【正文】 supports to the core of ns2, which are not available in the current version of the simulation results demonstrate the effectiveness of the approach in improving the work capacity to reduce the ratio of packet loss and time delay. Key Words:NS2。這包括支持 ns2 核心的集成的多信道、多接口 (這在當(dāng)前版本的 ns2 下是不可實(shí)現(xiàn)的 )。 在這個(gè)項(xiàng)目中，我們運(yùn)行和評(píng)測(cè)所使用的網(wǎng)絡(luò)仿真軟件為 ns2。為了滿足高吞吐量的需求，必須利用一切可用的頻帶。然而，現(xiàn)在大多數(shù)的無線 AdHoc 網(wǎng)絡(luò)是在一個(gè)單一的信道下配置的，以確保所有的節(jié)點(diǎn)相連接 。 第 17 周：做答辯最后的準(zhǔn)備工作并且完成答辯。 Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） VI 第 14—15 周：在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，對(duì)論文作進(jìn)一步的修改，并完成外文文獻(xiàn)的翻譯工作。根據(jù)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)框架，明確各模塊的具體功能，閱讀相關(guān)資料，熟悉相關(guān)技術(shù)。 第 3—4 周： 查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，熟悉 MIMO 的基本原理及 NS2 的基本使用方法 ，提出 MIMO 的 實(shí)現(xiàn) 方案，完成開題報(bào)告。 本設(shè)計(jì)中，我會(huì)首先擴(kuò)展 NS2，使其支持 MIMO； 然 后， 編寫兩個(gè)無線腳本來比較 Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)中 應(yīng)用 MIMO 的優(yōu)勢(shì) ，從而表明使用接口轉(zhuǎn)換技術(shù)在提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量上 、降低丟包率、降低延時(shí)等方面 的有效性。在本設(shè)計(jì)中，我們使用網(wǎng)絡(luò)仿真器（ NS2）實(shí)施和評(píng)估利用多信道和多接口的接口轉(zhuǎn)換技術(shù)。為了滿足高吞吐量的需求，必須利用一切可用的頻譜。然而，今天的大多數(shù) Ad Hoc（無線自組織網(wǎng)絡(luò)） 的無線網(wǎng)絡(luò)配置在一個(gè)單一信道，以確保所有的節(jié)點(diǎn)連接。 由于 NS2 是開源的，因此允許用戶自己修改其源代碼來實(shí)現(xiàn)自己的協(xié)議，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)目的就是通過修改 NS2 的源代碼來實(shí)現(xiàn) 多信道多接口 技術(shù)。只要在 Tcl 腳本中加入一些簡(jiǎn)單的語句，這些文件中就會(huì)包含詳細(xì)的跟蹤信息。 NS 是用Otcl 和 C++編寫的。其次 ,通過修改已有的路由協(xié)議或添加新的路由協(xié)議 ,使其具有多信道多接口能力 . 當(dāng)節(jié)點(diǎn)具有多信道以后如何合理利用新增信道 ,本文也作了初步探索 。 MIMO 的研究 國(guó)內(nèi)外 現(xiàn)狀 隨著 IEEE802. 11 相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品的不斷普及 ,研究者開始把他們的注意力移到了多信道多接口方面 .需要修改 NS2 中的協(xié)議模型為進(jìn)行多信道多接口相關(guān)的研究工作提供支持 . 前人已經(jīng)對(duì)這個(gè)問題提出了多種方法 ,比較典型的如 TENS[1] 、 Hyacinth[2] 。 同時(shí) ,MIMO 技術(shù)對(duì)多跳無線網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、實(shí)時(shí)性和拓?fù)溥B通性等性能均有顯著影響 ， 并可結(jié)合物理層特性聯(lián)合 MAC 層、網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行跨層協(xié)議設(shè)計(jì) ， 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能 ， 為系統(tǒng)提供較好的 QoS(quality of service)。 隨著無線通信技術(shù)的迅猛發(fā)展 ,在多跳無線網(wǎng) 絡(luò)物理層采用新技 術(shù)已 經(jīng)成為可能 . 。 必讀參考文獻(xiàn) : [1] Ramon Agiiero Multiple Interface Support in [2] The University of Southern Californiaps Information Sciences Institute ( ISI). NSNAM[ EB /OL ]. : //, 2021 [3] 方路平 .NS2 網(wǎng)絡(luò)模擬基礎(chǔ)與應(yīng)用 .國(guó)防工業(yè)出版社， 2021 [4] 張勇，郭達(dá) .無線網(wǎng)狀網(wǎng)原理與技術(shù) .電子工業(yè)出版社， 2021 [5] 王凡，王甲琛 .Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)中的多信道多接口技術(shù)研究 .電 子科技， 2021 指導(dǎo)教師簽名 系主任簽名 院長(zhǎng)簽名 (章 ) Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） IV 武漢理工大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文）開題報(bào)告 目的及意義（含國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析） 傳統(tǒng)的多跳無線網(wǎng)絡(luò)大多采用單天線進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā) ， 是典型的SISO(singleinput singleoutput)系統(tǒng) 。 要求完成的主要任務(wù) : 1．根據(jù)設(shè)計(jì) （ 論文） 任務(wù)書，在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上撰寫并提交開題報(bào)告； 2．依據(jù)設(shè)計(jì) （論文） 內(nèi)容的要求， 設(shè)計(jì) MIMO 擴(kuò)展的算法，并通過修改NS2 源代碼來實(shí)現(xiàn)這一算法與仿真。 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“ √”） 作者簽名： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 年 月 日 Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） III 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )任務(wù)書 學(xué)生姓名 專業(yè)班級(jí) 信息 SY0601 指導(dǎo)教師 工作單位 武漢理工大學(xué)信息工程學(xué)院 設(shè)計(jì) (論文 )題目 : 基于 NS2 的 MIMO 擴(kuò)展設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)（論文）主要內(nèi)容 ： 1. 了解 MIMO 基本概念，基本原理及其發(fā)展與應(yīng)用。本人授權(quán)省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士論文評(píng)選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 XX理工大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 基于 NS2 的 MIMO 擴(kuò)展 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)院（系）： 信息工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 信息 SY0601 班 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。 