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移动Ad Hoc网络与Internet互连技术研究

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摘要

Ad Hoc 网络是一种可独立存在的新型的无线网络,它具有很高的灵活性和可靠性,从而具有广泛的应用远景。但在实际应用中,存在着诸如移动终端需要访问Internet 资源、不同Ad Hoc 网络中的移动终端要进行通信等需求,仅靠独立的AdHoc 网络是无法满足用户的这类需求的,只有将Ad Hoc 网络与Internet 互联起来,这样才能真正发挥Ad Hoc 网络的潜能。为此,本文对Ad Hoc 网络与Internet的互联技术进行了研究。
   本文简要分析了移动Ad hoc 网络以及与Internet 互连的发展现状。针对Ad hoc网络与Internet 互连的实现方式,详细讨论了其互连网关的网络架构、网络的协议栈及其功能;根据对互连的需求具体实现,分析了移动节点与互连网关接口之间通信所需的信令格式以及功能等。
   文章对在不同通信环境下,采取何种有效网关发现机制关键技术进行了研究。
   由于Ad Hoc 节点的移动性,当移动节点对Internet 上的节点上互发数据时,如何探测到离其最近的可用网关,并随时更新内部的路由信息就成了最关键的问题。本文在Ad Hoc 移动网络采用AODV的路由方式下,针对主动式(Proactive)发现机制、反应式(Reactive)发现机制和混合(Hybrid)发现机制这几种互连方式下的不同网关发现机制所在不同通信场景下所表现的性能进行了比较和分析,并探讨了在不同的通信环境中采取何种网关发现方式为佳。
   最后结合具体实践,给出了3种网关发现方式具体流程实现,并应用NS2仿真软件研究了不同的网关发现机制的下的服务质量,通过对互连网关广播间隔等参数分别与分组传送率、端到端时延、系统开销之间的关系的考察,得到了它们之间的关系,通过仿真结果的比较验证了分析的结果的正确性。

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