發(fā)布時(shí)間：2019-04-25 21:59

【摘要】：針對(duì)水聲通信網(wǎng)絡(luò)信道的實(shí)現(xiàn)開銷大、復(fù)雜性高的特點(diǎn),提出了一種能夠仿真分析水聲通信網(wǎng)絡(luò)的有效方法.該方法分別使用OPNET中的Propagation-Delay-Stage,Receiver-Power-Stage和Background-Noise-Stage三個(gè)工具來仿真水聲信道中的傳播延遲、發(fā)射機(jī)功率和水聲噪聲(水聲噪聲包括紊流、船運(yùn)、風(fēng)波和熱噪聲).其中,Propagation-Delay-Stage采用MacKenzie速度模型;Receiver-Power-Stage中有Thorp,SchulkinMarsh和FrancoisGarrison 3種傳播損失模型.在該方法中,首先仿真比較了取不同傳播損失模型時(shí)的水聲信道,然后根據(jù)仿真結(jié)果選擇一個(gè)合適的水聲信道,并采用MACAW協(xié)議來仿真水聲通信網(wǎng)絡(luò).最后,通過仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)整個(gè)水聲通信網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、誤碼率、丟包率進(jìn)行了分析.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用該方法能夠有效地仿真水聲通信網(wǎng)絡(luò).
[Abstract]:In view of the high overhead and complexity of underwater acoustic communication network, an effective method for simulation and analysis of underwater acoustic communication network is proposed. Three tools, Propagation-Delay-Stage,Receiver-Power-Stage and Background-Noise-Stage in OPNET, are used to simulate propagation delay, transmitter power and underwater acoustic noise (including turbulence, shipping, wind and thermal noise) in the underwater acoustic channel. Among them, Propagation-Delay-Stage adopts MacKenzie velocity model, and there are three propagation loss models in Receiver-Power-Stage: Thorp,SchulkinMarsh and FrancoisGarrison. In this method, firstly, the underwater acoustic channels with different propagation loss models are simulated and compared, then a suitable underwater acoustic channel is selected according to the simulation results, and the MACAW protocol is used to simulate the underwater acoustic communication network. Finally, the throughput, bit error rate and packet loss rate of the whole underwater acoustic communication network are analyzed by simulation experiments. The experimental results show that this method can effectively simulate the underwater acoustic communication network.
【作者單位】： 東南大學(xué)教育部水聲重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(60872073,60975017,51075068) 教育部博士點(diǎn)專項(xiàng)基金資助項(xiàng)目(20110092130004)
【分類號(hào)】：TN929.3

【參考文獻(xiàn)】

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1 白潔音;梁椺;于海斌;王天然;;水聲通信網(wǎng)絡(luò)信道仿真研究[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2008年01期

【共引文獻(xiàn)】

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1 郭忠文;羅漢江;洪鋒;楊猛;倪明選;;水下無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)展[J];計(jì)算機(jī)研究與發(fā)展;2010年03期

2 匡銳;;水聲通信網(wǎng)絡(luò)媒介訪問控制協(xié)議的研究[J];科技廣場(chǎng);2014年02期

3 牛悅嬌;;基于水下聲信道的空時(shí)編碼技術(shù)仿真研究[J];數(shù)字化用戶;2013年08期

4 丁元明;姜大鵬;;基于OPNET的水聲網(wǎng)絡(luò)信道仿真研究[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2012年07期

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2 周鵬;水下傳感器網(wǎng)絡(luò)海上試驗(yàn)平臺(tái)的研究與設(shè)計(jì)[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

3 李正寶;具有時(shí)空多變性的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)協(xié)議研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

4 洪璐;水下傳感器網(wǎng)絡(luò)高效數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2011年

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2 張洪東;基于NS2的水下傳感器網(wǎng)絡(luò)模擬仿真技術(shù)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

3 梁珊珊;水聲遙控系統(tǒng)中的信號(hào)檢測(cè)器研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

4 姜磊;弱通信條件下水下機(jī)器人協(xié)調(diào)方法研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

5 焦小濤;水下目標(biāo)被動(dòng)定位系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2013年

6 曲金鑫;Ad hoc網(wǎng)絡(luò)TDMA動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

7 丁明惠;AUV群體協(xié)調(diào)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

8 李攀;車載無線自組織網(wǎng)絡(luò)信道分配機(jī)制研究[D];河南工業(yè)大學(xué);2013年

9 鄭偉宇;基于分?jǐn)?shù)階Fourier變換的高速Chirp擴(kuò)頻水聲通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];廈門大學(xué);2014年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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1 夏光榮,劉興釗;對(duì)稱α-stable與高斯的混合噪聲中信號(hào)檢測(cè)的幾種新方法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2004年09期

2 張歆,張小薊;淺海信道水聲數(shù)字通信系統(tǒng)的性能分析[J];西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

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2 白菊蓉,李明遠(yuǎn);集中式無線局域網(wǎng)的仿真[J];西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào);2004年01期

3 馬博;;一種基于OPNET的輔助決策系統(tǒng)模型的研究與仿真[J];西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào);2007年03期

