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基于NS2的水下传感器网络模拟仿真技术研究

作　者: 张洪东
导　师: 洪锋
学　校: 中国海洋大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: NS2 水下传感器网络网络仿真 MAC协议
分类号: TN929.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

水下传感器网络是一门新兴的网络技术,在海洋数据收集、灾难预报、污染监测、辅助导航以及水下军事防御等方面都有广泛的应用。水下传感器网络是由许多传感器节点和无人航行器组成的,它们被部署在特定的区域执行合作监视任务。水下传感器网络采用水声通信,由于水声通信信道的复杂性,主要是带宽低、时延高、误码率高、严重的多径效应等问题,这使得许多陆地无线通信网络技术不能直接应用于水下。网络仿真是研究、分析、设计和验证水下传感器网络性能的强大技术,本文基于NS2 (Network Simulator, Version 2)网络仿真平台实现了水下传感器网络水声通信环境的模拟和媒体接入MAC协议的仿真验证。论文首先对水下传感器网络的应用前景、通信技术和NS2网络仿真平台的功能特点、仿真原理做了具体介绍,比较了水声通信与无线通信的不同,进而根据水声通信的特点在NS2网络仿真平台下对水声通信技术进行深入研究,最后实现水下传感器网络水声通信环境的模拟和媒体接入MAC协议的仿真验证。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章引言  9-13
  1.1 研究背景意义  9-10
  1.2 研究目标  10-11
  1.3 研究内容  11
  1.4 章节组织  11-12
  1.5 本文主要工作  12-13
第二章水下传感器网络综述  13-19
  2.1 水下传感器网络的意义  13-14
  2.2 水下传感器网络的应用  14
  2.3 水下传感器网络的特点  14-16
  2.4 水声通信与无线通信  16-17
  2.5 水下传感器网络的主要研究问题  17-18
  2.6 本章小结  18-19
第三章 NS2综述  19-25
  3.1 NS2意义  19
  3.2 NS2功能说明  19-21
  3.3 NS2层次结构  21-22
  3.4 仿真原理  22-24
  3.5 本章小结  24-25
第四章水下通信的模拟和水下MAC协议验证  25-41
  4.1 水下通信的模拟  25-26
  4.2 MAC协议对水下传感器网络的重要性  26-27
  4.3 TDMA协议、CSMA/CA协议、ALOHA协议  27-29
  4.4 MAC协议验证  29-40
    4.4.1 配置环境  31-34
    4.4.2 随机算法  34-35
    4.4.3 仿真结果分析  35-40
  4.5 本章小结  40-41
第五章总结与展望  41-42
参考文献  42-45
致谢  45-46
个人简历及发表的学术论文  46

基于NS2的水下传感器网络模拟仿真技术研究

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