自组织网络仿真测试平台研发

发布时间：2020-04-16 00:08

【摘要】：移动自组织网络是一个无中心、分布式的无线通信网络,它无需固定网络基础设施,能够快速地为军事和民事应用搭建网络平台,是无线通信领域重要的研究方向。由于自组织网络的分布式、高动态特点,传统的因特网路由协议和基于中心(基站或接入点)调度的MAC协议无法满足自组织网络服务质量的需求,因此高性能的路由协议和MAC协议是移动自组织网络的研究重点。在自组网通信设备的研发过程中,网络仿真是验证网络协议正确性和有效性的重要工具,网络仿真软件,如OPNET和NS2等,通过模拟复杂多变的网络场景,确保协议满足设计指标。然而,由于网络仿真设备和自组网通信设备的异质性,在网络仿真完成之后,如何将通过仿真验证的协议移植到自组网通信设备上,将面临成本高、工作量大、定位难等问题,而且不同的网络规模、节点移动速度、业务特性,都需要研究,上述问题都会严重滞后自组网通信设备的研发过程。针对上述问题,并结合实验室自组网通信设备的研发现状,本文设计了自组织网络仿真测试平台,该平台由客户端软件和服务器端软件两部分组成。客户端软件作为被仿协议主体,首先采用了工厂模式的设计思想,解决了不同协议代码的可挂载性问题;其次对底层接口函数进行了重新封装,解决了协议代码的可跨平台性问题。服务器端软件主要模拟了网络无线信道,首先通过采用Reactor加线程池设计思想,搭建了服务器端软件的整个架构,减少了由于线程上下文切换带来的系统开销,增强了软件的运行速率;其次通过模块化设计方案,降低了模块之间的耦合性,方便各个模块进行替换与修改;最后采用统一数据帧格式,完成了服务器端软件与客户端软件的分组通信。为了验证本仿真测试平台能够正确的仿真测试路由协议与MAC协议,分别为路由协议与MAC协议搭建了多组仿真场景进行仿真测试。通过对多组仿真测试结果的分析,可以得出仿真测试平台能够正常运行,且本仿真测试平台能够很好满足对协议代码的问题定位、规模测试、性能分析等需求。
【图文】：

服务器仿真任务界面

服务器仿真场景设计界面
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN929.5

【参考文献】

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本文编号：2629152