4 甄力;苗斌;劉克;;物流企業(yè)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)性能分析[J];中國(guó)市場(chǎng);2008年36期

5 趙海琳;黃生葉;劉平波;;OPNET在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

6 李志先;張靈玲;;OPNET在網(wǎng)絡(luò)仿真中的應(yīng)用研究[J];洛陽(yáng)理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年03期

7 張文娟;趙榮彩;張錚;單征;夏斌;;一種基于OPNET的DoS攻擊模擬技術(shù)[J];信息工程大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

8 張曉靜;武穆清;;移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議性能仿真對(duì)比分析[J];數(shù)字通信;2009年06期

9 趙林;宋玲;肖彩霞;;基于Opnet仿真的校園網(wǎng)性能分析與研究[J];大眾科技;2010年11期

10 龔建華,柯賡;基于OPNET Modeler的EPON建模與仿真[J];計(jì)算機(jī)仿真;2005年04期

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1 張玉珠;孟新;;OPNET在空間網(wǎng)絡(luò)建模與仿真中的應(yīng)用研究[A];第二十三屆全國(guó)空間探測(cè)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文摘要集[C];2010年

2 杜方志;許玉濱;吳建軍;;OPNET多機(jī)協(xié)同仿真中的語(yǔ)音通信方案研究[A];第七屆衛(wèi)星通信新技術(shù)、新業(yè)務(wù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

3 張剛強(qiáng);董陽(yáng)澤;劉平香;;基于OPNET的水聲網(wǎng)絡(luò)協(xié)議攻擊方法性能仿真研究[A];中國(guó)聲學(xué)學(xué)會(huì)水聲學(xué)分會(huì)2011年全國(guó)水聲學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年

4 周瑜;李明;馮巖;董亮;;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與仿真[A];第十八屆全國(guó)煤礦自動(dòng)化學(xué)術(shù)年會(huì)中國(guó)煤炭學(xué)會(huì)自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

5 龔憨;侯維巖;費(fèi)敏銳;;OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)及其應(yīng)用[A];第八屆工業(yè)儀表與自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

6 馬松;涂曉東;劉堅(jiān);;多級(jí)交換網(wǎng)絡(luò)中信元重排序問題的OPNET建模仿真與研究[A];四川省通信學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（二）[C];2006年

7 劉娜;王俊社;王蘭芹;;Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的仿真及研究[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（中）[C];2009年

8 浦江;;OPNET在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A];計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展——全國(guó)第17屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用（CACIS）學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2006年

9 周君;張權(quán);唐朝京;;CCSDS遙測(cè)協(xié)議虛擬信道生成的OPNET仿真實(shí)現(xiàn)[A];2007通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十二屆全國(guó)青年通信學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2007年

10 張黎軍;趙霞;;基于MPLS技術(shù)下服務(wù)保障的網(wǎng)絡(luò)仿真分析[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

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3 畢研秋;電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)壓縮的算法研究及通信網(wǎng)絡(luò)仿真[D];山東大學(xué);2007年

4 王秀芳;基于ARM和WLAN的油田配電網(wǎng)終端數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳關(guān)鍵技術(shù)研究[D];大慶石油學(xué)院;2008年

5 許建龍;物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)感知層建模與快速調(diào)度方法研究及應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2013年

6 李勇征;具有免疫響應(yīng)能力的入侵防御關(guān)鍵技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2013年

7 張偉華;基于千兆以太網(wǎng)的光電經(jīng)緯儀分布式實(shí)時(shí)通訊系統(tǒng)的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2011年

8 王秦;基于OTP的移動(dòng)商務(wù)身份認(rèn)證協(xié)議研究[D];北京交通大學(xué);2010年

9 周公博;面向窄長(zhǎng)空間的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可靠性關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)礦業(yè)大學(xué);2010年

10 張曉平;WSN移動(dòng)目標(biāo)的LSSVR回歸建模定位理論與算法[D];華南理工大學(xué);2010年

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1 佟得源;基于OPNET的片上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究[D];西安電子科技大學(xué);2011年

2 袁爽;Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中基于OPNET的機(jī)會(huì)路由協(xié)議的研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

3 陳桉;基于全I(xiàn)P寬帶有線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量建模與性能評(píng)估[D];南昌大學(xué);2010年

4 王彬;DYMO路由協(xié)議的OPNET平臺(tái)實(shí)現(xiàn)及協(xié)議性能評(píng)價(jià)與優(yōu)化[D];北京郵電大學(xué);2010年

5 謝麗靜;地域通信網(wǎng)對(duì)抗技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

6 鄭久輝;基于遺傳算法的多約束OSPF路由方法研究[D];大連理工大學(xué);2005年

7 覃明;MPLS及其在服務(wù)質(zhì)量與流量工程中的應(yīng)用研究[D];江南大學(xué);2005年

8 李海濤;IP網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議分析[D];四川大學(xué);2004年

9 李凱;基于SMART_Polling機(jī)制的無線局域網(wǎng)的仿真研究[D];山東大學(xué);2005年

10 榮勁;移動(dòng)IP平滑切換技術(shù)的研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

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