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蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)目錄摘要 1Abstract 2第一章 緒論 3 引言 3 認知無線電的簡介 3 TCP 技術(shù)研究狀況 3 認知無線網(wǎng)絡(luò)中 TCP 研究狀況 4 本文的研究意義 4第二章 TCP協(xié)議簡介 5 引言 5 TCP擁塞控制機制介紹 6 慢啟動 6 擁塞避免 6 快速重傳與快恢復(fù)......................................................... 7 不同TCP版本擁塞控制算法 7 TCP 協(xié)議與認知無線網(wǎng)絡(luò) 9 本章小結(jié) 9第三章 認知無線電環(huán)境下TCP性能分析 10 引言 10 認知無線電環(huán)境下影響TCP性能的主要因素 10 頻譜感知對 TCP 性能的影響 10 主用戶活動對 TCP 性能的影響 11 頻譜切換對 TCP 性能的影響 11 TCP協(xié)議自身的瓶頸對 TCP 性能的影響 11 本章小結(jié) 12第四章 仿真分析與結(jié)果 13 引言 13 NS2 簡介 13 認知無線網(wǎng)絡(luò)下TCP仿真平臺的搭建 13 仿真場景 13 不同TCP版本的擁塞窗口分析 15 不同TCP版本的吞吐量分析 18 認知無線網(wǎng)絡(luò)下影響TCP性能的主要因素分析 21 主用戶數(shù)對各種TCP版本性能的影響 21 感知時間對各種TCP版本性能的影響 22 信道數(shù)對各種TCP版本性能的影響 24第五章 結(jié)束語 26 全文總結(jié) 26 展望 26參考文獻 27致謝 28II蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文)摘要 認知無線電(Cognitive Radio)是時下無線電領(lǐng)域中最熱門新興的研究課題,同時,以認知無線電為基礎(chǔ)的認知無線網(wǎng)絡(luò)也得到了眾多關(guān)注。但是在傳輸層及以上協(xié)議的研究相對少,譬如傳輸層控制協(xié)議。其基本思想是認知網(wǎng)絡(luò)本身具有自我學(xué)習(xí)能力,與周圍網(wǎng)絡(luò)環(huán)境可以進行信息交互,頻譜感知和使用探測到的空閑頻段,從而限制或減少網(wǎng)絡(luò)沖突的發(fā)生。 首先,分析介紹了認知無線電環(huán)境下影響TCP(Transmission Control Protocol)性能的主要因素以及評價指標(biāo)。并且在無線環(huán)境下的基礎(chǔ)上通過NS2網(wǎng)絡(luò)仿真器搭建認知平臺,仿真場景建立為:當(dāng)主用戶(PU,Primary User)想要占次用戶(SU,Secondary User)信道時,通過基站的頻譜監(jiān)測、頻譜分配,分配次用戶(SU)到其他空閑信道繼續(xù)通信。其次,在該平臺下仿真分析了不同版本TCP例如TCP Reno、TCP Newreno、TCP Sackl和TCP Vegas的性能狀況,主要包括擁塞窗口(cwnd)、吞吐量(Throughput)。最后研究主用戶數(shù)、感知時間和信道數(shù)對TCP吞吐量的影響。關(guān)鍵詞:傳輸控制協(xié)議;認知無線電;網(wǎng)絡(luò)仿真器;吞吐量;擁塞窗口 31蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(論文) Abstract Cognitive Radio(CR) is one of the most popular and cuttingedge research field in wireless munications. At the same time, the cognitive radio networks based on cognitive radio is getting more and more attentions. However, Researches on the upper protocol are relatively rare, such as the Transmission Control Protocol (TCP). Its core idea is that CR has the ability to learn and can mutual information with the surrounding environment, in order to perceive and use of the available spectrum in the space, and limit and reduce the happening of the conflict. First of all, the paper analyzes the key factors and the evaluation index influencing the performance of TCP in the cognitive radio environment. And in the wireless environment constructs cognitive platform on the basis of NS2 network simulator. Simulation scenario is as follows: When the primary user (PU) want to occupy the secondary user (SU) channel, secondary users through the frequency spectrum monitoring, spectrum allocation of the base station, and then was assigned to other idle channel to munication. Secondly, analyses the performance status of different versions of TCP protocol in this platform such as Reno, TCP Newreno ,TCP Sackl and TCP Vegas, including the Congestion Window (CWND) and Throughput . Finally, this paper analyses quantitatively the primary use activity, after switching channel bandwidth and channel bit error rate on the influence of the TCP throughput. Key words: TCP;Cognitive Radio;NS2;Throughput;Congestion Window第一章 緒論 引言 認知無線網(wǎng)絡(luò)由2種用戶組成主用戶(PU,Primary User)和認知用戶(SU,Secondary User)。主用戶具有絕對的優(yōu)先權(quán),當(dāng)主用戶所使用的頻段和認知用戶重疊時,認知用戶必須無條件的避讓;認知用戶(SU)則必須先感知空閑頻段,才可以利用該頻段進行數(shù)據(jù)傳輸,當(dāng)發(fā)現(xiàn)主用戶有通信活動時就立即停止傳輸,然后再重新感知空閑頻段,并切換到其他空閑頻段。所以有必要提高認知無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能,這是一個艱巨的任務(wù),而且TCP性能即是影響認知無線網(wǎng)絡(luò)傳輸性能的關(guān)鍵因素。 認知無線電的簡介 作為一種前沿的新興的無線電頻譜資源解決理念,認知無線電的基本指導(dǎo)原則是: u 頻譜感知:認知用戶(Cognitive Radio User,CRU)也可以稱作次用戶(Secondary User, SU)利用自己的頻譜感知能力,對四周的無線電頻譜資源環(huán)境進行感知,從而得出周圍環(huán)境中的空閑頻段; u 頻譜管理:利用頻譜管理統(tǒng)一管理這些“頻譜空穴”資源; u 頻譜分配:通過頻譜分配和頻譜接入技術(shù)幫助次級用戶(SU)使用“頻譜空穴”; u 頻譜切換:當(dāng)次級用戶(SU)需要避讓主用戶(PU)時,再運用頻譜切換技術(shù)轉(zhuǎn)到其它空閑頻段繼續(xù)進行通信。 TCP 技術(shù)研究狀況 最早的版本是TCP Tahoe。之后又出現(xiàn)了幾個改進后的TCP版