余本功淤YUBen-gong曰余超凡于YUChao-fan曰刘刚盂LIUGang（淤合肥工业大学管理学院，合肥230009；于合肥工业大学过程优化与智能决策教育部重点实验室，合肥230009；盂奇瑞汽车股份有限公司，合肥230009）（淤SchoolofManagement，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China；于MinistryofEducationKeyLaboratoryofProcessOptimization&IntelligentDecision-making，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China；盂CheryAutomobileCo.，Ltd.，Hefei230009，China）
摘要院针对项目中24个移动终端需要在无线自组网中进行联网通信的需求，为了使通信效率更高，需要选择一种能够适应节点移动带来拓扑变化的路由协议。文章对自组织网络中的AODV和AOMDV路由协议进行了比较和选择的过程。结合具体的仿真场景，通过NS2仿真平台对两种路由协议进行了协议性能测试。实验表明，在项目背景下，AOMDV的各项性能指标均优于AODV，且更加适合移动场景下多节点的通信。
Abstract:Accordingtothecommunicationrequirementsoftwenty-fourterminalsinthewirelessAdHocnetworkoftheproject,inordertomakethecommunicationmoreefficient,it'snecessarytochoosearoutingprotocolformobiletopologychanges.Inthispaper,theAODVandAOMDVroutingprotocolinwirelessadhocnetworksarecomparedandselected.Withthespecificsimulationscenario,thetwokindsofroutingprotocolweretestedthroughtheNS2simulationplatform.Experimentsshowthatinthebackgroundofproject,eachperformanceindexofAOMDVwasbetterthanthoseAODV,andwasmoresuitableforthecommunicationofmultinodemobilityscenarios.关键词院自组织网络；AOMDV协议；多节点移动；NS2仿真平台Keywords:ad-hocnetwork；AOMDVroutingprotocol；multiplenodesmobility；NS2simulationplatform中图分类号院TP393文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）15-0194-020
引言近年来，AdHoc网络因为其自身特性，得到了越来越广泛的关注，并快速发展成为无线通信领域的研究热点[1]。
而路由协议又是AdHoc网络的研究重点，所以文章以24个移动终端实现通信为前提，利用NS2仿真平台设计实验场景，结合平均时延等协议性能指标，实现在动态高速环境下AODV[3]和AOMDV两种路由协议的性能对比，从而更好的完成项目背景的需求。
1AOMDV协议AOMDV[2]实际上是一种基于AODV进行拓展的按需多路径路由协议，AOMDV的工作流程包括路由的发现和维护两个方面[3]。下面是对AOMDV的工作流程介绍：1.1AOMDV路由发现机制：当无线网络开始进行相应的传输任务，源节点开始查找自己的路由表，如果没有到达目的节点的路由，则进行路由发现的过程，其中会使用目的节点序列号，从而避免环路的产生。
当出现两个节点的序列号相等的情况，则比较跳数的大小，跳数较小的作为下一跳地址。在路由的发现过程中，为了保证不出现链路相交的情况，在RREQ发送时不会随意的丢弃RREQ消息，而是通过比较在RREQ包和主机中新设立的路由表项“第一跳”信息来判断是否丢弃该消息。
1.2AOMDV路由维护机制：协议采用了多路径的方式来进行路由的通信。路由重新建立的过程是当所有的链路通信都断开的时候才进行。它与AODV的相同点都是以距离矢量为概念基础，保证了通信的实际操作，在一定范围内节点的可连通性。且它们都是一种无环路的路由连接方式，可以避免当路由形成环路对路由信息的传播造成不利的影响[4]。
对于它们的不同点通过表1进行了分析[5]。
2网络仿真实验及结果分析2.1仿真工具介绍NS2是一款开放源代码的网络模拟软件，能够仿真网络上的众多协议，它的本质是一个面向对象的离散事件模拟器，所有的仿真都是由离散事件驱动的。在NS2的新版本中，对于结果的分析软件还植入了NAM动画演示工具，AWK数据分析工具，及XGraph和Gnuplot绘图工具[6]。
2.2实验设计方案在NS2中设置了24个随机移动的仿真节点，初始的位置随机分配，在800m伊800m的仿真范围内进行节点的通信。其中仿真的时间为100s，最大联机数为2，每秒产生10个CBR封包。实验对AODV和AOMDV两种协议在节点移动速度分别为10m/s、20m/s、30m/s、40m/s、50m/s、60m/s进行仿真的过程，从而得出两种路由协议在不同速度下，协议性能的差异。
2.3实验结果及分析为了直观的显示两种路由协议的性能指标差异，我们用NS2中自带的绘图工具Gnuplot绘出了图2、图3和图4。
图2显示了两种路由协议的平均端到端延时，在速度为10m/s到40m/s之间的时候，两种路由协议在这个指标几乎维持相等状态，但是当速度超过40m/s，AODV的延时突然增高，远远超过AOMDV协议。表明在低速情况下，两种协议的在该指标下无差异，但是到高速移动的环境中，AOMDV显然在此指标上优于AOMDV。与AODV相比，多径的AOMDV由于具有备份路由，减少了路由的发现次数，有效的降低了端到端的平均时延。
图3可知，在特定的仿真场景下，AOMDV在收包率这个指标上要远远优于AODV路由协议，收包率的对比反映了吞吐量大小情况。同单径协议AODV相比，多径协议能更充分地利用网络资源，当节点移动较频繁时，AOMDV很好地提高了AODV的性能。
图4可知，AOMDV在数据包的平均跳数方面要小于AODV，而平均跳数越小，节点能耗越少，从源节点到目的节点的时间消耗就越小。所以AOMDV在平均跳数上优于AODV。因为AOMDV有多条到达目的节点的路径，在数据传输的过程中，可以进行传输路径的选择。
3结语文章通过对比的方式介绍了AOMDV路由协议，并将其运用于24个移动节点通信的NS2仿真。通过对平均端到端延时、收包率及平均跳数三项指标的比较和分析得出了实验结论。在动态仿真的场景下，AOMDV由于其多路径的优势、备份路由的设置及选择了最短跳数的路径从而在实验的结果要优于AODV。综合看来AOMDV在此项目的应用过程中，性能参数上要好于AODV,更加适合移动的多节点通信仿真环境。仿真结果为评价路由协议提供了依据，对后续在嵌入式环境下进行路由协议实现的过程提供了参考。
参考文献院[1]蔺绍良,龙海南.AdHoc网络路由协议综述[J].电子设计工程，2013,21(9)：141-143.[2]Ding,Yuanming;Sun,Changhong;Song,Lin.PerformanceAnalysisofAODVProtocolinMobileAdHocNetworks[C].7thInternationalConferenceonMEMS,NANOandSmartSystems.2011,403-408(2415-2419).[3]陈潜,刘云.动态高速环境下AdHoc路由协议研究[J].中北大学学报(自然科学版),2011,32(5):580-582.[4]杨吟君,汪学明.基于AOMDV的多径路由协议改进及仿真分析[J].通信技术，2011,44(8):45-47.[5]Anggoro,Radityo;Kitasuka,Teruaki;Nakamura,Ryoji.PerformanceEvaluationofAODVandAOMDVwithProbabilisticRelayinVANETEnvironments[C].2012THIRDINTERNATIONALCONFERENCEONNETWORKINGANDCOMPUTING(ICNC2012),2012:259-263.[6]王辉.NS2网络模拟器的原理和应用[M].西安：西北工业大学出版社,2008:53-77.
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