一种新的无线网络分布式广播算法及其OPNET实现

一种新的基于多节点网络编码的无线广播重传算法王兴亮;卢选民;冯莎;刘亚亮【摘要】A wireless network broadcasting retransmission algorithm based on network coding is put forward in this paper. In accordance with the characteristic of packet loss distribution probability, it generates the new retransmission sequences, accomplishes the combination of lost packages, and then realizes the wireless network broadcasting retransmission by means of the multi-node network coding method. The mathematics analysis and simulation results prove that the algorithm can ensure the solvability of the codes at receiving nodes, meanwhile the retransmission frequency can reach the local optimality. Compared with the traditional retransmission method, this algorithm can reduce the average transmission number of message packages more effectively. Therefore, the transmission efficiency was improved.%提出了一种基于网络编码的无线网络广播重传算法.该算法按照包丢失分布概率的特点生成新的重传序列,采用多节点的网络编码方法进行丢失包组合实现重传.通过数学分析和仿真证明,该算法能保证接收节点的编码可解性,同时重传次数可达到局部最优性；与传统重传方法相比,该算法可以有效地减少信息包的平均传输次数,从而提高传输效率.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)017【总页数】4页(P51-53,56)【关键词】无线网络;网络编码;广播重传机制;广播重传算法【作者】王兴亮;卢选民;冯莎;刘亚亮【作者单位】西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129;西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129;西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129;西北工业大学电子信息学院,陕西西安710129【正文语种】中文【中图分类】TN911-340 引言无线广播技术在蜂窝移动通信系统网中起着重要的作用，目前无线网络具有较高的传输错误率，需要应用丢失包重传技术 [1-4]。

《基于OPNET的多媒体广播多播技术研究》篇一一、引言随着互联网技术的快速发展，多媒体业务的需求日益增长，其中广播多播技术作为一种高效的传输方式，被广泛应用于网络多媒体领域。

