本文關(guān)鍵詞：基于TDMA的Adhoc分簇定向路由協(xié)議的研究

  更多相關(guān)文章： 定向天線 分簇協(xié)議 TDMA協(xié)議 定向路由協(xié)議

【摘要】：移動(dòng)通信技術(shù)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中新的問(wèn)題與需要出現(xiàn)了:網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)管理起來(lái)困難與缺乏效率;網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的多樣性(文字、圖片、音頻、視頻等)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬占用的動(dòng)態(tài)性;網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模性與業(yè)務(wù)的多樣性對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量與安全性的較高要求;隨著定向天線技術(shù)的發(fā)展,定向天線由于其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),被應(yīng)用到Adhoc網(wǎng)絡(luò)中,結(jié)合TDMA技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)分簇技術(shù)一起,解決Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中新出現(xiàn)的問(wèn)題。本研究主要針對(duì)的應(yīng)用場(chǎng)景是臨近空間信息支持網(wǎng)絡(luò)骨干網(wǎng),該場(chǎng)景的網(wǎng)節(jié)點(diǎn)呈分簇分布,節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性較小,分組一跳距離較大。網(wǎng)絡(luò)支持的業(yè)務(wù)速率動(dòng)態(tài)范圍較寬,業(yè)務(wù)有QoS質(zhì)量要求,特別是分組時(shí)延具有實(shí)時(shí)性要求。本研究采用理論分析與網(wǎng)絡(luò)仿真驗(yàn)證的方法,提出了一種雙網(wǎng)絡(luò)TDMA分簇定向路由協(xié)議,將定向天線與TDMA信道接入機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)分簇機(jī)制結(jié)合起來(lái)用于Ad hoc中。首先提出了一種分簇的TDMA信道接入?yún)f(xié)議C-FPRP,并給出詳細(xì)設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證,本研究給出了一種全向網(wǎng)絡(luò)與定向網(wǎng)絡(luò)的時(shí)隙分配算法。詳細(xì)分析了TDMA時(shí)隙分配方式對(duì)業(yè)務(wù)時(shí)延的影響,結(jié)果表明業(yè)務(wù)時(shí)隙的分配越分散,業(yè)務(wù)排隊(duì)時(shí)延越小。仿真實(shí)驗(yàn)給出了C-FRPR協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)形成過(guò)程、拓?fù)渥儎?dòng)重組過(guò)程。接著,對(duì)雙天線定向路由協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)研究。本協(xié)議節(jié)點(diǎn)使用定向天線與全向天線,全向天線用于網(wǎng)絡(luò)的組建與簇結(jié)構(gòu)的維護(hù),定向天線用于高速數(shù)據(jù)的傳輸。仿真顯示,本定向路由協(xié)議在降低端到端時(shí)延、減少分組平均跳數(shù)、提高信道空間復(fù)用率、提高網(wǎng)絡(luò)容量方面有一定的改善與提高。
【關(guān)鍵詞】：定向天線 分簇協(xié)議 TDMA協(xié)議 定向路由協(xié)議
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 緒論11-18
• 1.1 研究意義和背景11-12
• 1.1.1 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 定向路由協(xié)議分類(lèi)12-13
• 1.2.2 現(xiàn)有的定向路由協(xié)議簡(jiǎn)介13-14
• 1.2.3 定向路由協(xié)議存在的問(wèn)題14-15
• 1.3 本文的主要工作15-16
• 1.4 論文章節(jié)安排16-18
• 第二章 定向路由協(xié)議相關(guān)理論介紹18-33
• 2.1 定向天線18-22
• 2.1.1 兩種天線特性與適用特點(diǎn)20-21
• 2.1.2 定向天線與全向天線的工作模式對(duì)傳輸距離的影響21
• 2.1.3 定向天線對(duì)路由協(xié)議的影響21-22
• 2.2 TDMA時(shí)隙分配算法22-27
• 2.2.1 TDMA時(shí)隙分配算法與圖著色問(wèn)題關(guān)系22-23
• 2.2.2 排隊(duì)論在TDMA時(shí)隙分配中的應(yīng)用23-24
• 2.2.3 典型的TDMA協(xié)議24-27
• 2.3 Ad hoc網(wǎng)絡(luò)中分簇算法27-30
• 2.3.1 分簇的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)27
• 2.3.2 典型的分簇算法27-30
• 2.4 仿真平臺(tái)介紹30-32
• 2.4.1 網(wǎng)絡(luò)模型30-31
• 2.4.2 NS3網(wǎng)絡(luò)模擬器31
• 2.4.3 NS3模擬器的基本流程31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第三章 雙網(wǎng)絡(luò)定向路由MAC協(xié)議設(shè)計(jì)與分析33-66
• 3.1 問(wèn)題的提出及設(shè)計(jì)思想33-39
• 3.1.1 針對(duì)的問(wèn)題及分析33-34
• 3.1.2 設(shè)計(jì)思想及網(wǎng)絡(luò)模型34-39
• 3.2 雙網(wǎng)絡(luò)定向路由協(xié)議MAC協(xié)議設(shè)計(jì)39-49
• 3.2.1 全向網(wǎng)絡(luò)C-FPRP協(xié)議39-45
• 3.2.2 全向網(wǎng)絡(luò)時(shí)隙分配算法45-47
• 3.2.3 定向網(wǎng)絡(luò)MAC協(xié)議設(shè)計(jì)47-48
• 3.2.4 定向網(wǎng)絡(luò)時(shí)隙分配算法48-49
• 3.3 時(shí)隙分配對(duì)業(yè)務(wù)時(shí)延影響分析49-58
• 3.3.1 可變速率業(yè)務(wù)50-53
• 3.3.2 固定業(yè)務(wù)速率53-55
• 3.3.3 仿真分析55-58
• 3.4 仿真及結(jié)果分析58-65
• 3.4.1 全向網(wǎng)絡(luò)分簇拓?fù)涞男纬蛇^(guò)程仿真58-63
• 3.4.2 全向網(wǎng)絡(luò)時(shí)隙分配算法仿真63-65
• 3.5 本章小結(jié)65-66
• 第四章 雙網(wǎng)絡(luò)定向路由設(shè)計(jì)與分析66-82
• 4.1 問(wèn)題的提出及設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)66
• 4.1.1 針對(duì)的問(wèn)題66
• 4.1.2 設(shè)計(jì)思想66
• 4.2 雙網(wǎng)絡(luò)分簇定向路由協(xié)議66-68
• 4.2.1 協(xié)議的基本要求67
• 4.2.2 協(xié)議描述67
• 4.2.3 簇首的選擇方案67
• 4.2.4 路由查找與維護(hù)67-68
• 4.2.5 數(shù)據(jù)傳輸68
• 4.3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述68-71
• 4.3.1 信息的存儲(chǔ)68-69
• 4.3.2 消息類(lèi)型與格式69-71
• 4.4 路由協(xié)議性能分析71-80
• 4.4.1 性能評(píng)估71-72
• 4.4.2 相關(guān)參數(shù)分析72-73
• 4.4.3 仿真及分析73-80
• 4.5 本章小結(jié)80-82
• 第五章 總結(jié)與展望82-84
• 5.1 本文的主要貢獻(xiàn)82
• 5.2 工作展望82-84
• 致謝84-85
• 參考文獻(xiàn)85-89

