在軍事通信中,戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)是為保障戰(zhàn)術(shù)兵團、部(分)隊實施戰(zhàn)斗指揮而建立的通信網(wǎng)絡(luò),它為諸軍種、兵種遂行戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)行動,實施戰(zhàn)場信息傳送與分發(fā)提供基本通信手段,其地位與作用在信息化條件下的戰(zhàn)爭中越來越突出,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中起著重要的作用。使用跨層優(yōu)化技術(shù)能夠打破傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)各層的信息共享,減少開銷、提高網(wǎng)絡(luò)性能,更加適用于復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境。因此,針對戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)的跨層優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究具有重要的理論和實際意義。寬帶網(wǎng)絡(luò)波形(Wideband Network Waveform, WNW)是當(dāng)前美軍最新一代戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)中最重要和最復(fù)雜的波形,它采用無中心節(jié)點的動態(tài)時分多址方式組網(wǎng),具有可臨時組織、高度移動性、時隙資源復(fù)用和高吞吐量等特點,在實戰(zhàn)中獲得了良好的應(yīng)用。本文以寬帶網(wǎng)絡(luò)波形為對象,重點研究了寬帶網(wǎng)絡(luò)波形的跨層優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)。本文首先對WNW協(xié)議棧結(jié)構(gòu)進行分析,重點對鏈路層使用的USAP協(xié)議和路由層使用的OLSR路由協(xié)議進行研究,總結(jié)出可以通過跨層進行優(yōu)化的問題：(1)網(wǎng)絡(luò)層和鏈路層進行了不必要的重復(fù)交互以完成鄰居發(fā)現(xiàn)過程；(2)OLSR路由使用的路由度量并不適用于復(fù)雜多變的戰(zhàn)場環(huán)境。針對以上問題,本文提出了WNW的跨層優(yōu)化設(shè)計方案：(1)獲取物理信道信息,計算鏈路層的傳輸參數(shù)；(2)通過網(wǎng)絡(luò)層和鏈路層共享鄰居信息,對OLSR路由協(xié)議進行簡化改進；(3)使用鏈路層計算出的傳輸參數(shù),為路由協(xié)議設(shè)計出考慮短時鏈路質(zhì)量的路由度量。該方案通過WNW物理層、鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層之間的信息共享,對OLSR路由協(xié)議進行改進,目的是減少網(wǎng)絡(luò)路由開銷、降低網(wǎng)絡(luò)延時,提高系統(tǒng)吞吐量。本文最后使用OPNET仿真軟件實現(xiàn)WNW的跨層優(yōu)化設(shè)計方案,并與使用不同路由度量的OLSR路由協(xié)議進行對比分析。實驗結(jié)果表明：在戰(zhàn)場環(huán)境下,使用跨層優(yōu)化的路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性較高,并且減少了路由開銷,降低了網(wǎng)絡(luò)延時,提高了系統(tǒng)吞吐量。本文對WNW跨層優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)的研究有助于戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)的研制和發(fā)展,并為無線網(wǎng)絡(luò)跨層設(shè)計提供了一種思路,對我軍戰(zhàn)術(shù)無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展具有重要的參考價值。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類】：E96
【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 本課題的研究背景及意義
    1.2 本課題的研究進展
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
    1.3 本課題的研究內(nèi)容
    1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)
2 寬帶網(wǎng)絡(luò)波形綜述
    2.1 WNW概述
        2.1.1 WNW的技術(shù)指標(biāo)
        2.1.2 WNW的功能
        2.1.3 WNW的協(xié)議框架
    2.2 USAP協(xié)議概述
        2.2.1 USAP協(xié)議的相關(guān)概念
        2.2.2 USAP協(xié)議的基本思想
        2.2.3 USAP協(xié)議的基本流程
        2.2.4 USAP協(xié)議的鄰居發(fā)現(xiàn)
    2.3 OLSR路由協(xié)議概述
        2.3.1 OLSR協(xié)議的分組格式
        2.3.2 OLSR協(xié)議算法描述
    2.4 本章小結(jié)
3 寬帶網(wǎng)絡(luò)波形跨層設(shè)計
    3.1 跨層優(yōu)化方法概述
        3.1.1 跨層優(yōu)化設(shè)計的意義
        3.1.2 跨層優(yōu)化設(shè)計方法
    3.2 寬帶網(wǎng)絡(luò)波形跨層設(shè)計
        3.2.1 總體跨層設(shè)計方案
        3.2.2 速率自適應(yīng)
        3.2.3 基于跨層改進的OLSR路由協(xié)議CL-OLSR
        3.2.4 OLSR路由協(xié)議路由度量設(shè)計
    3.3 本章小結(jié)
4 CLM-OLSR仿真建模及性能分析
    4.1 仿真工具簡介
    4.2 WNW仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        4.2.1 WNW網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)計
        4.2.2 WNW節(jié)點模型設(shè)計
        4.2.3 WNW進程模型設(shè)計
    4.3 ETX-OLSR的實現(xiàn)
    4.4 仿真參數(shù)配置和仿真對象
        4.4.1 仿真參數(shù)配置
        4.4.2 仿真分析指標(biāo)
    4.5 仿真結(jié)果及性能分析
        4.5.1 非戰(zhàn)場環(huán)境網(wǎng)絡(luò)性能仿真
        4.5.2 戰(zhàn)場惡劣環(huán)境網(wǎng)絡(luò)性能仿真
        4.5.3 仿真結(jié)果總結(jié)及分析
    4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士/博士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曾捷;;一種基于無線多跳網(wǎng)絡(luò)的跨層優(yōu)化算法[J];安徽師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年01期

