面向工業(yè)物聯(lián)的Multi-RAT關鍵技術研究
發(fā)布時間：2022-02-11 14:22
隨著工業(yè)設備逐漸向智能化、網(wǎng)絡化的方向發(fā)展,制造企業(yè)對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求越來越大。與此同時,廣泛部署的各種智能節(jié)點,以及各種多媒體傳感器的使用,對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的覆蓋能力和吞吐率提出了更高的要求�；贗EEE 802.11（即Wi-Fi技術）的無線網(wǎng)絡具有吞吐率高的特點,但其穩(wěn)定性較差,難以直接應用到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中。長期演進（Long Term Evolution,LTE）無線通信技術是應用于蜂窩移動通信網(wǎng)絡中的一種無線通信技術,雖然吞吐率比較低,但它非常穩(wěn)定,丟包率很低。通過將Wi-Fi和LTE兩種鏈路配合使用,即使用多種無線接入技術（Multi Radio Access Technology,Multi-RAT）,能夠得到一種既具有高吞吐率,又具有高穩(wěn)定性的網(wǎng)絡,適合應用于工業(yè)物聯(lián)場景中。本文通過對應用于工業(yè)物聯(lián)場景中的Multi-RAT系統(tǒng)進行需求分析,基于軟件定義網(wǎng)絡和網(wǎng)絡功能虛擬化的思想,設計并實現(xiàn)了一種基于UDP隧道的Multi-RAT系統(tǒng)架構。該架構可以分為數(shù)據(jù)平面和控制平面兩部分,可以在通用的x86-64架構的計算機上運行。在數(shù)據(jù)平面中,本文設計了數(shù)據(jù)包的結構和發(fā)送接收處理...
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省211工程院校985工程院校
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
集中式Multi-RAT架構
哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文28在本研究中，利用虛擬機管理系統(tǒng)VMwareWorkstation作為仿真器。安裝多個Ubuntu16.04系統(tǒng)，其中一個作為服務器端，其他的作為客戶端。使用兩個虛擬以太網(wǎng)鏈路模擬Wi-Fi和LTE鏈路，在代碼中對Wi-Fi鏈路的傳輸速率進行限制，以模擬不同的Wi-Fi鏈路狀況。同時使用一個橋接模式的以太網(wǎng)接口作為管理網(wǎng)絡，通過這個接口連接SSH，編譯并啟動程序，觀察測試結果。虛擬機的網(wǎng)絡配置如圖2-9所示，每個虛擬機有三個網(wǎng)絡接口，其中VMnet0表示橋接到物理網(wǎng)卡，VMnet2和VMnet3都是僅主機模式的網(wǎng)絡，在專用網(wǎng)絡內將虛擬機連接起來。圖2-9虛擬機網(wǎng)絡配置2.9系統(tǒng)測試方法的局限性仿真實驗具有容易控制、不容易受到環(huán)境因素干擾的優(yōu)點，但也存在一些局限性。仿真實驗無法完全真實地模擬LTE和Wi-Fi鏈路的狀況，測量結果可能會與真實情況有一定的差別。2.10本章小結在本章中，我們首先對面向工業(yè)物聯(lián)的Multi-RAT系統(tǒng)的需求進行了分析，之后給出了系統(tǒng)架構的設計，對系統(tǒng)功能進行了劃分，說明了網(wǎng)絡的拓撲結構，對數(shù)據(jù)平面和控制平面進行了介紹，最后介紹了系統(tǒng)的測試方法。
服務器端程序運行輸出
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Eth-Trunk負載分擔在通信類設備上的應用[J]. 羅健,易欣,謝永春,夏安祥. 通信技術. 2020(04)
[2]PTN中LAG技術研究與實現(xiàn)[J]. 劉睿,吳軍平. 電子設計工程. 2020(07)
[3]基于OpenFlow協(xié)議的鏈路聚合控制協(xié)議的研究與實現(xiàn)[J]. 楊曉,劉琦. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2019(04)
[4]End-to-end utility-based resource allocation for multi-RAT nodes in heterogeneous cognitive wireless networks[J]. CHEN Feng,XU Wen-jun,LIN Jia-ru,NIU kai,MA Hong-yu. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2013(02)
[5]基于多鏈路聚合的無線實時視頻傳輸系統(tǒng)[J]. 林科文,楊珉,毛迪林. 小型微型計算機系統(tǒng). 2011(05)
[6]基于LACP協(xié)議的鏈路聚合狀態(tài)機模塊的實現(xiàn)[J]. 鄭濤,郭裕順. 計算機系統(tǒng)應用. 2010(05)
本文編號：3620434
【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省211工程院校985工程院校
【文章頁數(shù)】：88 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
集中式Multi-RAT架構
哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文28在本研究中，利用虛擬機管理系統(tǒng)VMwareWorkstation作為仿真器。安裝多個Ubuntu16.04系統(tǒng)，其中一個作為服務器端，其他的作為客戶端。使用兩個虛擬以太網(wǎng)鏈路模擬Wi-Fi和LTE鏈路，在代碼中對Wi-Fi鏈路的傳輸速率進行限制，以模擬不同的Wi-Fi鏈路狀況。同時使用一個橋接模式的以太網(wǎng)接口作為管理網(wǎng)絡，通過這個接口連接SSH，編譯并啟動程序，觀察測試結果。虛擬機的網(wǎng)絡配置如圖2-9所示，每個虛擬機有三個網(wǎng)絡接口，其中VMnet0表示橋接到物理網(wǎng)卡，VMnet2和VMnet3都是僅主機模式的網(wǎng)絡，在專用網(wǎng)絡內將虛擬機連接起來。圖2-9虛擬機網(wǎng)絡配置2.9系統(tǒng)測試方法的局限性仿真實驗具有容易控制、不容易受到環(huán)境因素干擾的優(yōu)點，但也存在一些局限性。仿真實驗無法完全真實地模擬LTE和Wi-Fi鏈路的狀況，測量結果可能會與真實情況有一定的差別。2.10本章小結在本章中，我們首先對面向工業(yè)物聯(lián)的Multi-RAT系統(tǒng)的需求進行了分析，之后給出了系統(tǒng)架構的設計，對系統(tǒng)功能進行了劃分，說明了網(wǎng)絡的拓撲結構，對數(shù)據(jù)平面和控制平面進行了介紹，最后介紹了系統(tǒng)的測試方法。
服務器端程序運行輸出
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Eth-Trunk負載分擔在通信類設備上的應用[J]. 羅健,易欣,謝永春,夏安祥. 通信技術. 2020(04)
[2]PTN中LAG技術研究與實現(xiàn)[J]. 劉睿,吳軍平. 電子設計工程. 2020(07)
[3]基于OpenFlow協(xié)議的鏈路聚合控制協(xié)議的研究與實現(xiàn)[J]. 楊曉,劉琦. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版). 2019(04)
[4]End-to-end utility-based resource allocation for multi-RAT nodes in heterogeneous cognitive wireless networks[J]. CHEN Feng,XU Wen-jun,LIN Jia-ru,NIU kai,MA Hong-yu. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2013(02)
[5]基于多鏈路聚合的無線實時視頻傳輸系統(tǒng)[J]. 林科文,楊珉,毛迪林. 小型微型計算機系統(tǒng). 2011(05)
[6]基于LACP協(xié)議的鏈路聚合狀態(tài)機模塊的實現(xiàn)[J]. 鄭濤,郭裕順. 計算機系統(tǒng)應用. 2010(05)
本文編號：3620434
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