本文關(guān)鍵詞：航空通信NEMO路由優(yōu)化研究

  更多相關(guān)文章： 航空通信 NEMO 嵌套NEMO 路由優(yōu)化 預(yù)注冊(cè)

【摘要】：航空通信NEMO(Network Mobility)環(huán)境具有移動(dòng)速度快、飛行范圍廣、航跡不穩(wěn)定等特點(diǎn),直接使用傳統(tǒng)的MIPv6或者NBSP(NEMO Basic Sopport Protocol)協(xié)議,會(huì)帶來(lái)以下問(wèn)題：(1)高速移動(dòng),基于網(wǎng)絡(luò)層路由公告或者基站的接受信號(hào)強(qiáng)度變化的切換方案引起較大切換時(shí)延;(2)機(jī)載MR(Mobile Router)和家鄉(xiāng)代理之間的較大距離,會(huì)增加端到端的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。針對(duì)上述問(wèn)題,本文提出一種適用于航空通信環(huán)境的路由優(yōu)化方案,在飛行過(guò)程中為旅客提供和地面無(wú)差別的通信服務(wù)。 論文主要內(nèi)容包括如下兩點(diǎn)：第一提出一種基于預(yù)注冊(cè)的航空通信NEMO路由優(yōu)化方案。飛機(jī)在基站之間進(jìn)行切換會(huì)順序經(jīng)歷鏈路層切換、網(wǎng)絡(luò)層切換以及家鄉(xiāng)代理注冊(cè)等主要階段。該方案的核心思想在于提前進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層切換以及家鄉(xiāng)代理注冊(cè),將整個(gè)基站切換時(shí)延壓縮到鏈路層切換時(shí)延內(nèi)。區(qū)別于傳統(tǒng)預(yù)注冊(cè)方案,該方案計(jì)算飛機(jī)未來(lái)進(jìn)入某一基站的概率(稱為切換概率),如果切換概率大于基站閾值概率,目標(biāo)基站提前分配給機(jī)載MR轉(zhuǎn)交地址并完成網(wǎng)絡(luò)層切換和家鄉(xiāng)代理預(yù)注冊(cè)。當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入當(dāng)前基站和目標(biāo)基站重疊覆蓋區(qū)域時(shí)只需完成鏈路層切換,即完成了整個(gè)基站的切換。此外,通過(guò)對(duì)基站和機(jī)載MR之間的路徑優(yōu)化降低數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。最后我們通過(guò)仿真對(duì)比驗(yàn)證其在切換時(shí)延、傳輸時(shí)延、吞吐量以及丟包率性能上的優(yōu)勢(shì)。 第二提出一種基于RA和UNA的航空通信嵌套NEMO路由優(yōu)化方案。航空通信嵌套NEMO存在三角路由問(wèn)題,帶來(lái)嚴(yán)重的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。該方案基于MIPv6和鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議,對(duì)RA(Router Advertisement)和UNA(Unsolicited Neighbor Advertisement)消息進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),從邏輯上消除網(wǎng)絡(luò)“嵌套性”,以此消除三角路由。此外,在rMR(root-MR)和nMR(nest-MR)之間建立雙向隧道,降低數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。最后我們通過(guò)仿真證明該方案雖然在嵌套網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部引入了一定的信令消耗,但是有效的降低了航空通信嵌套NEMO數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。
【關(guān)鍵詞】：航空通信 NEMO 嵌套NEMO 路由優(yōu)化 預(yù)注冊(cè)
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：V243.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容12-13
• 1.4 論文章節(jié)安排13-15
• 第二章 航空通信NEMO關(guān)鍵技術(shù)15-26
• 2.1 NEMO技術(shù)15-19
• 2.1.1 非嵌套NEMO15-18
• 2.1.2 嵌套NEMO18-19
• 2.2 航空通信NEMO系統(tǒng)19-25
• 2.2.1 航空通信NEMO模型19-21
• 2.2.2 航空通信NEMO優(yōu)化方案分類21-23
• 2.2.3 適用于航空通信的NEMO優(yōu)化方案23-25
• 2.3 本章小結(jié)25-26
• 第三章 基于預(yù)注冊(cè)的航空通信NEMO優(yōu)化方案26-52
• 3.1 航空通信NEMO系統(tǒng)框架26-28
• 3.2 航空通信NEMO路由問(wèn)題28-30
• 3.2.1 切換時(shí)延問(wèn)題28-29
• 3.2.2 傳輸時(shí)延問(wèn)題29-30
• 3.3 航空通信NEMO路由優(yōu)化方案30-43
• 3.3.1 候選基站選擇31-34
• 3.3.2 切換概率計(jì)算34-38
• 3.3.3 預(yù)注冊(cè)時(shí)間設(shè)定38-39
• 3.3.4 轉(zhuǎn)交地址預(yù)獲取39-40
• 3.3.5 家鄉(xiāng)代理預(yù)注冊(cè)40-41
• 3.3.6 路由優(yōu)化41-43
• 3.4 仿真結(jié)果及性能分析43-50
• 3.4.1 仿真環(huán)境及條件說(shuō)明43-45
• 3.4.2 切換時(shí)延比較45-46
• 3.4.3 丟包率比較46-48
• 3.4.4 吞吐量比較48-49
• 3.4.5 傳輸時(shí)延比較49-50
• 3.5 本章小結(jié)50-52
• 第四章 基于RA和UNA的航空通信嵌套NEMO優(yōu)化方案52-67
• 4.1 航空通信嵌套NEMO路由問(wèn)題52
• 4.2 航空通信嵌套NEMO路由優(yōu)化方案52-59
• 4.2.1 NEMO內(nèi)部MR自我定位53-55
• 4.2.2 MR本地路由表更新55-56
• 4.2.3 路由優(yōu)化56-59
• 4.3 仿真結(jié)果比較59-66
• 4.3.1 仿真條件說(shuō)明59
• 4.3.2 傳輸時(shí)延比較59-62
• 4.3.3 信令消耗比較62-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-74
• 作者攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 黃松華;孫玉星;黃皓;陳貴海;;支持路徑選擇與快速切換的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入路由器安全Mesh(英文)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2009年03期

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本文編號(hào)：552920