2 曾捷;;一種基于無線多跳網(wǎng)絡(luò)的跨層優(yōu)化算法[J];東北師大學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年04期

3 王顯坤;何登平;;WiMAX與WLAN跨層優(yōu)化切換的研究[J];數(shù)據(jù)通信;2009年06期

4 江卓;吳茜;李賀武;吳建平;;互聯(lián)網(wǎng)端到端多路徑傳輸跨層優(yōu)化研究綜述[J];軟件學(xué)報;2019年02期

5 文少杰;黃傳河;;FANET中時延感知的跨層優(yōu)化方法[J];通信學(xué)報;2018年04期

6 郭慧君;;試論無線傳感器跨層優(yōu)化與設(shè)計[J];科技展望;2016年31期

7 黃鑫;馮穗力;柯峰;莊宏成;;多信道無線多跳網(wǎng)絡(luò)的跨層優(yōu)化[J];北京郵電大學(xué)學(xué)報;2010年04期

8 吳為民;;一種基于跨層優(yōu)化的視頻無線傳輸方法[J];福建電腦;2016年11期

9 趙運弢;潘成勝;畢明雪;;高級在軌系統(tǒng)吞吐量跨層優(yōu)化虛擬信道調(diào)度模型[J];火力與指揮控制;2011年04期

10 劉治國;馬悅;史二鑫;;衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)協(xié)議跨層優(yōu)化機制[J];計算機工程與設(shè)計;2016年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王曉利;無線通信系統(tǒng)中跨層優(yōu)化技術(shù)的研究[D];北京郵電大學(xué);2006年

2 高曄方;超寬帶無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸跨層優(yōu)化模型的研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

3 趙巍;無線通信系統(tǒng)中的跨層優(yōu)化技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

4 石雷;多包接收無線網(wǎng)絡(luò)的跨層優(yōu)化研究和算法設(shè)計[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年

5 付國威;無線通信系統(tǒng)中的雙向中繼和跨層優(yōu)化技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2015年

6 董楚楚;無線傳感器網(wǎng)絡(luò)面向低功耗的MAC協(xié)議及跨層優(yōu)化研究[D];中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院);2017年

7 屈龍;無線網(wǎng)絡(luò)中基于干擾消除的集中式和分布式算法研究[D];寧波大學(xué);2015年

8 黃志榮;中國互聯(lián)網(wǎng)立法研究[D];中共中央黨校;2017年

9 趙琴琴;中國互聯(lián)網(wǎng)金融風(fēng)險問題與對策研究[D];中共中央黨校;2017年

10 楊翾;感知風(fēng)險和信任對互聯(lián)網(wǎng)理財產(chǎn)品消費行為的影響機理研究[D];南昌大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 覃國幸;新一代戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)跨層優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2016年

2 王一迪;面向VR視頻傳輸?shù)臒o線網(wǎng)絡(luò)跨層優(yōu)化[D];北京郵電大學(xué);2019年

3 王瑩;認知中繼網(wǎng)絡(luò)中的跨層優(yōu)化方法研究[D];北京郵電大學(xué);2013年

4 矯樂;基于功率控制的WSN跨層優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽理工大學(xué);2017年

5 陳帆;移動網(wǎng)絡(luò)下結(jié)合IL-FEC UEP的視頻傳輸跨層優(yōu)化[D];北京郵電大學(xué);2016年

6 林正紅;認知無線電中TCP跨層優(yōu)化方案研究[D];西南科技大學(xué);2015年

7 冉宇;LTE網(wǎng)絡(luò)中基于QoE的自適應(yīng)流媒體業(yè)務(wù)跨層優(yōu)化研究[D];北京郵電大學(xué);2017年

8 高潔;功率可控的多包接收跨層優(yōu)化策略[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

9 徐潔;ZigBee的MAC協(xié)議跨層優(yōu)化研究[D];成都理工大學(xué);2013年

10 楊芙蓉;認知無線傳感網(wǎng)的節(jié)能型跨層優(yōu)化研究[D];浙江理工大學(xué);2014年

本文編號：2842465