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卫星网络中移动IP路由选择的研究

作　者: 李薇
导　师: 郭庆
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 卫星网络 移动IPv6 网络移动 NEMO基本支持协议
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要


近些年来,作为数据网络的因特网得到的飞速的发展,它在人们的生活中占有越来越重要的地位。为了满足飞速发展的因特网的需求,人们开始开发在覆盖范围上具有优势的卫星网络的因特网服务。卫星网络也成为了网络一体化的重要组成部分。本文重点讨论的就是卫星网络中移动IP协议的应用。本文首先介绍了移动IP协议在卫星网络的发展。从标准的移动IPv4到移动IPv6都有详细的介绍和分析。从对移动IP协议分析中可以看出无论是移动IPv4还是移动IPv6都只提供对于节点移动性的支持,而对于以网络特征存在的网络移动性都不能很好的支持。为了解决这一问题,文中介绍了网络移动的概念及NEMO基本支持协议,分析了该协议主要解决的问题,网络移动的特点及基本原理。接下来,本文设计了一种应用移动IPv6及NEMO基本支持协议的卫星网络结构体系。该网络由三部分组成,文中对于空间段、用户段及地面段的组成、作用、路由过程给出了详细的说明。通过分析,针对各种路由情况的讨论可以看出,这种网络结构能更好的实现移动节点的连通性,并能实现每颗卫星都成为Internet中的节点的目标。最后,本文对于移动IPv6及NEMO基本支持协议在卫星网络中进行了仿真。仿真中首先通过对NS2软件的扩展实现了NEMO基本支持协议,在此基础上,针对同一家乡网络的多个移动节点一起移动时,应用移动IPv6与NEMO基本支持协议两种方案的仿真,比较了网络性能。最终文章得出的结论在卫星网络中当移动节点数目众多时,NEMO基本支持协议性能要比移动IPv6更加有效。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章 绪论  8-16
  1.1 课题背景  8-9
  1.2 国内外研究现状  9-14
    1.2.1 卫星网络中的移动IP  9-11
    1.2.2 卫星网络中的网络移动  11-14
  1.3 本文的主要研究内容及结构  14-16
第2章 移动IP 协议及NEMO 基本支持协议  16-29
  2.1 移动IP 的起源  16
  2.2 移动IP  16-19
    2.2.1 代理发现机制  17-18
    2.2.2 移动IP 注册  18
    2.2.3 数据转发  18-19
  2.3 移动IPv6  19-22
    2.3.1 移动IPv6 的特点  19-21
    2.3.2 移动IPv6 工作原理  21-22
  2.4 网络移动  22-28
    2.4.1 移动IPv4 对于网络移动性的支持  22
    2.4.2 移动IPv6 对于网络移动性的支持  22-23
    2.4.3 移动式网络特征及设计要求  23-24
    2.4.4 NEMO 基本支持协议  24-26
    2.4.5 网络移动的优点及不足  26-28
  2.5 本章小结  28-29
第3章 基于移动IP 及网络移动的卫星网络  29-52
  3.1 基于网络移动的卫星通信网络的必要性  29-32
  3.2 基于网络移动的卫星网络设计要求  32-38
    3.2.1 组网设计  32-34
    3.2.2 移动式网络类型  34
    3.2.3 网络特点  34-35
    3.2.4 卫星节点的路由方式  35-38
  3.3 基于网络移动的卫星网络的体系结构  38-48
    3.3.1 基于NEMO 的卫星网络结构  38-43
    3.3.2 基于NEMO 的卫星网络基本路由操作  43-48
  3.4 基于网络移动的卫星网络性能分析  48-51
    3.4.1 网络层切换延时与丢包率  48-50
    3.4.2 移动路由器的QoS 分析  50-51
  3.5 本章小结  51-52
第4章 卫星移动IP 与NEMO 协议仿真与性能分析  52-61
  4.1 卫星网络的体系结构  52-53
  4.2 NS-2 仿真模型的建立  53-56
    4.2.1 NS-2 的移动IPv6 扩展  53-54
    4.2.2 N52 的NEMO 扩展  54-56
    4.2.3 协议仿真  56
  4.3 仿真结果分析  56-60
    4.3.1 信令开销  56-57
    4.3.2 丢包率  57-59
    4.3.3 网络吞吐量  59-60
  4.4 本章小结  60-61
结论  61-62
参考文献  62-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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