基于CRAHNs网络网关方案研究与关键技术实现

发布时间：2017-08-04 05:23

  本文关键词：基于CRAHNs网络网关方案研究与关键技术实现

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【摘要】：近几年来,多媒体数字集群通信系统在各行各业中起到了非常关键的作用,而针对于目前的通信环境下各种业务的需求,认知无线电Ad Hoc(CRAHNs)网络融合了多种技术,其中包括认知无线电技术,移动Ad Hoc网络以及无线宽带通信等技术。这种网络技术能够利用移动Ad Hoc网络的灵活特性,可以临时组建而不需要基站等服务设施,并且能够认知无线电频谱,充分利用珍贵的无线电频谱资源,而随着CRAHNs网络的发展,CRAHNs网络内部节点与IP核心网间的通讯需求有所增大,本文研究基于分簇的CRAHNs网络网关方案与关键技术的实现。首先,本文对当前的CRAHNs网络做了研究与分析,研究了当前常见的CRAHNs网络的拓扑结构,信道访问策略,接着介绍了一种基于多级分簇多信道混合接入的CRAHNs网络架构,对该分簇的CRAHNs网络架构以及超帧复帧结构作了具体的介绍。接着,介绍并分析了基于CRAHNs网络的网关接入Internet的关键技术,主要包含认知无线电技术、现有的CRAHNs网络接入Internet的方法、网关发现方法、以及NAT技术。然后,参考现有的基于CRAHNs网络的网关接入Internet技术,针对基于多级分簇多信道混合接入的CRAHNs网络,设计了一种网关接入Internet方案和网关发现方法。最后,结合多级分簇多信道混合接入的CRAHNs网络模型,对此网络网关的LLC层以及网络层的关键技术进行了设计,如链路控制,流量控制,以太网帧格式与无线信道传输帧格式的适配等,然后用CCS软件进行程序的编写并且在DSP上进行了关键模块的实现。
【关键词】：CRAHNs网络 网关发现 Internet接入
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 课题研究背景及意义9-13
• 1.1.1 Ad Hoc网络9-10
• 1.1.2 CRAHNs网络10-11
• 1.1.3 课题提出的意义11-13
• 1.2 课题研究现状13-14
• 1.3 本文主要内容与章节安排14-16
• 第二章 CRAHNs网关接入Internet方案及技术研究16-31
• 2.1 认知无线电技术16-18
• 2.1.1 认知无线电技术特征17
• 2.1.2 CRAHNs中信道和频谱池的管理17-18
• 2.2 CRAHNs网络拓扑结构与信道接入方案18-21
• 2.2.1 CRAHNs网络拓扑结构18-20
• 2.2.2 CRAHNs网络信道访问策略20-21
• 2.3 现有Ad Hoc网络接入Internet方法21-24
• 2.3.1 基于移动子网接入Internet21-22
• 2.3.2 基于移动IP接入Internet22-23
• 2.3.3 基于中心代理接入Internet23-24
• 2.4 现有网关发现方法24-25
• 2.4.1 主动式网关发现方法24-25
• 2.4.2 反应式网关发现方法25
• 2.4.3 混合式网关发现方法25
• 2.5 NAT技术25-30
• 2.5.1 NAT技术概述25-27
• 2.5.2 NAT技术分类27-28
• 2.5.3 NAT穿越技术28-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 基于多级分簇CRAHNs网络网关方案的研究31-41
• 3.1 基于多级分簇CRAHNs网络多信道结构31-34
• 3.1.1 基于多级分簇多信道混合接入的CRAHNs网络构架31-32
• 3.1.2 CRAHNs网络的超帧与复帧结构32-34
• 3.2 CRAHNs网络网关接入Internet方案34-38
• 3.2.1 CRAHNs网络中节点IP地址分配34-36
• 3.2.2 多级分簇CRAHNs网络基于移动子网接入Internet方法36-38
• 3.3 自适应网关发现方法的设计38-39
• 3.4 本章小结39-41
• 第四章 基于多级分簇CRAHNs网络网关关键技术设计41-48
• 4.1 系统架构设计41
• 4.2 系统LLC层设计41-43
• 4.2.1 链路控制41-42
• 4.2.2 与MAC层的交互42
• 4.2.3 流量控制42-43
• 4.2.4 网关发现43
• 4.3 系统网络层设计43-44
• 4.3.1 通过TCP/IP协议封装数据43-44
• 4.3.2 ARP消息的处理44
• 4.3.3 以太网帧格式与无线信道传输帧格式的适配44
• 4.4 DSP软件工作流程44-47
• 4.5 本章小结47-48
• 第五章 基于CRAHNs网络网关的关键技术在DSP上的实现48-63
• 5.1 系统的软硬件实现环境48-49
• 5.2 网关接收以太网数据LLC层、网络层模块实现49-55
• 5.2.1 以太网端发至LLC端模块实现49
• 5.2.2 IP头部验证模块实现49-50
• 5.2.3 网络层数据发送至LLC层模块实现50-51
• 5.2.4 LLC层接收网络层模块实现51-52
• 5.2.5 LLC层数据发送模块实现52-55
• 5.2.6 ARP模块实现55
• 5.3 网关接收CRAHNs网络无线信道LLC层、网络层模块实现55-59
• 5.3.1 LLC层接收MAC层模块实现55-57
• 5.3.2 LLC层发送至网络层模块实现57
• 5.3.3 网络层数据发送模块实现57-58
• 5.3.4 MAC层数据发送模块实现58-59
• 5.4 基于分簇的CRAHNs网络的网关功能的测试与分析59-61
• 5.4.1 测试硬件平台搭建59-60
• 5.4.2 测试结果分析60-61
• 5.5 本章小结61-63
• 第六章 总结与展望63-65
• 6.1 本文总结63
• 6.2 工作展望63-65
• 参考文献65-67
• 附录 攻读硕士学位期间参加的科研项目67-68
• 致谢68

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1 鹿骏;基于CRAHNs网络网关方案研究与关键技术实现[D];南京邮电大学;2016年

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本文编号：617918