Đã có một số cải tiến giao thức AOMDV được đề xuất.
Giao thức BSAOMDV [2] được cải tiến từ giao thức AOMDV trên cơ sở sử dụng cách khai thác thông tin định tuyến xuyên tầng để ước lượng độ bền vững và độ nhạy cảm với trễ của các con đường. Gói tin RREQ được bổ sung thêm trường biểu diễn giá trị cường độ tín hiệu và thời gian trễ khi truyền gói tính từ nút phát sinh gói. Cường độ tín hiệu được ước lượng theo mô hình TwoRayGround và thời gian trễ được cập nhật theo từng chặng gói tin RREQ đi qua. Tại mỗi nút trung gian nhận và chuyển tiếp gói RREQ và RREP, nếu cường độ tín hiệu và thời gian trễ khi truyền gói tin tính từ nút sinh ra gói lớn hơn ngưỡng xác định trước, gói tin sẽ được chuyển tiếp. Ngược lại, nút trung gian sẽ hủy bỏ gói tin. Các giá trị này sau đó được sử dụng để chọn đường theo
yêu cầu QoS của các luồng dữ liệu. Đánh giá hiệu năng của hai giao thức được thực hiện trên NS2 cho thấy giao thức BSAOMDV có tỉ lệ truyền gói thành công và thông lượng cao hơn giao thức AOMDV.
Đề xuất trong [8] cải tiến giao thức AOMDV nhằm mục tiêu tăng thông lượng chuyển tiếp dữ liệu. Ý tưởng chính của giao thức E-AOMDV được đề xuất là lấy thông tin về năng lượng pin còn lại của các nút mạng, kết hợp với các con đường tìm được theo cơ chế của giao thức AOMDV và kỹ thuật cân bằng tải khi truyền dữ liệu. Theo chu kỳ, mỗi nút mạng sẽ gửi thông tin về phần trăm năng lượng pin còn lại cho các nút lân cận. Khi có yêu cầu truyền dữ liệu, nút mạng sẽ tìm trong bảng định tuyến của mình tối đa là ba đường ngắn nhất theo số chặng. Sau đó, áp dụng cơ chế cân bằng tải để truyền dữ liệu song song trên các con đường này. Tỉ lệ về tải dữ liệu giữa các con đường được tính bằng tỉ lệ phần trăm năng lượng pin còn lại giữa các nút đóng vai trò là chặng kế tiếp của các con đường đó. Kết quả đánh giá hiệu năng qua mô phỏng cho thấy trong một khoảng thời gian hoạt động nhất định (100s), giao thức E-AODV có thông lượng cao hơn, tỉ lệ mất gói UDP thấp hơn, số gói UDP nhận được cao hơn so với giao thức AOMDV.
Các ý tưởng nhằm tiết kiệm năng lượng và kéo dài thời gian sống của các con đường được chọn được đề xuất trong [9] sử dụng chiến lược có tên là CMMBCR để cải tiến cơ chế định tuyến của giao thức AOMDV. Hai đề xuất được đưa ra ở đây là: (1) Khoảng thời gian ngừng làm việc của mỗi nút mạng được phân chia theo ba trạng thái khác nhau. Khi nút mạng có thời gian ngừng làm việc vượt qua ngưỡng, nó sẽ được chuyển sang trạng thái ngủ để tiết kiệm năng lượng pin; (2) Thay đổi cơ chế chọn đường chính của AOMDV theo thông tin về năng lượng còn lại nhỏ nhất của mỗi con đường. Tại mỗi một nút mạng, khi có yêu cầu chuyển tiếp dữ liệu, nếu năng lượng pin còn lại của nó lớn hơn ngưỡng, nút mạng này sẽ chọn đường có năng lượng truyền cần thiết nhỏ nhất
làm đường chính để truyền dữ liệu. Ngược lại, nút này sẽ chọn đường có năng pin còn lại lớn nhất để truyền dữ liệu.
Một cách tiếp cận mới để cải tiến độ bền vững của các con đường tìm được bởi giao thức AOMDV được đề xuất trong [10] trên cơ sở hai phương pháp: (1) Mỗi nút trung gian khi nhận được từ gói RREP thứ hai trở đi xuất phát từ cùng một nút đích sẽ ghi bổ sung con đường tới nút đích vào bảng định tuyến thay vì chỉ chấp nhận một gói RREP như giao thức AOMDV; (2) Lấy thông tin về tỉ lệ lỗi bit của các liên kết phục vụ cho việc chọn đường trong tiến trình định tuyến. Tỉ lệ lỗi bit của con đường đầu cuối được tính bằng tổng tỉ lệ lỗi bit của các liên kết thành phần. Giao thức được đề xuất chọn đường có tỉ lệ lỗi bit thấp nhất là đường chính để truyền dữ liệu. Các con đường còn lại được sắp xếp theo chiều tăng dần của tỉ lệ lỗi bit để làm các đường dự phòng khi đường chính bị lỗi.