作者簽名： 年 月 日 學(xué)位論 文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 本學(xué)位論文屬于 保密囗，在 年解密后適用本授權(quán)書 不保密 √。 2. 學(xué)習(xí) NS2 及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)，通過修改源代碼來實(shí)現(xiàn) MIMO 的擴(kuò)展。 3. 撰寫并提交畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 (參考文獻(xiàn)至少 15 篇，其中外文資料至少 2 篇 )； 4．提交專業(yè)外文翻譯材料（原文不少于 20210 印刷字符）； 5． 按照畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)要求在答辯前必須完成的其它任務(wù)。 這種系統(tǒng)不能同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā) ， 其容量無法突 破 Shannon 容量公式的限制 。 MIMO (multiinput multioutput)技術(shù)便是一種能夠突 破 Shannon 容量限制的有效手段這種技術(shù)利用多接口多信道同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā) ， 使成倍地提高多跳無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容量成為可能 ， 并且無需擴(kuò)展頻譜 ， 能夠有效節(jié)約頻譜資源 ， 提高能量利用率 。 因此 ，MIMO 技術(shù)是提 高多跳無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵技術(shù)之一 。 TENS 主要集中在媒體介入層 (MAC)和物理層的修改 ,通過對(duì)信道實(shí)現(xiàn)的修改支持多信道 ,但對(duì)多信道的支持是單接口的 . Hyacinth 對(duì)接口的數(shù)量進(jìn)行了限制 ,并且只能是靜態(tài)的路由才能使用 多接口多信道 . 通過對(duì)以上兩種方法的研究發(fā)現(xiàn) ,并沒有一種方法實(shí)現(xiàn)了有效靈活的多信道多接口擴(kuò)展方式 ,以致以前的路由協(xié)議并不能夠有效的使用多信道多接口這個(gè)新特性 . 本文的主要目的之一就是提供一種簡(jiǎn)單有效的擴(kuò)展方式 ,使得在模擬的時(shí)候能夠方便更改設(shè)置 . 首先 ,每個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠靈活定義接口數(shù)目 ,一個(gè)接口對(duì)應(yīng)一個(gè)信道 ,在同一個(gè)環(huán)境中并不是每個(gè)節(jié)點(diǎn)都需要相同數(shù)目的接口 。 Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） V NS2 是指 Network Simulator version 2， NS（ Network Simulator） 是一種針對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的源代碼公開的、免費(fèi)的軟件模擬平臺(tái)，研究人員使用它可以很容易的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開發(fā)， NS2（ Network Simulator, version 2）是一種面向?qū)ο蟮木W(wǎng)絡(luò)仿真器，本質(zhì)上是一個(gè)離散事件模擬器。當(dāng)仿真完成以后， NS 將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)基于文本的跟蹤文件。這些數(shù)據(jù)可以用于下一步的分析處 理，也可以使用 NAM 將整個(gè)仿真過程展示出來。 基本內(nèi)容和技術(shù)方案 IEEE GHz 和 5 GHz物理層定義了多個(gè)不重疊的信道。因此，無線電頻譜提供的總帶寬是沒有充分利用。過去的研究通過同步無干擾傳 輸利用多信道，多接口增加網(wǎng)絡(luò)容量。仿真結(jié)果表明本方法很有效的提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量。 進(jìn)度安排 第 1—2 周：查找資料，確定論文題目。 第 5—8 周：在導(dǎo)師指導(dǎo)下修改開題報(bào)告，確定最終的研究方向和技術(shù)路線，并根據(jù)自身情況確定任務(wù)書。 第 9—13 周： 實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)計(jì)并完成論文初稿。 第 16 周：完成論文終稿，準(zhǔn)備答辯 PPT。 指導(dǎo)教師意見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 Xx 理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 目錄 摘要 ....................................................................... 1 Abstract ................................................................... 2 1 緒論 ..................................................................... 3 本課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................ 3 本文主要研究工作 .................................................... 3 2 多信道多接口與節(jié)點(diǎn)模型 .................................................... 4 多信道多接口 ....................................................... 4 節(jié)點(diǎn)模型 ........................................................... 4 3 節(jié)點(diǎn)模型的修改 ........................................................... 7 對(duì) ................................................. 7 四個(gè)新增的過程 ................................................ 7 修改 nodeconfig過程 .......................................... 8 修改 createwirelessnode過程 ................................. 9 對(duì) ......................................... 10 修改 addtarget過程 .......................................... 10 修改 addtargetrtagent過程 .................................. 11 修改 addinterface過程 ....................................... 12 修改初始化復(fù)位過程 ........................................... 13 對(duì) mobilenode.[cc,h], 的修改 ................. 14 修改 mobilenode.[h,cc] ....................................... 14 修改 .............................................. 15 修改 ........................................... 16 4 路由協(xié)議的修改 .......................................................... 17