业务模型和移动模型的建模仿真与应用

摘要

本文首先论述了有关业务模型、移动模型的研究背景、当前发展趋势和研究方向。然后对几种业务模型、移动模型进行建模、仿真。本文主要从两个角度研究业务模型、移动模型，重点略有不同：业务模型主要采用反推法，采用当前国际上已经成熟的业务模型，在业务模型基础之上进行业务数据的实现，以便在仿真过程中对承载业务的网络性能进行仿真测试；移动模型在研究国际上流行的模型基础上，加入对实际移动情况和移动方式的考虑，同时为了在仿真中进行基于移动轨迹的移动性管理性能测试，在移动模型的研究上，侧重于微移动情况的模型研究，对移动节点的运动轨迹进行建模、实现。在对两种模型的研究中，侧重于移动模型的研究与应用，并提出了使用移动模型进行移动预测的方法。两种模型中，业务模型的重点在于怎样使产生的仿真数据符合业务特点；移动模型的重点在于怎样使得到的节点移动轨迹符合实际移动的特点，这两点是重点也是仿真中的难点，本文在这两方面进行了着重研究并进行了仿真实现。　　其次，进行了仿真场景的研究，并建立了几个典型场景和综合场景，可应用于不同环境下对网络性能的仿真测试。再次，以业务模型、移动模型和仿真场景的研究为基础，设计并实现了综合脚本自动生成系统，并对其功能和实用性进行了验证。本文首创了自动生成NS仿真脚本工具的概念并研究实现。将大量的脚本编写工作转化为计算机的工作，节省了大量资源，提高了仿真的效率。

目录

文摘

英文文摘

独创性(或创新性)声明和关于论文使用授权的说明

第一章.绪论

1.1.研究背景

1.2.研究中遇到的问题和解决方案

1.3.主要研究工作

1.4.论文组织结构

第二章.业务模型研究及算法实现

2.1.业务模型的现状、分类与研究方法

2.2.算法分析与具体分布实现

2.2.1.[0,1]分布随机数的生成

2.2.2.负指数分布随机数的产生

2.2.3.Pareto分布随机数产生

2.2.4.WeiBull分布随机数产生

2.2.5.特殊分布的随机数产生

2.3.仿真业务以及其业务模型

2.3.1.语音业务

2.3.2.WWW业务

2.3.3.E-Mail业务模型

2.3.4.FTP业务模型

2.4.仿真业务与参数设定

2.4.1. WWW业务模型的参数选定

2.4.2.E-Mail业务模型的参数选定

2.5.仿真结果与仿真数据分析

2.5.1.WWW业务仿真结果与数据分析

2.5.2.Email业务真结果与数据分析

2.6.本章小结

第三章.移动模型研究及算法实现

3.1.移动模型的现状、分类与研究方法

3.2.典型移动模型

3.2.1.道路上的直线移动模型

3.2.2.矩形区域内的四方向移动模型

3.2.3.街区内的角度转向移动模型

3.3.扩展移动模型

3.3.1.驻留模型

3.3.2.六方向模型

3.4.模型仿真与数据分析

3.4.1.直线移动模型仿真与分析

3.4.2. 四方向移动模型仿真与分析

3.4.3.角度移动模型仿真与分析

3.4.4. 驻留模型仿真与分析

3.5.本章小结

第四章.移动模型扩展应用——移动预测

4.1.基于移动模型的预测算法构思

4.2.算法分析与实现

4.2.1.定值预测法

4.2.2.平均值预测法

4.2.3.综合平均值法

4.2.4.正态均值预测法

4.2.5.复合正态预测法

4.3.仿真与数据分析

4.3.1.仿真场景

4.3.2.仿真结果

4.4.算法优化构想

4.4.1. 基于移动目标数据库优化法

4.4.2. 结合马尔可夫模型优化法

4.4.3.结合地理信息优化法

4.5.本章小结

第五章.仿真场景定义与验证

5.1.单一典型场景定义

5.1.1.直线往返场景

5.1.2.十字路口场景

5.1.3.矩形小区场景

5.2.综合场景定义

5.2.1.场景描述

5.2.2.场景定义

5.2.3.场景参数设定

5.3.场景仿真与轨迹分析

5.3.1. 1000秒仿真时间下的脚本分析与轨迹分析

5.3.2. 10000秒仿真时间下的脚本分析与轨迹分析

5.4.本章小结

第六章.综合脚本自动生成系统的设计与开发实现

6.1.开发背景

6.2.设计思想

6.3.系统构架与总体设计

6.4.系统开发

6.5.系统示例与说明

6.6.本章小结

第七章.结束语

参考文献

致 谢