基金supported in part by the Sichuan Provincial Key Research and Development Program (No.2021YFQ0011)the National Natural Science Foundation of China (Nos.61961040, 61771089)。
文摘在智慧城市等应用场景中,单一的无线通信技术无法覆盖复杂的网络环境,且不同的通信技术间无法相互通信,无法充分利用不同的无线通信技术。因此,本文设计了一种可以与多种无线通信节点进行通信的设备,称为无线异构通信模块(Wireless communication heterogeneous modules, WHCM)。WHCM被用作枢纽来构建通信异构网状网络(Communication heterogeneous mesh network, CHMN)。CHMN由具有多种无线通信协议的节点组成。本文提出了一种基于CHMN的按需多路径距离矢量(AD HOC on-demand multi-path distance vector,AOMDV)路由协议(名为CH-AOMDV)。CH-AOMDV能够在路由发起和路径建立过程中识别不同类型的通信协议,并比较CHMN中每个节点的通信距离、数据传输速率、能量和负载情况。NS-2平台仿真表明,当节点之间的分布距离变远时,在数据包传输速率、平均端到端延迟、吞吐率和路由开销方面,CHMN的性能优于传统网络。本文提出了一种实现CHMN的方法和相应的负载均衡路由协议CH-AOMDV,该协议优于其他3种协议,它提高了网络的生命周期、吞吐量和数据包分组投递率,降低了节点开销和平均端到端延迟,该协议对CHMN非常有用。