道、多速率的路由策略基础上，提出了一种适合多频段电台自组织网络的混合式路由协议MBR-AHHR(Multi-Band Radio Ad Hoc Hybrid Routing)。
　　 该协议在低速信道上采用DSR的按需路由策略寻找通往远处节点的路由；在高速信道上采用FSR主动路由策略定期与邻居节点交互本地路由信息；在发送数据分组时，将两种路由策略下的路由信息根据速率和距离的关系混合使用。这种混合式策略能够充分利用多频段电台的各个信道，有效提高网络的整体性能。
　　 本文采用OPNET系统仿真工具搭建多频段电台自组织网络仿真平台，在此平台基础上实现MBR-AHHR协议，并通过仿真比较采用MBR-AHHR路由协议与采用DSR路由协议的多频段电台自组织网络在不同应用环境、不同参数配置条件下的性能，验证MBR-AHHR路由协议的可行性。