IEEE 802.11s路径选择协议的性能研究

摘要

目前，无线网格网(Wireless Mesh Network)已经成为日益关注的焦点。自2004年7月IEEE 802.11TGs(802.11s任务组)正式成立以来，已有三个IEEE 802工作组在制定相应的WMN标准。 本文首先研究并分析了传统MANET协议和802.11s默认的路由协议，同时结合路由协议研究了传统的路由尺度，并通过仿真分析了传统路由尺度的性能差异。在研究了WMN结构的基础上，提出了基于链路类型的路径参数计算方案，同时考虑了拥塞控制。本文同时对传统的ETX，ETT，WCETT进行了扩展，尝试使ETX支持多传输速率，并在此基础上推导出支持多速率的WCETT，以替代默认的Airtime链路参数，并应用到路径计算方案中。本文还引入了精确的链路参数测量方案EAR，同时通过仿真实验验证该测量方案的性能。 本文最后的仿真结果表明，默认的链路参数由于仅仅提供了网络间的互操作的兼容性，因而性能不佳。修改后的WCETT在保证对多速率支持的前提下，提供了网络间路径选择算法互操作的兼容性，并在性能上优于默认的链路参数Airtime。 由于802.11s提供了对传统802网络的支持，在考虑链路特性的前提下，基于链路类型的路径参数计算方案有助于在具有骨干架构的移动网络环境下，找到更稳定的路径。仿真结果也表明相关的改进是有效的。

目录

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声明

第一章绪论

1.1无线网格网的研究背景

1.2无线网格网的结构和特点

1.3无线网格网相关标准

1.3.1 IEEE 802.11s Mesh无线局域网

1.3.2 IEEE 802.15.5 Mesh无线个人区域网

1.3.3 IEEE 802.16j移动多跳中继网

1.4本文所做的主要工作和文章结构安排

第二章WMN路由协议及路由尺度的研究分析

2.1无线网格网相关路由协议的研究分析

2.1.1优化链路状态路由协议OLSR

2.1.2 FSR

2.1.3 Ad Hoc按需距离向量路由协议（AODV）

2.2路由协议与路由尺度相关性分析

2.3典型的WMN路由参数研究

2.3.1跳计数

2.3.2期望传输计数

2.3.3期望传输时间和累积权期望传输时间

2.4传统路由参数仿真实验及分析

2.5 802.11s路径选择协议及路由尺度的研究分析

2.6无线网格网路径选择协议对比

2.7 802.11s默认路径选择参数

2.8本章小结

第三章基于WMN的802.11s结构分析和负载平衡

3.1基于链路类型的路径参数计算方案

3.2拥塞控制和负载平衡的研究

3.3本章小结

第四章关于链路参数测量方案的研究

4.1精确的链路参数测量方案EAR

4.2精确的链路参数测量方案的仿真分析

第五章对链路参数的扩展性研究

5.1支持多速率的ETX和ETT定义

5.2方案总结及可行性分析—基于链路类型的WCETT

第六章仿真和总结

6.1仿真实验

6.1.1实验1

6.1.2实验2

6.2本文的所做的工作及下一阶段研究内容

参考文献

致谢

附录A（攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目）