無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)與車載

《無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)計(jì)《無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)計(jì)算》研究生課無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)與車載網(wǎng)主要內(nèi)主要內(nèi)1需求背2008年1需求背2008年5月12日14時(shí)28分，汶川發(fā)生81需求背“十一1需求背“十一五”一批應(yīng)急通信重點(diǎn)項(xiàng)目相繼啟國(guó)家通信網(wǎng)應(yīng)急指揮調(diào)度應(yīng)急短波通信應(yīng)急寬帶衛(wèi)星通1需求背應(yīng)急通信1需求背應(yīng)急通信應(yīng)當(dāng)具備哪些特征靈活性：部署隨機(jī)性：通信的時(shí)間和地突發(fā)性：業(yè)務(wù)量主要內(nèi)主要內(nèi)2無(wú)線自組織網(wǎng)2無(wú)線自組織網(wǎng)基本概基本特路由協(xié)路由協(xié)議分表驅(qū)動(dòng)路由按需路由2.1無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)概2.1無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)概(MobileAdHocNetwork)，是2.2無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)特2.2無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)特獨(dú)立不需要任何預(yù)先網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)動(dòng)態(tài)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)/開(kāi)機(jī)/關(guān)發(fā)送功率變化、無(wú)線信道干擾或者地形等因無(wú)控制節(jié)點(diǎn)故障不會(huì)影響到整個(gè)2.3AdHoc路由協(xié)表驅(qū)動(dòng)先驗(yàn)式反應(yīng)式2.3AdHoc路由協(xié)表驅(qū)動(dòng)先驗(yàn)式反應(yīng)式2.3.1路由協(xié)議分表驅(qū)動(dòng)2.3.1路由協(xié)議分表驅(qū)動(dòng)/先驗(yàn)式(Proactive)路傳統(tǒng)的分布式最短路徑路鏈路狀態(tài)或者距所有節(jié)點(diǎn)周期性更新“可達(dá)”每個(gè)節(jié)點(diǎn)維護(hù)到網(wǎng)絡(luò)中所有其它節(jié)所有路由都已存在并且隨DSDV、OLSR、2.3.1路由協(xié)議分按需/2.3.1路由協(xié)議分按需/反應(yīng)式(Reactive)路源節(jié)點(diǎn)根據(jù)需要通過(guò)路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程來(lái)確定控制消息采用泛洪（Flooding）兩種實(shí)現(xiàn)技源路由（分組攜帶完整的路由信息逐跳（Hop-by-Hop）DSR、AODV、2.3.1路由協(xié)議分混合AdHoc網(wǎng)絡(luò)劃分為2.3.1路由協(xié)議分混合AdHoc網(wǎng)絡(luò)劃分為簇和區(qū)ZRP：ZoneRouting2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)距離向量協(xié)DV（Distance帶目的地序列號(hào)的距離向2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)距離矢量協(xié)到達(dá)目的地的“距離”（開(kāi)銷觸發(fā)更新：節(jié)點(diǎn)路由表中某條路由發(fā)生變<目的地，開(kāi)銷具有更小的開(kāi)銷：對(duì)于同一個(gè)目的地，來(lái)自不同的下一2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)ABC32路由ABC32.CC0BB2AB5.BB0AA3CC2.AA0BB3CB5.CC0BB2A-∞.BB0AA3CC2.AA0BB3C-∞2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)ABC32路由ABC32.CC0BB2AB5.BB0AA3CC2.AA0BB3CB5.CC0BB2A-∞.BB0AA3CC2.AA0BB3C-∞2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)ABC32.CC0BB2AB5.CC0BB2AB9.BB0AA3CC2.BB0AA∞CC2.BB0AC7CC22.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)ABC32.CC0BB2AB5.CC0BB2AB9.BB0AA3CC2.BB0AA∞CC2.BB0AC7CC22.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DV算法不能直接用于MANET計(jì)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DV算法不能直接用于MANET計(jì)數(shù)到部分解決方水平分割(splithorizon)：當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)把路由更新發(fā)送給相2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)帶目的地序列號(hào)的距離向需要的存儲(chǔ)空間小（只須和鄰居節(jié)點(diǎn)交換路由信息路由信息周期性的更2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由序列號(hào)（Sequencenumber加入時(shí)間（InstallStable最近沉淀時(shí)間（2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由序列號(hào)（Sequencenumber加入時(shí)間（InstallStable最近沉淀時(shí)間（lastsettlingSeq.StableAA0A-BB1B-CB3C-Ptr-DB4D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由Metric其它信息（例如硬件地址等每次公告增加自己的目的地序列號(hào)（只使用偶數(shù)值2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由當(dāng)序列號(hào)相等時(shí)，選擇具有更好metric的路2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV更新前路ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA1A-BB0B-CC1C-AA0A-B2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV更新前路ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA1A-BB0B-CC1C-AA0A-BB1B-CB2C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA1A-BB0B-CC1C-AA0A-BB1B-CB2C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA1A-BB0B-CC1C-AA0A-BB1B-CB2C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV更新后路ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA0A-AA1A-BB1B-BB0B-CB2C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV更新后路ABCAB2A-BB1B-CC0C-AA0A-AA1A-BB1B-BB0B-CB2C-CC1C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV對(duì)拓?fù)渥冇嘘P(guān)新路由、鏈路斷開(kāi)和metric2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-DD1D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-DD1D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-DD1D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-BB1B-BB0B-BB1B-CB2C-CC1C-CC0C-DD1D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-AC3A-BB1B-BB0B-BB1B-BC2B-CB2C-CC1C-CC0C-CC1C-DD2D-DD1D-DD0D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV新節(jié)點(diǎn)ABCDAA0A-AA1A-AB2A-AC3A-BB1B-BB0B-BB1B-BC2B-CB2C-CC1C-CC0C-CC1C-DD2D-DD1D-DD0D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV鏈路ABCD………DD1D-DDD-………DC2D-………DB3D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV鏈路ABCD………DD1D-DDD-………DC2D-………DB3D-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV立即ABCD………DDD-………DC2D-DCD-………DB3D-DBD-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV立即ABCD………DDD-………DC2D-DCD-………DB3D-DBD-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由APQ1211D………DQD-DPD-DQD-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV路由APQ1211D………DQD-DPD-DQD-2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV減緩路由2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV減緩路由路由表中的stabledataA在包含新序列號(hào)的第一條路等待時(shí)間=2*(avg.SettingAPQ1110D2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)2.3.2表驅(qū)動(dòng)路由協(xié)DSDV優(yōu)簡(jiǎn)單（基本上與DV算法一致無(wú)路由發(fā)現(xiàn)延時(shí)（先驗(yàn)式路由缺收斂慢（DV路由的特性開(kāi)銷大：大部分的路由信息從不使可擴(kuò)展性是一個(gè)主要問(wèn)題（所有先驗(yàn)式路由都存在的問(wèn)題2.3.3按需路由協(xié)動(dòng)2.3.3按需路由協(xié)動(dòng)態(tài)源路由協(xié)議按需不需要中間節(jié)點(diǎn)維護(hù)路由信2.3.3按需路由協(xié)DSR協(xié)議2.3.3按需路由協(xié)DSR協(xié)議組路由發(fā)現(xiàn)（Route路由維護(hù)（Route2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：路由請(qǐng)?jiān)垂?jié)點(diǎn)向鄰居節(jié)2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：路由請(qǐng)?jiān)垂?jié)點(diǎn)向鄰居節(jié)點(diǎn)廣播路由請(qǐng)求（RREQ）消請(qǐng)求中間節(jié)點(diǎn)接收到RREQ后，將自己的地址附在路由記中(A-B- C BAD(A- )E(A-B-C-E-F2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：中間節(jié)點(diǎn)處中間節(jié)點(diǎn)維護(hù)<源節(jié)2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：中間節(jié)點(diǎn)處中間節(jié)點(diǎn)維護(hù)<源節(jié)點(diǎn)地址、請(qǐng)求ID>序列對(duì)列重復(fù)RREQ檢如果檢測(cè)到重復(fù)，則中間節(jié)點(diǎn)丟棄該RREQ消(A-B-C