无线自组网业务流稳定控制方法研究

摘要

无线自组网因为具有组网便捷等特点而在军事以及商业领域得到了广泛的应用,随着无线通信技术的发展,无线自组网仍有很大的潜在利用价值。目前,相当多的无线自组网其设计与网络配置是根据所需要传输的业务要求而定制的,可以说业务决定网络。本文则主要针对源于指挥系统的控制-报告典型传输业务,以保证网络业务流稳定为最终目的,进行的最优定制无线自组网的网络配置选择研究。
　　首先,提出网络业务流稳定的含义并说明其研究的必要性。不同于人们熟知的无线网络MAC层吞吐量的稳定,业务流稳定是基于应用层的网络性能评价指标。业务流稳定的研究与网络服务质量(QoS)的保障有一定共通之处,不同的是业务流稳定针对所有无线网中传输的业务类型,更具有普遍性。在影响网络性能的诸多因素中,网络路由协议具有举足轻重的地位,且路由的配置不易受诸多客观因素的影响。因此在本文研究控制-报告业务定制无线自组网网络配置时,重点分析研究最优路由的配置选择。从路由发现的角度看,无线自组网的路由协议可分为按需式路由协议、先置式路由协议以及混合路由协议三种。本文分别选取其中的代表AODV、OLSR以及TORA路由协议进行对比研究。
　　本文采用仿真数据对比分析的方式,探究不同网络规模下、不同节点运动状态下各种路由表现出的网络性能,并最终得出不同情况下的最优定制无线自组网的路由选择。其中仿真实验采用的是OPNETModeler14.5网络仿真器,利用软件自带的基本模型,同时搭建了节点运动模型、网络无线环境模型、发送业务模型等网络模型实现进行仿真实验的。仿真数据显示,在小规模网络中三个路由协议性能都很好,其中OLSR的路由性能表现突出;而在大规模网络中TORA与OLSR在不同程度上失去路由收敛性,只有AODV可以使网络维持在低效工作状态。通过对仿真数据的进一步分析,发现得到节点运动仅对TORA影响较大,而相对网络节点数,网络中数据源节点数目对网络性能的影响更大。本文综合各评价路由协议的网络性能参数对比,并最终得到各种场景下的最优路由的配置选择。

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第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 无线自组网网络概述

1.3 无线自组网网络容量的稳定与控制方法

1.4 本文的主要研究内容

第2章 无线自组网的路由协议

2.1 无线自组网对路由协议的要求

2.2典型无线自组网路由协议

2.3 路由性能对比与各自适用性

2.4 本章小结

第3章 基于控制-报告业务的网络仿真设计

3.1 网络仿真的软硬件环境

3.2 OPNET的仿真原理与模型设计

3.3 仿真内容概述

3.4 仿真系统的建立

3.5 本章小结

第4章 保证业务流稳定路由选择

4.1 小规模网络下单指挥节点的路由选择

4.2 大规模网络下少数据源节点的路由选择

4.3 大规模网络下较多数据源节点的路由选择

4.4 仿真结果的分析

4.5 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

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