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周力;王冠凌;;城市路口多相位智能交通信號(hào)控制[J];安徽工程科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年04期

2 尹鐵源;紀(jì)玉玲;楊懷清;;城市交通干線信號(hào)優(yōu)化控制仿真設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2010年14期

3 肖業(yè)偉,黃輝先,湯紅忠;基于96單片機(jī)的智能交通信號(hào)機(jī)研制[J];兵工自動(dòng)化;2004年04期

4 郭雪峰;黃輝先;湯紅忠;宋作明;;基于Delphi的網(wǎng)絡(luò)交通信號(hào)控制系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)[J];兵工自動(dòng)化;2007年02期

5 陳陽(yáng)舟;張輝;楊玉珍;趙曉華;;基于中關(guān)村西區(qū)的區(qū)域協(xié)調(diào)模糊控制[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2006年11期

6 趙曉華;李振龍;于泉;張杰;;基于切換模型的兩交叉口信號(hào)燈Q學(xué)習(xí)協(xié)調(diào)控制[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2007年11期

7 于泉;榮建;;基于模糊邏輯的過(guò)飽和交叉口定周期配時(shí)方案優(yōu)化[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2007年11期

8 于德新;高鵬;楊兆升;;基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域交通控制效果評(píng)價(jià)[J];北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

