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无线自组织网络TCP性能分析及其改进

无线Ad hoc网络,又名无线自组织网络,是一种特殊的对等式网络。它没有固定的控制中心,各节点通过无线链路连接并在网络中作为路由器。传统的TCP协议在有线网络中能够良好地工作,但用于Ad hoc网络时则性能有很大下降。其原因在于,传统的TCP协议无法分辨网络丢包原因,如网络拥塞、链路断开、信道错误或者链路改变等。由于TCP协议应用的广泛性,如何提高TCP在Ad Hoc网络中的性能成为目前研究的热点问题。本论文围绕Ad hoc网络中TCP的性能展开了分析讨论,深入研究了TCP性能下降的原因并提出改进方案。论文首先对Ad hoc网络的特性以及TCP协议作了简要介绍。然后,深入研究了TCP在Ad Hoc网络中的性能问题,并提出了一种新的TCP改进方案,即TCP Freeze-Probing,以有效地提高TCP在Ad hoc网络中的吞吐量。从已有的TCP Reno协议吞吐量模型出发,本文还提出了一种基于TCP Freeze-Probin  (本文共47页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

无线自组织网络MAC层QoS技术研究

移动无线自组织网络(Mobile Wireless Ad Hoc Networks,MANET)是一种特殊的无线通信网络,是由多个带有无线收发装置的节点组成的一个多跳的自治系统,网络中的节点同时具有主机和路由器的功能。近十年来,无线自组织网络日益成为计算机网络和无线通信领域的研究热点,至今方兴未艾。由于不需要固定的基础设施并且具有极强的抗毁性能,无线自组织网络具有很高的军事应用价值。无线自组织网络的主要特征是无线信道共享、误码率高、多跳通信以及动态拓扑等,在这种情况下为多媒体通信提供服务质量(QoS)的支持具有很大的挑战性。媒体接入控制(MAC)协议位于MANET协议栈的下层,对网络的性能影响极大,在MAC层提供QoS支持是无线自组织网络的关键技术,本文围绕这一热点问题展开了深入研究。当前无线自组织网络最重要的MAC协议是IEEE802.11DCF,DCF是一种基于载波监听和冲突避免的随机接入协议。本文在分析802.11DCF协...  (本文共118页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

无线自组织网络传输性能研究

20世纪90年代末期以来,在无线通信领域一种新的网络技术迅速发展,并很快从军事通信渗透到相关的各个民用通信领域,这就是无线自组织网络。该网络具有独立组网、无中心、自组织、多跳路由、动态拓扑等诸多特点。然而正因为这些特性,使得此类网络在协议设计上与现有的通信系统有着显著的区别。本文针对无线自组织网络中的两大主要应用:数据传输与实时语音分别进行了研究。首先,结合无线自组织网络的特点,分析了传输协议面临的挑战并介绍了TCP协议研究现状。TCP在无线情况下表现不佳,其原因在于TCP在控制流量的过程中隐含了一个假设,即分组丢失都是由于网络拥塞引起的,而这一点对于无线网络是不成立的。其次,通过研究传统TCP的窗口算法,本文提出了基于浮点窗口的自适应分组长度(APS)算法。通过在NS-2中对链型,网格型,随机移动型等拓扑结构的大量仿真,验证了此算法的优越性:相对于传统TCP方案,此算法提升吞吐量最多达1倍以上。再次,介绍了实时语音传输的基础知...  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

无线自组织网络的网络控制技术研究

无线移动自组织网络技术是后3G通信系统的重点技术之一,而无线网络的网络控制和分群路由策略是关键技术。本文在分析无线移动自组织网络特点的基础之上,在系统平台上实现了无线移动自组织网络分群和路由算法。同时,理论上研究了无线移动自组织网络的移动模型,分析了网络的移动特性、拓扑有效性以及生存期更新策略等重要问题。本文内容主要可分为以下几个部分:1.从无线移动自组织网络的基本概念出发,在分群和路由过程中常用的算法和协议的基础之上提出适合试验系统的分群路由策略。2.在分析无线移动自组织网络特点的基础之上,实现了无线移动自组织网络分群和路由算法。并在系统平台上完成了无线网络的网络控制技术和分群路由策略相关的协议系统的流程实现和接口移植。3.采用随机移动模型,分析了无线移动网络的移动性,从而得出节点的拓扑变化随时间的变化规律,讨论了拓扑有效性的问题。接着提出了采用根据节点的不同身份而使用不同的拓扑信息周期更新策略。同时,提出了非线性生存期更新策...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京邮电大学
北京邮电大学

无线自组织网络的管理和监测

本文对无线自组织网络(即Ad Hoc网络)的管理和监测进行了一定的研究和实现。无线自组织网络的特点是网络中的节点既具有一般移动终端的作用,又具有路由器的寻址和转发功能。传统的无线自组织网络无中心的结构特点使无线自组织网络难以进行统一管理。因此,加入一个能够适应无线网络特点的网管中心能够很好地解决这一问题。本文对网络管理和监测的相关研究如下:研究了Ad Hoc网络的路由协议的相关文档,对网络的路由机制有了一定的了解。通过阅读两个协议(AODV协议和DSR协议)的代码,对于Linux网络编程和基于TCP/IP网络结构的协议栈的设计和实现有了一定的了解。参照其他论文或文献的研究成果,提出了一些网络管理、监测的策略和方法。通过使用网络编程,编写了一个能够在Ad Hoc网络环境下对网络进行管理和监测的软件,运用先前的管理和监测方法,实现了先前设计的各个功能。具体包括修改网络节点的参数,获取网络节点的相关参数和工作情况。同时,利用实验室提供...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京邮电大学
北京邮电大学

认知及协作无线自组织网络中的资源管理策略研究

随着无线通信技术的快速发展,大量新的无线接入技术及无线数据业务应用不断出现。相应的,对无线频谱的需求急剧增加,导致了可用频谱资源变得越来越拥挤和不足;同时,网络数据传输速率和服务质量,同无线传输的可靠性以及网络连通性的矛盾也日益凸显。基于认知无线电技术的认知无线自组织网络,有效的利用了授权用户使用率较低的频谱资源,提高了频谱的利用效率;而基于中继协作技术的协作无线自组织网络,通过对网络用户发送的信息进行处理和转发,提供了空间分集增益,有效的提高了数据的传输速率和质量。作为未来移动通信系统的末端网络和组成部分,认知及协作无线自组织网络是移动通信发展的重要方向,得到了越来越多的关注。在认知及协作无线自组织网络中,需要解决的重点问题之一是无线资源的管理,如信道容量优化,频谱共享,中继选择与功率分配等。目前,已经有很多研究机构和学者就此相关领域展开研究,并取得了一定的成果。但是,在该领域仍存在许多亟待解决的问题。本论文针对认知无线自组织...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>