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战术Ad hoc网络及路由协议在两栖作战环境中的应用研究

作　者: 熊志纲
导　师: 樊春丽
学　校: 南京理工大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 战术Ad hoc网络战场通信移动模型路由协议仿真
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

战术Ad hoc是用于战术通信环境的移动Ad hoc网络,在战场指挥通信领域有着广泛的应用前景,其中两栖作战就是一个重要的战场应用环境。结合当今世界对两栖作战有着现实需求,因此研究Ad hoc网络及其首要问题路由协议,并最终建立适合两栖作战环境特点的战术Ad hoc通信网络,为指战员提供通信保障参考方案和意见,对提高军队的两栖作战能力具有重要的实际意义。本文以担负两栖作战攻坚任务的海军陆战队为重点研究对象,对两栖作战环境中战术互联网的构建进行了初步的探索。首先,在深入分析了陆战队的常规编制体制、作战形式后,论文提出了一种基于分层Ad hoc网络结构的战术互联网网络模型,用来模拟陆战队的战术通信网络。重点研究该模型中陆战旅的战术Ad hoc网络。其次,对战场环境下节点的移动模型进行了研究,设计了两栖作战各战斗阶段战术Ad hoc网络的移动模型,更为真实的反映了节点的移动特性,保证了路由协议建模仿真的真实可靠性。最后,基于设计的移动模型,运用NS2仿真平台,模拟实现了陆战旅在两栖作战的各个不同阶段的战术通信环境,从海上冲滩编队抢滩突击阶段、两栖突击车混合编队突击阶段、装甲群向敌纵深进攻阶段、陆战旅全面展开阶段到陆战人员城市战(巷战)阶段,对部队常用的AODV、DSR、DSDV等路由协议在各不同战斗阶段的性能进行了仿真研究,给出了两栖作战应用环境下组建各战术Ad hoc网络的通信保障方案。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-12
  1.1 课题研究背景  7-8
  1.2 军事需求背景  8-9
  1.3 研究思路和主要内容  9-10
  1.4 论文组织结构  10-12
2 两栖作战环境中战术Ad hoc网络研究  12-25
  2.1 战术Ad hoc的重要成果—战术互联网  12-15
    2.1.1 数字化战场的通信需求  12-13
    2.1.2 战术互联网的提出  13-15
  2.2 海军陆战队战术互联网构建  15-17
    2.2.1 战术互联网构建原则  15
    2.2.2 海军陆战队战术互联网网络模型  15-17
  2.3 Ad hoc网络路由协议  17-20
    2.3.1 Ad hoc网络路由协议分类  17-18
    2.3.2 标准AODV路由协议  18-19
    2.3.3 按需DSR路由协议  19
    2.3.4 表驱动DSDV路由协议  19-20
  2.4 两栖作战装备  20-23
    2.4.1 两栖舰船  20-21
    2.4.2 气垫登陆艇(LCAC)  21-23
    2.4.3 先进两栖突击车(AAAV)  23
  2.5 本章小结  23-25
3 战术Ad hoc网络移动模型研究  25-35
  3.1 Ad hoc网络移动模型  25-30
    3.1.1 随机停留点模型  25-27
    3.1.2 曼哈顿移动模型  27
    3.1.3 高斯-马尔可夫移动模型  27-28
    3.1.4 参照点群移动模型  28-29
    3.1.5 移动模型对路由协议的影响分析  29-30
  3.2 战术Ad hoc网络移动模型(TAM)设计  30-34
    3.2.1 海上冲滩编队抢滩突击阶段TAM设计  31
    3.2.2 两栖突击车混合编队突击阶段TAM设计  31-32
    3.2.3 装甲群向敌纵深进攻阶段TAM设计  32-33
    3.2.4 陆战旅全面展开阶段TAM设计  33
    3.2.5 陆战人员城市战阶段TAM设计  33-34
  3.3 本章小结  34-35
4 Ad hoc网络路由协议在两栖作战环境中模拟仿真  35-54
  4.1 网络仿真平台NS2  35
  4.2 路由协议性能评价标准  35-36
  4.3 战术Ad hoc网络仿真说明  36-38
  4.4 战术Ad hoc网络路由协议模拟仿真  38-52
    4.4.1 海上冲滩编队抢滩突击阶段路由协议方案  38-42
    4.4.2 两栖突击车混合编队突击阶段路由协议方案  42-45
    4.4.3 装甲群向敌纵深进攻阶段路由协议方案  45-47
    4.4.4 陆战旅全面展开阶段骨干网路由协议方案  47-50
    4.4.5 陆战人员城市战(巷战)阶段的路由协议方案  50-52
  4.5 本章小结  52-54
5 总结  54-56
  5.1 结论  54
  5.2 下一步研究工作  54-56
致谢  56-57
参考文献  57-59

战术Ad hoc网络及路由协议在两栖作战环境中的应用研究

内容摘要

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