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基于动态网络编码的高速移动自组网多径组播技术研究

作　者: 陈小虎
导　师: 杨余旺
学　校: 南京理工大学
专　业: 计算机技术
关键词: 高速移动自组网 网络编码 多路径 组播
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


现有的移动自组网(MANET)组播路由协议中都是为低速移动自组网设计的,无法满足高速移动自组网的需求。所以如何设计一种的适合高速移动自组网的组播路由协议是一项具有挑战性的任务。本文根据高速移动自组网的实际应用建立了两种移动模型,环形高速移动模型和恒速高速移动模型。并在这两种移动模型的基础上分别建立了三种网络模型,单路径组播模型、多路径组播模型和应用网络编码技术的多路径组播模型,接着对这几种网络模型的性能进行了分析,得出结论在网络中应用网络编码和多路径技术可以提高网络的性能。由于高速移动的环境中,移动自组网的拓扑结构是快速动态变化的,因此高速移动环境下的编码方案需要动态更换参与编码的节点。为了能高效的应用网络编码保障传输,选取合适的编码节点参与编码便成了问题关键。为了解决这个问题本文采用了基于预测的链路质量模型来选择路由,结合路由上节点实时的位置信息判断是否在某个节点是否进行编码。本文选取了路由失效时间和路由上节点的能量状态作为链路质量的评价因素。接着基于以上提出了一种基于动态网络编码的多径组播路由协议DNCBMMR,并对该协议算法进行了详细说明。随后通过离散事件仿真实验对该协议的性能做出了分析,试验结果表明：DNCBMMR可以很好的适应高速移动自组网。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 移动自组网(MANET)概述  8-10
    1.1.1 移动自组网(MANET)的定义及起源  8-9
    1.1.2 移动自组网的应用范围  9-10
  1.2 高速移动自组网的特点  10-11
  1.3 本课题研究意义  11
  1.4 国内外研究现状及动态  11-12
  1.5 本文主要内容安排  12-14
2 网络编码及网络性能评价标准  14-20
  2.1 网络编码概述  14-15
    2.1.1 网络编码理论基础  14-15
    2.1.2 网络编码的基本思想  15
  2.2 网络编码的构造方法  15-17
  2.3 网络编码的优点和缺点  17-18
  2.4 动态网络编码  18-19
  2.5 网络模型性能评价标准  19
  2.6 本章小结  19-20
3 应用网络编码的移动自组网络模型  20-32
  3.1 高速移动模型  20-22
    3.1.1 环形高速移动模型  21
    3.1.2 恒速高速移动模型  21-22
  3.2 单路径组播模型  22-25
    3.2.1 环形移动单路径组播模型  23-24
    3.2.2 恒速移动单路径组播模型  24-25
  3.3 多路径组播模型  25-27
    3.3.1 环形移动多路径组播模型  25-26
    3.3.2 恒速移动多路径组播模型  26-27
  3.4 应用网络编码技术的多路径组播模型  27-30
    3.4.1 环形移动网络编码多路径组播模型  27-29
    3.4.2 恒速移动网络编码多路径组播模型  29-30
  3.5 本章小结  30-32
4 多路径组播模型性能分析  32-38
  4.1 多路径组播模型和单路径组播模型之间的性能比较  32-35
    4.1.1 参数设置  32
    4.1.2 结果分析  32-35
  4.2 应用网络编码前后的比较  35-37
    4.2.1 参数设置  35
    4.2.2 结果分析  35-37
  4.3 本章小结  37-38
5 基于动态网络编码的多径组播路由协议设计  38-53
  5.1 中间节点编码策略  38-41
    5.1.1 中间节点位置分析  38-41
    5.1.2 编码节点选取标准  41
  5.2 移动自组网中的动态网络编码和动态多径  41-43
  5.3 链路质量预测  43-48
    5.3.1 环形移动模型的预测模型  44-45
    5.3.2 恒速移动模型的预测模型  45-46
    5.3.3 移动节点所需能量评价  46-48
  5.4 基于动态网络编码的多径组播路由协议  48-52
    5.4.1 基本思想  48-49
    5.4.2 算法描述  49-52
  5.5 本章小结  52-53
6 多径组播协议仿真实验与结果分析  53-60
  6.1 恒速移动模型的仿真  53-57
    6.1.1 参数设置  53
    6.1.2 不同节点密度  53-56
    6.1.3 不同速度变化时间T  56-57
  6.2 环形移动模型中的仿真  57-59
    6.2.1 参数设置  57-58
    6.2.2 不同节点密度  58-59
  6.3 本章小结  59-60
7 总结与展望  60-62
  7.1 总结  60
  7.2 展望  60-62
致谢  62-63
参考文献  63-67
附录  67

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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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