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第1章　移动自组网概述1

1.1　引言1

1.2　移动自组网的发展及特点2

1.2.1 自组网的起源和定义2

1.2.2　移动自组网的特点4

1.3　移动通信系统的比较4

1.4　自组网的分类7

1.5 自组网的应用9

1.5.1　应用范围9

1.5.2　应用案例13

1.6 自组网的挑战和主要研究问题14

1.6.1 自组网的挑战14

1.6.2　当前研究的主要问题14

1.7　小结16

参考文献16

第2章　移动自组网中的路由20

2.1　路由协议的质量要求20

2.2　路由协议研究现状21

2.3 自组网对传统单路径路由的挑战26

2.4　多路径的模型27

2.5　多路径可靠的传输层29

2.6　多路径的数学模型30

2.6.1　多路径模型30

2.6.2　网络模型31

2.7　多路径路由协议及分类34

2.7.1　多路径路由协议分类34

2.7.2　单路径和多路径的比较36

2.8　多路径研究现状36

2.8.1　多路径路由的研究成就36

2.8.2　无线自组网的可靠传输39

2.8.3　信息分发39

2.8.4　连接分割40

2.8.5 自组网的能量管理40

2.9　多路径路由进一步需要解决的问题41

参考文献43

第3章　移动自组网中的QoS问题50

3.1　基于移动自组网的QoS所面临的问题50

3.1.1　QoS的参数50

3.1.2　移动自组网QoS支持的问题与困难50

3.2　折中原则52

3.3　层次化观点中的QoS53

3.3.1　物理层中的QoS支持53

3.3.2　基于MAC层的QoS53

3.3.3　网络层的QoS感知路由55

3.3.4　关于传输层的QoS问题59

3.3.5　应用层问题60

3.3.6　层内设计方法60

3.4　未来的挑战63

参考文献64

第4章　移动自组网中的分簇算法66

4.1　分簇算法的度量标准与工具66

4.1.1　簇生成算法的评价标准66

4.1.2　度量工具67

4.2　典型分簇算法67

4.2.1　最小标识符优先算法68

4.2.2　最大连接度算法68

4.2.3　改进的最小ID算法69

4.2.4　基于权值的分簇算法69

4.2.5　基于位置预测的分簇算法69

4.2.6　基于节点移动性的分簇算法70

4.2.7　基于链路稳定性的分簇算法71

4.2.8　基于模糊规则的分簇算法71

4.2.9　k-hop分簇算法74

4.2.10　被动分簇算法75

4.2.11　其他分簇算法76

4.3 自组网中分簇结构的应用76

4.3.1　基于分簇结构的路由协议76

4.3.2　基于分簇结构的网络管理78

4.3.3　基于簇的资源分配和信道接入机制80

4.3.4　基于分簇结构的功率控制81

4.3.5　基于分簇结构进行泛洪广播81

4.3.6　分簇结构在蓝牙散布网络中的应用82

4.4　展望83

参考文献84

第5章　基于簇的路由算法88

5.1 CBRP的主要特点88

5.2 CBRP的术语89

5.3　总体数据结构90

5.4　链路／连接状态侦听机制及单向链路处理91

5.4.1　链路／连接状态侦听机制91

5.4.2　ARP问题93

5.4.3　IEEE 802.11链路层技术93

5.5　协议实现93

5.5.1　簇构成93

5.5.2　邻居簇的发现94

5.5.3　路由机制96

5.6　模拟环境及参数101

参考文献101

第6章　一种新的基于簇的多路径路由算法104

6.1　簇生成算法105

6.1.1　簇的初始化106

6.1.2　簇的更新106

6.2　主要数据结构107

6.3　虚拟路由发现107

6.4　反向链路标记109

6.5　路由策略及流量分配109

6.6　动态路径维护和修补110

6.7　模拟与性能评估110

6.7.1　模拟模型110

6.7.2　实验设计113

6.7.3　性能评价标准114

6.7.4　性能分析114

6.7.5　比较结果115

6.8　小结120

参考文献121

第7章　基于簇的多路径动态源路由123

7.1　簇的结构123

7.2　簇生成算法124

7.2.1　簇的初始化124

7.2.2　簇的更新124

7.2.3　中心簇（2-Server Cluster）的选择126

7.3　路径可靠性评估模型126

7.4　路径查找126

7.5　路径选择127

7.6　反向路径确认128

7.7　路由策略及流量分配128

7.8　动态路径维护和修补128

7.9　模拟与性能评估129

7.9.1　模拟模型及参数配置129

7.9.2　性能评价标准129

7.9.3　性能分析130

7.9.4　比较结果131

7.10　小结136

参考文献136

第8章　大规模移动自组网中基于簇的QoS多路径路由协议139