9 王貴明;王金懿;;節(jié)源減排綜合治理城市交通[J];交通節(jié)能與環(huán)保;2009年01期

10 王貴明;;綜合治理改善我國(guó)城市交通狀況的措施[J];汽車(chē)工業(yè)研究;2010年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉智勇;馬鳳偉;;城市交通信號(hào)的在線強(qiáng)化學(xué)習(xí)控制[A];第二十六屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2007年

2 石建軍;于泉;;校選課教學(xué)相關(guān)問(wèn)題研究[A];土木建筑教育改革理論與實(shí)踐[C];2008年

3 范躍祖;沈曉蓉;張海;何曉峰;;慣性技術(shù)在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用展望[A];2005年慣性技術(shù)科技工作者研討會(huì)論文集[C];2005年

4 彭小紅;劉國(guó)東;;單交叉口多相位模糊控制及仿真研究[A];2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集：物流工程與中國(guó)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)——第七屆物流工程學(xué)術(shù)年會(huì)專(zhuān)輯[C];2004年

5 楊曉光;袁長(zhǎng)亮;林瑜;;TJATCMS——同濟(jì)先進(jìn)的交通控制與管理系統(tǒng)[A];第一屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2005年

6 呂兵;翟潤(rùn)平;;基于類(lèi)排隊(duì)長(zhǎng)度的交通干線模糊控制方法研究[A];第一屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2005年

7 劉建偉;向懷坤;曹泉;李鋒;王鈞生;;基于視頻檢測(cè)信息的干線雙向協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)[A];第一屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2005年

8 于泉;劉金廣;;中小城市智能交通控制平臺(tái)設(shè)計(jì)方案研究[A];第二屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2006年

9 姚慶明;李鎮(zhèn)江;湯淑明;趙紅霞;;道路交通信號(hào)控制器的發(fā)展及其在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];2007第三屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集[C];2007年

10 嚴(yán)麗軍;項(xiàng)n\伍;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的交通燈智能系統(tǒng)[A];2009年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集（第一分冊(cè)）[C];2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王春;基于VR/GIS一體化城市微觀交通虛擬仿真系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

2 馬增強(qiáng);運(yùn)動(dòng)車(chē)輛視頻檢測(cè)與分割方法研究[D];北京交通大學(xué);2011年

3 袁滿榮;昆明市主城區(qū)交通控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2011年

4 鄭賢清;基于交通錄像資料的交通流參數(shù)測(cè)量和模型研究[D];復(fù)旦大學(xué);2011年

5 樊大可;西安城市交通建設(shè)與發(fā)展探索[D];長(zhǎng)安大學(xué);2009年

6 首艷芳;基于群決策理論的交通區(qū)域協(xié)調(diào)控制理論與方法研究[D];華南理工大學(xué);2011年

7 陳丹;城市交通信號(hào)燈的仿真優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

8 楊斯博;基于自組織多Agent系統(tǒng)的智能控制與決策研究[D];天津大學(xué);2012年

9 丁男;基于WSN的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)交通流數(shù)據(jù)獲取相關(guān)技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2011年

10 程志友;交匯水域船舶交通沖突作用機(jī)理及控制研究[D];武漢理工大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李煒;基于ARM的城市多路口智能交通控制器設(shè)計(jì)[D];安徽工程大學(xué);2010年

2 張文乾;基于GPS/DR和GSM的車(chē)輛定位導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

3 繆國(guó)遠(yuǎn);基于視頻的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)的研究[D];大連理工大學(xué);2010年

4 杜立輝;城市快速路匝道優(yōu)化控制研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2010年

5 沈艷超;車(chē)輛特征提取和分類(lèi)方法的研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2010年

6 劉懷愚;靜態(tài)圖像的車(chē)輛檢測(cè)算法研究[D];淮北師范大學(xué);2010年

7 熊超;視頻圖像中運(yùn)動(dòng)車(chē)輛檢測(cè)與跟蹤技術(shù)的研究[D];南昌大學(xué);2010年

8 任要中;基于網(wǎng)絡(luò)編碼的交通通信網(wǎng)絡(luò)組播問(wèn)題研究[D];北京交通大學(xué);2011年

9 黃軼群;低功耗無(wú)線車(chē)輛檢測(cè)傳感器網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2011年

10 胡永正;交叉口多相位智能模糊仿真控制研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2010年

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本文編號(hào)：830699