无线移动AD Hoc网络移动模型研究

论文摘要

移动Ad Hoc网络是一种无固定基础设施支持的多跳自治网络。网络中的移动节点同时具备主机和路由器的功能,因此具有灵活机动、组网迅速、适应环境能力强等优点。网络采用分布式控制,因此有很强的抗毁性,在军事、救灾等领域得到了广泛的应用。移动模型描述的是网络中节点的移动模式。在Ad Hoc网络的研究中,选择最贴近实际、最易于实现的移动模型是成功的关键。因此,本文选择移动模型作为研究对象,对移动模型的性能作了深入细致的分析和比较,并使用仿真软件分析了移动模型对Ad Hoc网络性能的影响。论文首先介绍了Ad Hoc网络的特点和体系结构;然后,详细分析了目前用于Ad Hoc网络研究的几种实体移动模型和群组移动模型,对实体移动模型的性能进行了比较。论文在参考点组移动模型的基础上,提出了多任务-中心点组移动模型,并通过实验对这种新的群组移动模型进行了分析。采用NS2仿真软件,结合常用的三种移动模型,分析了Ad Hoc网络移动模型对路由协议的影响。在仿真中,选用按需路由协议AODV作为基准路由协议,从分组传递率、平均端到端时延、平均跳数和路由开销四个方面进行分析和比较。结果表明:同样的移动Ad Hoc网络路由协议采用不同的移动模型,得到的性能分析结果,差别是很大的,群组移动模型在四个性能指标上都要优于实体移动模型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势
• 1.3 论文的主要内容和结构安排
• 第二章 移动Ad Hoc 网络移动模型及其性能分析
• 2.1 移动Ad Hoc 网络
• 2.1.1 移动Ad Hoc 网络的特点
• 2.1.2 移动Ad Hoc 网络的体系结构
• 2.2 移动Ad Hoc 网络移动模型的分类
• 2.3 实体移动模型的性能分析和比较
• 2.3.1 随机步行移动模型（RW 模型）
• 2.3.2 随机路点移动模型（RWP 模型）
• 2.3.3 随机方向移动模型（RD 模型）
• 2.3.4 高斯-马尔可夫移动模型（GM 模型）
• 2.3.5 平滑随机移动模型（SR 模型）
• 2.3.6 半马尔可夫平滑移动模型（SMS 模型）
• 2.3.7 实体移动模型的性能比较
• 2.4 群组移动模型
• 2.4.1 队列移动模型
• 2.4.2 追踪移动模型
• 2.4.3 游牧团体移动模型
• 2.4.4 参考点组移动模型（RPGM 模型）
• 2.4.5 指数相关随机移动模型
• 2.5 本章小结
• 第三章 多任务-中心点组移动模型
• 3.1 移动模型建模要求
• 3.2 移动模型提出的背景
• 3.3 多任务-中心点组移动模型
• 3.3.1 模型初始化
• 3.3.2 中心节点和组内节点的运动
• 3.3.3 组的分割与合并
• 3.4 模型程序设计与结果分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 Ad Hoc 网络移动模型对路由协议性能的影响
• 4.1 路由协议
• 4.2 路由协议性能评估指标
• 4.3 仿真软件及相关工具
• 4.3.1 NS2 简介
• 4.3.2 仿真相关工具
• 4.4 仿真步骤及参数设置
• 4.4.1 仿真步骤
• 4.4.2 节点的参数设置
• 4.4.3 移动场景参数设置
• 4.4.4 业务场景参数设置
• 4.4.5 仿真脚本生成及移动轨迹
• 4.5 仿真结果的数据处理及性能分析
• 4.5.1 数据处理
• 4.5.2 性能分析
• 4.6 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果