8.1　相关研究139

8.2　簇的结构和模型141

8.2.1　簇的结构141

8.2.2　簇的生成141

8.2.3　QoS模型142

8.3　CQMRP协议143

8.3.1　虚拟路径发现143

8.3.2　反向连接标识144

8.3.3　路由策略和流量分发145

8.3.4　动态路径修复和维护145

8.4　正确性证明146

8.5　模拟147

8.5.1　模拟模型与参数设置147

8.5.2　性能度量标准148

8.5.3　模拟结果148

8.6　结论和展望151

参考文献151

第9章　移动自组网中层次路由的簇开销153

9.1 网络环境153

9.2　层次路由概述155

9.2.1　层次原则155

9.2.2　分簇方法155

9.3　通信开销156

9.3.1　Hello协议开销158

9.3.2　定义和簇假设158

9.3.3　簇形成159

9.3.4　簇维护160

9.3.5　流量开销163

9.3.6　层次寻址163

9.4　结论164

参考文献165

第10章　最大可靠性多路径选择算法167

10.1　相关研究167

10.2　问题的提出168

10.3　路径可靠性模型170

10.4　最大可靠性多路径选择算法171

10.4.1　虚拟多路径模型171

10.4.2　多路径查找171

10.4.3　多路径选择172

10.5　模拟与性能评估172

10.5.1　模拟模型及参数配置172

10.5.2　性能评价标准173

10.5.3　比较结果173

10.6　小结177

参考文献177

第11章　基于动态拓扑的多路径自适应流量分配179

11.1 多路径模型及路径权重确定179

11.2 自适应动态流量分配路由算法180

11.2.1　流量比例计算181

11.2.2　路径选择182

11.3　模拟与性能评估183

11.3.1　模拟环境183

11.3.2　性能评价标准183

11.3.3　比较结果184

11.4　小结187

参考文献187

第12章　基于重用的蚂蚁寻优多路径流量分配189

12.1　典型的多路径模型及流量分配问题特点分析190

12.1.1　多路径模型190

12.1.2　流量分配问题特点分析190

12.2　基于重用的蚂蚁寻优原理191

12.2.1　蚂蚁寻优算法简介191

12.2.2　基于重用的蚂蚁寻优基本原理191

12.3　基于重用的蚂蚁寻优多路径流量分配193

12.3.1　确定初始流量分配解193

12.3.2　将初始流量分配解转换为初始信息素193

12.4　实验195

12.4.1　模拟模型及参数配置195

12.4.2　性能评价标准196

12.4.3　比较结果196

12.5　小结198

参考文献199

第13章　集成FEC的可靠传输多路径路由201

13.1　差错控制的相关研究201

13.2　分组级软件FEC202

13.3　集成FEC的多路径路由203

13.3.1　FEC基本原理204

13.3.2　报文分割204

13.3.3　流量分配及数据恢复205

13.4　传输性能的理论分析206

13.4.1　定性分析206

13.4.2　定量分析207

13.5　性能模拟208

13.6　小结209

参考文献210

第14章　基于最大传输可靠性的多路径路由212

14.1 网络可靠性213

14.1.1　精确的Psucc214

14.1.2　Psucc的泊松近似值216

14.2　Psucc的最大化217

14.2.1　通过泊松近似值的Psucc的最佳化219

14.2.2　通过常态近似值使Psucc最优化221

14.3　模拟与性能评估221

14.3.1　Psucc无资源限制的最优化223

14.3.2　受限的Psucc的最佳化225

14.4　小结227

参考文献227

第15章　多路径路由的最大传输效率算法231

15.1　传输效率η231

15.2　最大传输效率231

15.3　正确性证明234

15.4　模拟与性能评估235

15.5　小结237

参考文献237

第16章　基于密钥管理的安全广播路由算法240

16.1　问题描述240

16.2　基于链路稳定度的簇生成算法241

16.2.1　算法描述241

16.2.2　簇首竞争原则243

16.2.3　节点加入原则243

16.2.4　算法分析244

16.2.5　性能模拟244

16.3　基于最大稳定链路数的安全簇生成算法252

16.3.1　问题描述252

16.3.2　生成算法252

16.3.3　算法分析255

16.3.4　性能模拟257

16.4　基于稳定簇的组密钥更新算法260

16.4.1　算法描述261

16.4.2　算法分析264

16.4.3　性能模拟265

16.5　小结269

参考文献269

后记271