无人机自组网中AODV路由协议的改进

梁 青, 张文飞, 上官艺伟, 熊 伟

(1.西安邮电大学 电子工程学院， 陕西 西安 710121； 2.西京学院 信息工程学院， 陕西 西安 710123)

由车载自组网[1-2]发展而来的无人机自组网[3]，通过动态组网方式完成无人机之间的通信，具有高动态拓扑、自组织、无中心以及多跳性等特点[4-5]，但链路容易断裂，难以满足军用无人机[6]对网络性能的要求。采用AODV路由协议[7-8]的无人机自组网，受节点移动速度和能量[9]的局限，易发生链路中断，且链路生存期限低，丢包率严重[10]。

针对无人机自组织网络路由问题，已有不少改进措施。基于能量改进型的AODV-E路由协议[11]选择跳数少、节点能量高的链路进行数据传输，以避免断裂问题，但没有从根本上降低节点能量的耗费。基于认知的AODV路由协议[12]选择平均邻居节点数多的链路发送数据，以提高链路修复的成功率，但增加了存储空间。基于局部路由修复的AODV路由协议[13]采用两跳本地修复机制，以节约资源和减少端到端的时延，但链路的修复方式受断裂位置的限制，且修复速度慢。这些改进措施主要针对节点移动速度低的网络，不适用于移动速度快的无人机自组网。为最大程度地延长链路的生命周期，在综合考虑各种因素的同时，利用邻居节点的特性改进链路的修复很必要。

本文针对节点间能耗大、链路连接不稳定和链路维护效率低等问题，拟给出一种新的改进型AODV(I_AODV)路由协议，综合考虑路由开销、平均邻节点数量及链路失效时间这三个因素[14-15]，以建立稳定的链路，并在链路断裂时，通过断裂处上下游节点能量最高的共同邻居节点进行链路的快速修复，使其更好地适应高速变动的网络环境。……