本文關鍵詞：Semi-TCP在海洋互聯(lián)網中的應用仿真研究

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【摘要】：海洋互聯(lián)網是為海上用戶提供互聯(lián)網服務的網絡。由于特殊的地理環(huán)境,使得海洋互聯(lián)網必須是一個大型協(xié)作的無線網絡,如包含船舶自組網(例如用工業(yè)型IEEE802.11)、岸基網(如基于IEEE802.16的WiMAX)等網絡。由于網絡的連通性、端到端時延及丟包率等方面的巨大的不確定性,很容易造成對網絡擁塞狀態(tài)的誤判,這使得傳統(tǒng)網絡上使用的傳輸層控制協(xié)議TCP無法適用于海洋互聯(lián)網。Semi-TCP的提出有效改善了對于擁塞誤判的不足,它將原來將擁塞控制功能從傳輸層下放到數據鏈路層實現(xiàn)了逐跳擁塞控制,徹底避免了對網絡擁塞狀態(tài)的誤判,加快了對擁塞的控制速度。到目前為止,Semi-TCP的研究僅僅針對的是小型移動無線自組織網絡,缺乏對海洋互聯(lián)網這樣大型無線移動機會性網絡的研究。所以本文先分析兩種已經被提出過的針對IEEE802.11的Semi-TCP擁塞控制算法,即基于RTS/CTS的Semi-TCP和基于鏈路層ACK的Semi-TCP,分別在仿真平臺進行了實現(xiàn)和性能測試,根據仿真結果找出了不足并據此提出了改進算法,提高了算法對于暴露終端等問題的解決效率,降低了對信道資源的浪費;同時還提出了針對IEEE802.16的基于帶寬請求BWR的Semi-TCP擁塞控制算法,實現(xiàn)了逐跳擁塞控制,在仿真平臺進行了實現(xiàn)和性能測試;文章最后對兩種類型的網絡進行了聯(lián)合測試,驗證算法的性能。以上研究工作均在EXata仿真平臺進行。仿真結果表明,Semi-TCP在海洋互聯(lián)網上的應用能有效的提升網絡性能。
【關鍵詞】：海洋互聯(lián)網 Semi-TCP 逐跳擁塞控制 船舶自組網 岸基網
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP393.06
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 海洋互聯(lián)網概述9-11
• 1.1.1 海洋互聯(lián)網的概念與特點9-10
• 1.1.2 海洋互聯(lián)網與無線自組織網絡10-11
• 1.2 無線自組織網絡中擁塞控制概述11-14
• 1.2.1 端到端擁塞控制11-12
• 1.2.2 自組織無線網絡TCP性能分析12-13
• 1.2.3 逐跳擁塞控制13-14
• 1.3 Semi-TCP擁塞控制算法思想介紹14-15
• 1.4 論文組織與貢獻15-17
• 第二章 船舶自組網中Semi-TCP的實現(xiàn)17-34
• 2.1 基于RTS/CTS的Semi-TCP擁塞控制算法17-29
• 2.1.1 RTS/CTS握手協(xié)議概述17-18
• 2.1.2 算法基本思想介紹18-20
• 2.1.3 算法性能改進措施20-24
• 2.1.4 性能評價參數24
• 2.1.5 仿真場景及參數設置24-26
• 2.1.6 仿真結果分析26-29
• 2.2 基于MAC層ACK的Semi-TCP擁塞控制算法29-31
• 2.2.1 算法基本思想介紹29-30
• 2.2.2 仿真場景及參數設置30
• 2.2.3 仿真結果分析30-31
• 2.3 兩種擁塞控制算法對比31-33
• 2.3.1 算法實現(xiàn)差異分析31-32
• 2.3.2 算法性能對比及分析32-33
• 2.4 本章小結33-34
• 第三章 岸基網中Semi-TCP的實現(xiàn)34-47
• 3.1 IEEE 802.1634-37
• 3.1.1 IEEE 802.16的媒體介入控制34-35
• 3.1.2 IEEE 802.16和IEEE 802.11信道競爭方式比較35-36
• 3.1.3 IEEE 802.16無線網絡Semi-TCP算法實現(xiàn)分析36-37
• 3.2 基于帶寬請求BWR的Semi-TCP擁塞控制算法37-43
• 3.2.1 算法基本思想介紹37-39
• 3.2.2 擁塞門限的選取和基站帶寬資源分配算法39-40
• 3.2.3 上行傳輸算法流程40-42
• 3.2.4 下行傳輸算法流程42
• 3.2.5 適用于Semi-TCP的帶寬請求42-43
• 3.3 岸基網Semi-TCP性能測試43-46
• 3.3.1 仿真場景及參數設置43-44
• 3.3.2 仿真結果分析44-46
• 3.4 本章小結46-47
• 第四章 船舶自組網與岸基網間Semi-TCP聯(lián)合測試47-55
• 4.1 邊界節(jié)點47
• 4.2 擁塞判定標準以及門限值的設置47-48
• 4.3 船舶自組網和岸基網Semi-TCP聯(lián)合測試48-53
• 4.3.1 整體仿真場景及參數設置48-49
• 4.3.2 仿真結果分析49-53
• 4.4 本章小結53-55
• 結論55-56
• 一、 論文工作總結55
• 二、 下一步工作展望55-56
• 參考文獻56-60
• 附錄160-62
• 附錄262-63
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果63-64
• 致謝64-65
• Ⅳ-2答辯委員會對論文的評定意見65

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