摘  要： 根據無線Mesh網絡的結構特點,，對現有的路由協議進行了分析，并針對其中一種典型的路由協議AODV延時過大的缺點進行了優(yōu)化,，即I-AODV,。其在AODV中引入表驅動的機制，增加維護的鄰居節(jié)點數目,，獲得更多節(jié)點的路由信息,，在路由建立時達到降低網絡延時的目的。最后通過仿真軟件NS-2進行了模擬測試,，測試結果表明,，I-AODV的網絡延時等網絡性能明顯得到了改善。
關鍵詞： 無線Mesh網絡,；路由協議,；AODV；I-AODV,；網絡延時

　無線Mesh網WMN（Wireless Mesh Networks）也稱無線網狀網或無線網格網,，是一種新型的無線“多跳”寬帶網絡,，一種高容量、高速率的分布式網絡,。WMN是由移動Ad hoc網絡發(fā)展演變而來,，并結合了WLAN（Wireless Local Area Networks）的一些關鍵技術，但更類似于移動Ad hoc網絡的結構和性能,。
1 WMN路由協議設計
　由于WMN的結構與移動Ad hoc網絡和WLAN都有所不同，因此必須設計適合WMN的路由協議,。WMN從本質上來說是屬于移動Ad hoc網絡,，而無線“多跳”網絡所共同面對的一個關鍵問題就是如何選擇合適的路由。因此,，其路由協議設計原則上可以沿用移動Ad hoc網絡的路由協議,，但需要考慮其自身的特點。
WMN的網絡結構如圖1所示,。從圖1可以看出,，Mesh骨干網和終端用戶網具有各自的特點。WMN的骨干網路由器（MR）移動性非常低,，并且不受能耗限制,，而終端用戶則由電池供電，需要節(jié)能效率高的路由協議,。又由于終端節(jié)點的計算,、通信和存儲能力有限，因此要求WMN路由協議簡單,、高效,、穩(wěn)定，并能較好地適應網絡拓撲的動態(tài)變化,。

2  WMN網絡路由協議
　參照移動Ad hoc網絡路由協議的設計,，WMN網絡路由協議可以大致分為表驅動路由協議、按需路由協議和分級路由協議,。表驅動式路由協議主要包括DSDV,、WRP和GSR等；按需路由協議主要包括DSR,、AODV和TORA等,；分級路由協議主要包括ZRP、ZHLS和DST等,，如圖2所示,。

3.5 仿真結果及分析

　本文在相同的仿真環(huán)境里對AODV、I-AODV路由協議進行仿真和比較其路由協議性能,，分別采用建立時間,、路由開銷,、端到端平均延遲和平均跳數4個性能指標來對仿真結果進行分析，仿真結果如圖7所示,。
分析實驗數據可以得出：
?。?）從路由建立時間來看，I-AODV比AODV要小,，這主要是由于I-AODV協議中每個節(jié)點存放了相鄰2跳節(jié)點的信息,，節(jié)省了一部分路由建立時間。
?。?）從路由開銷來看,，I-AODV的路由開銷和AODV相比并沒有提高，反而還略有下降,，這主要是由于增加了hello包攜帶的信息和增加了每個節(jié)點維護的鄰節(jié)點數目所導致的,。本文只是增加了一跳范圍內節(jié)點，如果再增加一跳或兩跳,，那么因此而增加的路由開銷將是非?？捎^。
?。?）從端到端平均延時來看,，I-AODV比AODV要略為小些，路由建立時間短,，平均延時也必將隨著減小,，這也是由于每個節(jié)點增加了維護的鄰節(jié)點數量的原因。
?。?）以跳數來看,，I-AODV路由建立的平均跳數也比原AODV要小。跳數越小,，網絡性能越好,，特別是在目的節(jié)點距離比較近的情況下，就能直接找到路由,，而不需要通過廣播路由報文來尋找和建立路由,。
　從上面的分析可以得出結論：在相同的環(huán)境下，對AODV進行了優(yōu)化后,，I-AODV明顯地提高了網絡性能,，其減少了路由建立時間、端到端的延時和平均跳數,，而且路由開銷并沒有顯著增加,。因此，I-AODV更能適應WMN網絡。
　WMN由于具有高可靠性,、可擴展性以及良好的建設成本,，已經引起了越來越多的重視和發(fā)展，而路由技術作為WMN的關鍵技術之一,，有著非常廣泛的研究和實用價值,。本文詳細介紹了基于WMN的AODV路由協議，并進行適當的優(yōu)化,，提出了I-AODV路由協議,，即在AODV中引入分層的思想，對Hello報文進行改進,，增加了維護的鄰節(jié)點（2跳）數目,，并分析了I-AODV在理論上的可行性。最后,，利用NS-2仿真軟件進行模擬實驗，實驗結果證明了改進后的路由協議I-AODV在網絡綜合性能上比原AODV具有明顯改善,。
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