学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

无线移动自组网及其基于NS-2的模拟研究

作　者: 周晓龙
导　师: 朱义胜
学　校: 大连海事大学
专　业: 电路与系统
关键词: 无线移动自组网媒体接入控制路由协议网络模拟 NS-2
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 443次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

无线移动自组网是一种特殊的无线移动通信网络。这种网络具有网络中的所有移动终端地位平等、自组织、无需事先布置任何网络设施或中心控制节点、动态变化的拓扑结构和带宽与能源受限等特点。因此,对无线移动自组网的研究,尤其是对其媒体接入控制和路由协议的研究一直都存在着巨大的挑战。然而,在研究阶段部署真实的网络系统难以实现,所以一般以网络模拟作为基本手段进行网络技术的研究。本文首先介绍了无线移动自组网的起源、特征、应用及当前发展状况。然后,对比OSI模型和TCP/IP协议的体系结构,按层次结构逐层分析了当前WMANET采用的技术及协议。通过分析比较几种常见的网络模拟软件,选择了具有开放源代码的NS-2(Network Simulator V2)作为无线移动自组网的模拟工具。在此基础上,针对先应式和反应式两种类型的三个路由协议(DSDV,DSR,AODV),在不同网络规模、不同模拟区间、不同接受功率阈值、不同移动场景和不同流量场景的情况下对网络进行了模拟研究,并采用Shell程序和AWK程序相结合的方法,进行了多样本模拟,进而完成对跟踪文件数据的抽取和对网络路由协议的三个主要性能指标(平均端到端时延、包到达率、路由开销)的统计分析。结果表明以DSDV为代表的先应式路由协议的端到端时延相对较小,而DSR和AODV为代表的反应式路由协议的包到达率和路由开销的性能则相对较好。当前多数关于路由协议模拟的文献都是针对同一个路由协议在不同网络条件下的自身比较,针对多种协议进行横向比较的偏少,而且一般集中于单一性能指标的对比分析。本文的创新点在于同时对网络在各种情况下的多项路由协议的性能指标进行了研究比较,实践证明这是一套行之有效的网络模拟方法。

全文目录

第1章绪论  10-17
  1.1 无线通信系统概述  10-11
    1.1.1 无线通信  10
    1.1.2 无线通信系统  10-11
  1.2 无线自组网概述  11-15
    1.2.1 无线自组网的概念及分类  11-12
    1.2.2 无线自组网的起源及发展历史  12-13
    1.2.3 无线自组网的特点  13-14
    1.2.4 无线自组网的应用  14-15
  1.3 无线移动自组网的研究情况  15-16
  1.4 本文的主要工作  16-17
第2章无线移动自组网中协议的层次分析  17-37
  2.1 物理层  17-18
  2.2 数据链路层  18-22
    2.2.1 CSMA(Cartier Sense Multiple Access)协议  20
    2.2.2 CSMA／CA协议  20-21
    2.2.3 MACA协议  21
    2.2.4 IEEE802.11DCF协议  21-22
    2.2.5 其他MAC协议  22
  2.3 网络层  22-34
    2.3.1 DSDV协议  24-26
    2.3.2 DSR协议  26-28
    2.3.3 AODV协议  28-34
    2.3.4 其它路由协议  34
  2.4 传输层  34-35
    2.4.1 TCP协议  34-35
    2.4.2 UDP协议  35
  2.5 应用层  35-37
第3章无线移动自组网的模拟研究  37-42
  3.1 网络模拟  37
  3.2 网络模拟软件  37-42
    3.2.1 OPNET模拟软件  38
    3.2.2 GloMoSim模拟软件  38
    3.2.3 NS-2模拟软件  38-40
    3.2.4 网络模拟软件比较  40-42
第4章基于NS-2的无线移动自组网模拟  42-71
  4.1 无线移动模型  42-44
  4.2 模拟程序设计  44-49
    4.2.1 定义网络参数  44-45
    4.2.2 生成模拟对象  45-47
    4.2.3 生成模拟场景  47-48
    4.2.4 退出模拟  48-49
  4.3 模拟结果的处理与分析  49-56
    4.3.1 模拟结果格式  49-51
    4.3.2 模拟结果处理  51-53
    4.3.3 模拟结果的可视化  53-56
  4.4 性能指标及其计算方法  56
    4.4.1 性能指标  56
    4.4.2 性能指标的计算方法  56
  4.5 路由协议比较与性能分析  56-71
    4.5.1 不同模拟区间下的性能指标比较与分析  57-59
    4.5.2 不同节点接收功率阈值下的性能指标比较与分析  59-61
    4.5.3 不同节点移动场景和不同网络流量场景下的性能指标比较与分析  61-71
结论  71-73
参考文献  73-77
攻读学位期间公开发表学术论文情况  77-78
攻读学位期间参与的项目  78-79
致谢  79-80
研究生履历  80

无线移动自组网及其基于NS-2的模拟研究

内容摘要

全文目录

相似论文