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《網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈路層的研究與設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈路層的研究與設(shè)計劉志峰2016年1月中圖分類號:TN919.2UDC分類號:621.39網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈路層的研究與設(shè)計作者姓名劉志峰學院名稱信息與電子學院指導教師李海副研究員答辯委員會主席孫昕教授申請學位級別工學碩士學科專業(yè)信息與通信工程學位授予單位北京理工大學論文答辯日期2016年1月ResearchandDesignofDataLinkLayerfortheNetworkCollaborativeDataLinkCandidateName:LiuZhifengSchoolorDepartment:SchoolofInfor
2、mationandElectronicsFacultyMentor:AssociateProf.LiHaiChair,ThesisCommittee:Prof.SunXinDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:Information&CommunicationEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:January,2016研究成果聲明本人鄭重聲明:所提交的學位論文是我本人在指導教師的指導下進行的研究工作獲得的研究成果。盡我所
3、知,文中除特別標注和致謝的地方外,學位論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得北京理工大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書所使用過的材料。與我一同工作的合作者對此研究工作所做的任何貢獻均已在學位論文中作了明確的說明并表示了謝意。特此申明。簽名:日期:北京理工大學碩士學位論文摘要針對現(xiàn)有數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)傳輸速率低、成員數(shù)有限、靈活性低、抗毀能力較差等問題,網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈可以提升信息傳輸速度,擴大網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,簡化網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程,增強系統(tǒng)抗干擾能力,是戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈未來的發(fā)展方向。數(shù)據(jù)鏈路層完成數(shù)據(jù)包封裝和轉(zhuǎn)發(fā)、接入控制、路由的選擇建立和維護等功能,是數(shù)據(jù)鏈
4、重要的組成部分。而多址接入?yún)f(xié)議提供了一種信道共享的調(diào)度機制,確保多個通信節(jié)點間公平、高效地共享相同的無線信道資源,決定了節(jié)點業(yè)務(wù)量和網(wǎng)絡(luò)吞吐量;路由協(xié)議可以發(fā)現(xiàn)、管理和使用多跳路徑,使網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)AdHoc架構(gòu),提高動態(tài)網(wǎng)絡(luò)管理能力,又是數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)計的重中之重。本文主要論述了網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈中數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)計工作,重點突出了多址接入?yún)f(xié)議和路由協(xié)議的設(shè)計。文中首先綜述了戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的特點、實例和架構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展趨勢。然后,比較了無線網(wǎng)絡(luò)和典型數(shù)據(jù)鏈的多址接入?yún)f(xié)議,確定SPMA協(xié)議具有較好的性能,作為本文的主要研究對象。然而,SPMA協(xié)議還存在一些缺
5、陷。一方面,SPMA協(xié)議需要物理層能短時間上報信道負載統(tǒng)計信息,增加了工程實現(xiàn)的難度。另一方面,SPMA協(xié)議在統(tǒng)計信道負載時有很大的延時,導致實際信道負載無法有效控制在最低門限以下,帶來傳輸成功率降低的問題。本文在SPMA協(xié)議的基礎(chǔ)上,提出了兩種改進協(xié)議SPMA-NPS協(xié)議和TSMP-MAC協(xié)議,可以有效解決這兩方面的問題。接著,總結(jié)研究AdHoc網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的路由協(xié)議,確定使用其中的典型協(xié)議OLSR協(xié)議和AODV協(xié)議,作為網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的備選路由協(xié)議。為了更好地評估協(xié)議性能,本文選用OPNET仿真軟件,建立數(shù)據(jù)鏈的整體仿真模型,對網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈進行網(wǎng)絡(luò)仿
6、真。最后,使用控制條件變量的方法,分別單獨仿真了兩種多址接入?yún)f(xié)議和路由協(xié)議,通過比較分組傳輸成功率、分組接入時延、路由協(xié)議開銷、業(yè)務(wù)傳輸成功率、端到端平均時延和平均跳數(shù)等指標,決定將TSMP-MAC協(xié)議和OLSR協(xié)議選為網(wǎng)絡(luò)協(xié)同數(shù)據(jù)鏈的多址接入?yún)f(xié)議和路由協(xié)議。關(guān)鍵詞:戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈;多址接入?yún)f(xié)議;AdHoc網(wǎng)絡(luò);OPNETI北京理工大學碩士學位論文AbstractThispaperproposestheNetworkCollaborativeDataLinktosolvetheproblemwhichbelongstotraditionaldatalink
7、s,suchaslowerdatatransmissionrate,limitednodenumber,lowerflexibilityandpoorersurvivability.Inaddition,thisnoveldatalinkcanenhancetheinformationtransmissionspeed,expandthenetworkscaleandsimplifythenetworkplanningprocess,whichisthefuturedevelopmentdirectionoftacticaldatalink.Theda
8、talinklayer,whichcanachievedatatransmission,wir