BAD(A- )E(A-B-C-E-F2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：路由應(yīng)目的2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)現(xiàn)：路由應(yīng)目的節(jié)點(diǎn)收到RREQ后，給源節(jié)點(diǎn)返回（RREP：RouteReply）源節(jié)點(diǎn)收到RREP后在本地路由緩存中緩存路由(A-B-C-(A-B-C-C(A-B-C-BADEF2.3.3按需路由協(xié)DSR2.3.3按需路由協(xié)DSR路由發(fā)對(duì)稱非對(duì)稱2.3.3按需路由協(xié)DSR2.3.3按需路由協(xié)DSR路由維護(hù)-確保路徑逐跳證實(shí)機(jī)確被動(dòng)確認(rèn)（監(jiān)聽(tīng)其它節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)發(fā)送要求DSR端到端2.3.3按需路由協(xié)DSR逐跳證實(shí)機(jī)2.3.3按需路由協(xié)DSR逐跳證實(shí)機(jī)RouteCBADE(A-B-C-E-F2.3.3按需路由協(xié)每個(gè)節(jié)點(diǎn)緩存它通過(guò)任何方式獲得的新路轉(zhuǎn)發(fā)獲得從本節(jié)點(diǎn)到RREQ路由記錄中所有節(jié)點(diǎn)的路由，例如E轉(zhuǎn)發(fā)RREQ(A-B-獲得到到A的路由(C-B-轉(zhuǎn)發(fā)獲得本節(jié)點(diǎn)到RREP路2.3.3按需路由協(xié)每個(gè)節(jié)點(diǎn)緩存它通過(guò)任何方式獲得的新路轉(zhuǎn)發(fā)獲得從本節(jié)點(diǎn)到RREQ路由記錄中所有節(jié)點(diǎn)的路由，例如E轉(zhuǎn)發(fā)RREQ(A-B-獲得到到A的路由(C-B-轉(zhuǎn)發(fā)獲得本節(jié)點(diǎn)到RREP路由記錄中所有節(jié)點(diǎn)的路由，例如B轉(zhuǎn)發(fā)RREP(A-B-C-獲得到D的路由(C-(A-B-C)獲得到A的路由(C-B-RREQ、RREP、數(shù)據(jù)CCBBA)DADE)FEF2.3.3按需路由協(xié)中間節(jié)點(diǎn)使用緩存的到目的節(jié)點(diǎn)2.3.3按需路由協(xié)中間節(jié)點(diǎn)使用緩存的到目的節(jié)點(diǎn)的路由響(B-C-)(A-B-C-CBADEF2.3.3按需路由協(xié)錯(cuò)誤路由緩2.3.3按需路由協(xié)錯(cuò)誤路由緩2.3.3按需路由協(xié)RREP(C-B-(B-C2.3.3按需路由協(xié)RREP(C-B-(B-CBADGE(E-C-B-F(F-2.3.3按需路由協(xié)預(yù)防RREP每個(gè)節(jié)點(diǎn)延時(shí)2.3.3按需路由協(xié)預(yù)防RREP每個(gè)節(jié)點(diǎn)延時(shí)D發(fā)送節(jié)點(diǎn)將接口設(shè)置成混雜模式(promiscuous)，監(jiān)聽(tīng)2.3.3按需路由協(xié)DSR2.3.3按需路由協(xié)DSR優(yōu)缺主要內(nèi)主要內(nèi)3車載網(wǎng)車載3車載網(wǎng)車載網(wǎng)絡(luò)特路由協(xié)議設(shè)計(jì)考慮的因典型路由協(xié)基于相遇機(jī)會(huì)的路Epidemic基于相遇機(jī)會(huì)的路Epidemic3.1.1Epidemic支3.1.1Epidemic支持網(wǎng)絡(luò)分類似于傳染病的傳節(jié)點(diǎn)交換消息的ID鄰居節(jié)點(diǎn)交換彼此沒(méi)有的消3.1.1Epidemict1時(shí)刻S3.1.1Epidemict1時(shí)刻S把報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)給C1、t2時(shí)刻C2利用多跳方式把報(bào)文傳給3.1.2計(jì)算節(jié)3.1.2計(jì)算節(jié)點(diǎn)到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)相遇概消息由概率低的節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)至概率高的節(jié)當(dāng)緩存區(qū)滿時(shí)，按FIFO原則丟棄緩存信基于地理位置的路基于地理位置的路.1Closestto SDA..2修復(fù)模式：記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的距離1節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)沿道路向前發(fā)，直到遇到交叉2交叉口節(jié)點(diǎn)根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)位置關(guān)系構(gòu)造平面道路3如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的距離小于d，則由修復(fù)3.2.2示3.2.2示.3路徑上的每個(gè)網(wǎng)格中僅選擇一個(gè)節(jié)根據(jù)實(shí)際情況動(dòng)態(tài)維護(hù)路由路3.2.3示3.2.3示基于道路交通流量的路基于道路交通流量的路3.3.1ADD基本思想(3.3.1ADD基本思想(延遲是估算出來(lái)的通過(guò)道路交通網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及實(shí)際的車流信息延遲估計(jì)模型，用于估計(jì)數(shù)據(jù)沿道路轉(zhuǎn)3.3.1ADD3.3.1ADD3.3.2基本思想(延3.3.2基本思想(延遲是探測(cè)出來(lái)的CAR路由策目標(biāo)尋址與路徑沿路徑實(shí)施數(shù)據(jù)利用“Guard”節(jié)點(diǎn)維護(hù)路路徑修復(fù)機(jī)3.3.2盡管路徑3最3.3.2盡管路徑3最遠(yuǎn)，但連通性好，具有最小估計(jì).3路由路由路由.43.4TBD(Trajectory-BasedData3.4TB