基于排队论的Ad Hoc网络性能分析

来源 :兰州理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:yfan828
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Ad Hoc网络是由一系列具有主机和路由器功能的节点组成的多跳、没有固定基站和控制中心的、可以快速临时自动组网的自治网络系统。它采用分布式管理方法,具有组网迅速、灵活、不受有线网络约束等特点,被广泛应用于军事行动、紧急搜索、地震、水灾或偏远地区的灾难救援行动等多种场合,而且它也可以作为无线接入网,与现有的无线网络或有线网络进行融合。因此它具有非常广阔的应用前景,Ad Hoc网络技术已被认为是未来移动通信技术的核心组成部分之一。本文从Ad Hoc网络研究领域中的接入协议出发,分别研究了单跳Ad Hoc网络的马尔科夫链模型、建模时应该考虑的因素以及单主机多电台网络节点的性能等问题。本文首先对Ad Hoc网络的概念、特点及研究的关键技术和应用领域等相关问题进行了阐述。由于无线Ad Hoc网中的MAC协议主要是IEEE 802.11标准中的DCF,因此我们对IEEE 802.11协议及其一系列标准协议进行了简单的介绍。在此基础上,紧接着对IEEE 802.11 DCF协议进行了建模分析,该模型充分考虑了AdHoc网络节点的特点,给出了节点的马尔可夫链状态图,然后对单跳Ad Hoc网络节点的吞吐量和端到端的时延模型进行了推导。为了证明所建模型的有效性,我们对单跳Ad Hoc网络进行了仿真试验,结果表明理论值和实验值十分相近,这说明了建立的模型是可信的。其次,以OPNET Modeler软件为例,我们对Ad Hoc网络的仿真进行了比较详细的介绍。对比了节点运动速度和方式、节点密度和环境不同的情况下,网络性能参数吞吐量和时延的变化规律,说明了建模过程中应该予以考虑的重要因素。最后,我们对目前单主机单电台的Ad Hoc网络节点进行了扩展,对节点是单主机多电台的Ad Hoc网络进行了建模和分析。在经典的排队系统模型基础之上引入多优先级、多服务台因素和AQM队列管理机制,得到了一个新的系统模型,并推导出了系统的总体性能指标平均队长、吞吐量、丢包率和平均等待时间,随后的数值分析进一步说明了服务台个数和各性能参数之间的关系。
其他文献
近年来,现代海洋高新技术蓬勃发展,水下机器视觉的研究和应用也在迅速进步。然而,由于水下光学环境的复杂多变,水下图像往往伴随着光线模糊、颜色失真以及噪声干扰等问题。如
射频识别(Radio Frequency Identification,RFID),又称电子标签(E-Tag),是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。在飞速发展的信息技术时代,RFID广泛应用
在计算机视觉领域中,构造视觉注意模型提取图像的显著图是近年的一个研究热点。然而,由于现实中图像前景和背景千变万化,而且交织在一起,错综复杂,想要准确地提取图像的显著
随着信息技术、网络技术的高速发展,嵌入式系统的未来将向网络化方向发展,特别是与Internet的结合。本文讨论嵌入式系统网络化设计的思想和方法,并且设计一种基于DSP的嵌入式
期刊
在目前强度调制式的无线光通信系统中,由于存在大气湍流和衰减致使光信号产生随机衰落。从理论上来讲,可通过提高发射功率来克服衰落,但在实际中大功率、高速率的激光器制造
光开关(Optical Switch,简称OSW)是光纤通信中的一种重要光无源器件。随着通信容量的飞速增长,具有高度生存性的智能光网络成为未来通信网的发展目标。实现智能光网络必须依赖
随着移动通信和Internet网络的迅速发展,许多对流量和迟延要求较高的移动分组数据业务不断涌现。为了加强对这些业务的支持能力,TD-SCDMA系统引入了HSDPA技术来保障更高的传
与静止图像相比,视频为活动图像(或运动图像)。实际上我们看到的视频信息是由许多单一的图像所组成的,每一幅图像称为一帧。视频的产生是每秒大于24帧的图像连续播放,根据人
蚁群算法是模仿自然界的蚂蚁行为而发展起来的一种随机搜索方法,它利用信息素作为媒介进行间接的信息传递,蚂蚁根据信息素的强度做出对较优解的判断选择。具有分布式并行计算