OPNET的无线Mesh路由模块扩展

论文摘要

近年来,Mesh网络技术取得了突飞猛进的发展,并获得了众多成功的商业应用。Mesh网络己经成为了下一代无线网络的关键技术。然而,Mesh网络仍然存在着诸如容量和范围增强、安全性、性能、功耗、带宽公平和多跳路由选择等问题,这些问题严重制约着Mesh网络的发展。由于无线Mesh网络还没有统一的标准,采用的路由技术主要是从Ad Hoc网络中移植过来的,并不能完全适合Mesh网络。本文在分析无线Mesh网络路由协议的基础上,通过对OPNET仿真软件中无线节点进行改进,实现了OPNET的路由模块的扩展,并通过构建仿真场景对路由协议进行了性能比较。本文重点研究了如何在OPNET软件中实现一种新的路由协议。为此首先介绍了OPNET的仿真机制和现有的无线节点工作原理;然后通过对OPNET的无线节点进行修改加入静态路由算法,实现了OPNET的无线Mesh静态路由模块的扩展,提供了多BSS场景的仿真平台;接着对AODV路由协议及HWMP路由协议的先验式路由协议RM-AODV作了详细分析,通过设计OPNET模型实现了这两种协议,并进行了性能比较。本文提出了详细的无线Mesh路由模块的OPNET扩展方案,为后期无线Mesh路由协议的仿真提供了一个扩展框架。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 无线Mesh 网络的发展历史
• 1.2 无线Mesh 网络的特点与网络结构
• 1.3 无线Mesh 网络的应用
• 1.4 论文的内容与结构安排
• 第二章 无线Mesh路由协议及 OPNET简介
• 2.1 无线Mesh 路由协议简介
• 2.1.1 先验式路由协议
• 2.1.2 反应式路由协议
• 2.1.3 混合式路由协议
• 2.2 OPNET 简介
• 2.2.1 OPNET 产品体系
• 2.2.2 OPNET 结构剖析
• 2.2.3 OPNET 无线信道建模
• 2.3 本章小结
• 第三章 OPNET的Mesh网静态路由扩展
• 3.1 OPNET 节点分析
• 3.1.1 source 与sink Process 模型简介
• mac_intf Process 模型简介'>3.1.2 wlan_mac_intf Process 模型简介
• lan_mac process 模型简介'>3.1.3 wireless_lan_mac process 模型简介
• 3.1.4 节点工作机制
• 3.2 静态路由实现方案
• 3.2.1 丢包处理
• 3.2.2 加入静态路由
• 3.3 仿真与分析
• 3.3.1 仿真场景
• 3.3.2 结果分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 OPNET的Mesh网动态路由扩展
• 4.1 AODV 协议简介
• 4.2 RM-AODV 协议简介
• 4.3 AODV 实现方案
• 4.3.1 整体设计
• 4.3.2 数据处理流程
• 4.4 RM-AODV 实现方案
• 4.4.1 包格式的定义
• 4.4.2 路由发现过程的实现
• 4.5 仿真与分析
• 4.5.1 仿真场景
• 4.5.2 结果分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 结束语
• 5.1 对本文工作的总结
• 5.2 对未来工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果
• 附录A 缩略语