基于NS-3的声电协同网络实现及路由性能分析

作者：江子龙; 王焱; 钟雪峰; 陈芳炯; 官权升; 季飞

来源：电子与信息学报, 2022, 44(06): 2014-2023.

• 水声通信
• 通信网络
• 声电协同网
• 路由协议

水下无线通信主要依靠水声通信的方式进行信息传输。但水声链路本身具有高时延和高误码率等不足，为水下应用提供低时延的通信服务是一项具有挑战性的工作。声电协同网(CRAN)旨在充分利用水面无线电链路弥补水声网络(UAN)的性能局限，提升网络的整体性能。其中，CRAN中的路由协议需要构建声、电混合路径，是声电协同网络研究中的关键问题。该文首先在网络模拟器3(NS-3)中设计并实现了声电浮标节点与CRAN协议栈，搭建了CRAN的仿真平台。随后探讨了以无线自组网按需平面距离向量路由协议(AODV)为代表的被动式路由在CRAN中的应用。该文发现，AODV协议使用的距离向量准则在CRAN中能够更多地选择高速的无线电链路进行数据转发，有效地降低了网络传输时延。最后，通过仿真对AODV与其他协议的性能进行了对比、分析。结果表明，CRAN在投递率、传输时延、网络吞吐量、能效和路由响应速度方面对比水声通信网有较大提升。同时，以AODV为代表的被动路由协议，相比于以优化链路状态路由协议(OLSR)为代表的主动路由协议更适用于CRAN。

• 单位
  东莞理工学院; 华南理工大学