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近年来,全球航空运输业的快速发展给民航通信系统提出了更高要求,宽带数据通信业务已逐渐成为航空通信的发展趋势。目前,民航客机主要借助地基站和卫星进行通信,但是存在地基站覆盖受限,卫星链路时延较大、价格昂贵等缺点。航空自组网宽带通信技术逐渐得到诸多科研机构和研究人员的广泛关注;然而,航空自组网具有大规模,高动态,带宽有限等特点,传统移动自组网路由协议不再适用于航空通信环境。因此,设计高效、可靠、满足航空通信需求的路由算法具有重要意义。本文分析了航空自组网的特点,总结了航空自组网路由协议的研究现状,深入研究了基于地理位置信息的路由协议。在研究贪婪周边无状态路由协议(Greedy Perimeter Stateless Routing,GPSR)的基础上,提出了一种基于位置预测的地理路由协议(Improved Geographical Routing Protocol based on Location Prediction,简称IGRLP)。本文主要工作如下:针对民用航空自组网高动态特征,IGRLP协议通过改进邻居节点表维护机制提高了路由协议的收敛性。传统的GPSR路由协议利用信标机制维护邻居节点表,由于节点的高速移动性,短时间内会造成大量邻居节点位置失效,降低了路由可靠性。为了解决上述问题,IGRLP协议引入链路生存时间解决邻居节点的过期问题,并结合位置预测算法按需更新节点的位置坐标,使邻居节点表能够及时进行弹性调整,从而提高了路由决策的准确性。结合民航飞机的运动规律,设计了一种基于地理位置和运动方向的路由转发策略,增强了高动态网络中路由的鲁棒性。GPSR协议的贪婪算法以最短欧氏距离为度量标准,在高动态网络中容易导致链路的频繁断裂,此外,单一的路由判据无法感知网络拓扑结构的变化,数据转发具有较大盲目性。IGRLP协议结合飞机运动规律,在转发策略中综合考虑了节点的地理位置和运动方向,从而能够在民航通信网中建立稳定通信路径。设计协议分组与邻居节点表格式,搭建民用航空通信网络仿真场景,在NS2仿真平台上编程实现。仿真结果表明:民航通信环境下,IGRLP协议能有效提高数据分组交付率,路由开销小,可靠性高,能较好适应高动态的网络环境。