本文将探讨基于OPNET的多媒体广播多播技术的研究，旨在为网络多媒体传输提供一种可靠的技术支持。

二、OPNET概述OPNET是一种网络仿真工具，可以帮助研究人员分析和设计复杂的网络系统。

它提供了丰富的模型和工具，支持网络协议的设计、开发和测试。

通过OPNET，我们可以模拟网络环境，对多媒体广播多播技术进行性能评估和优化。

三、多媒体广播多播技术多媒体广播多播技术是一种网络传输技术，它可以在同一时间内向多个用户发送相同的数据。

这种技术可以提高网络传输效率，降低网络拥塞的可能性。

在多媒体领域，广播多播技术被广泛应用于视频会议、在线教育、网络电视等领域。

四、基于OPNET的多媒体广播多播技术研究1. 模型建立在OPNET中，我们可以建立网络模型、节点模型和进程模型，以模拟网络环境和多媒体广播多播过程。

网络模型描述了网络拓扑结构，节点模型描述了节点间的通信过程，进程模型则描述了数据包在节点中的处理过程。

通过这些模型的建立，我们可以对多媒体广播多播技术的性能进行评估。

2. 仿真实验在仿真实验中，我们可以设置不同的网络环境和参数，如带宽、延迟、丢包率等，以模拟不同的网络场景。

通过对仿真结果的分析，我们可以了解多媒体广播多播技术在不同网络环境下的性能表现。

此外，我们还可以通过调整参数来优化多媒体广播多播技术的性能。

3. 结果分析通过对仿真结果的分析，我们可以得出以下结论：（1）在低带宽、高延迟的网络环境下，多媒体广播多播技术可以有效地提高传输效率，降低网络拥塞的可能性。

（2）在不同的网络场景下，可以通过调整参数来优化多媒体广播多播技术的性能。

例如，在带宽较高的场景下，可以适当增加数据包的发送速率；在丢包率较高的场景下，可以增加数据包的冗余度以提高传输可靠性。

一种新的基于Dijkstra算法的QoS组播树启发式算法
李秉智;李智
【期刊名称】《重庆邮电大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2006(018)001
【摘要】基于Dijkstra算法和MCP_IA算法,提出了一种耗费受限的最短时延路径算法(CCLDA),并将其应用于时延和时延差异受限的算法(DDVCA),并给出了算法实现的伪代码,不仅满足了时延和时延差异限制,而且降低了最终所得的组播树的耗费,更能满足现实需要.
【总页数】4页(P115-118)
【作者】李秉智;李智
【作者单位】重庆邮电学院,重庆,400065;重庆邮电学院,重庆,400065
【正文语种】中文
【中图分类】TP301.6
【相关文献】
1.一种新的QoS组播路由算法 [J], 常国锋;王满
2.基于一种新的蚁群算法的QoS组播路由问题的研究 [J], 张凌;毛力
3.一种新的基于Dijstra算法的QoS组播树启发式算法 [J], 朱晓丽;董春玲;郑明春
4.一种基于QOS约束的组播树构建算法 [J], 李昌兵;曹长修;李银国;余义斌
5.一种新的动态QoS多播路由启发式算法 [J], 高玲玲;李伟生
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wlan interference（干扰）网络中包含了2个WLAN IBSS(独立基本服务子集),BSS1和BSS2,每个IBSS有五个FTP客户端执行间隔的上传操作，以及一个FTP服务器。

WLAN的数据率被配置为2Mbps（频带为2.421--2.443Ghz）因为这些信道彼此重叠，因此两个IBSS相互干扰，尤其当两个网络的距离变小时，干扰尤为突出。

BSS1的节点沿着他们的轨迹移动。

当开始和中间时，他们暂停，在仿真的结束之前，他们终止运动。

当他们在中间停留2分钟，2个IBSS变成彼此的顶部，他们的节点实际上是位于相同的地理位置。

由于BSS1的运动和两个IBSS距离的变化，干扰的影响理应作为距离的函数相应地变化。

因为BSS2的工作站离他们的服务器的距离与BSS1工作站离服务器距离相比较远，因此在业务流量中，干扰的影响应该对BSS2较大。

而且，较大的数据率（5.5Mbps）也使其发送机由于较低的获取而较差的对抗干扰的能力。

该图清楚表明，在业务流量中对这个客户端的干扰的影响，当两个独立子集离彼此较远，干扰影响较小，切FTP上传大概花费0.3秒。

相反，当两个IBSS在彼此顶部，干扰较大，切上传需要花费约1秒钟。

当两IBSS间距离在一定范围内，则应用程序得到较大的响应时间（峰值在第五和第九分钟时）。

在这个极值范围，干扰已经大到引起误码，但是仍不至于大到让WLAN的MAC感觉到。

因此，未察觉到既存的干扰，MAC依然执行传送，而这些数据将由于误码不会目的节点被成功接收，因而导致一次次重传和终端到终端到延迟。

当IBSS再靠近，干扰将大到被MAC到接收器作为噪音察觉，因此，将延缓传送，阻止传送失败以及再传送。

但是延时与较低干扰时相比仍然较大。

Client 7 of bss2 ftp upload response time该图表明：当干扰较低时，上传响应时间与BSS2的客户端相比较长，这是因为数据率较低。

业务执行在较高干扰时候影响较大，但最大的影响并没有BSS2的高。

河海大学本科毕业设计（论文）任务书（理工科类）Ⅰ、毕业设计（论文）题目：基于OPNET的无线传感器网络QoS路由及流量建模研究与仿真Ⅱ、毕业设计（论文）工作内容（从综合运用知识、研究方案的设计、研究方法和手段的运用、应用文献资料、数据分析处理、图纸质量、技术或观点创新等方面详细说明）：（1）搜集/阅读无线传感器网络、OPNET网络仿真等资料文献，熟悉无线传感器网络的基本理论问题，熟悉OPNET网络仿真这个仿真软件。

（2）对无线传感器网络的QoS路由进行了研究分析，定向扩散进行了扩展，利用一种新的QoS路由算法建立网络模型提高网络的生存期。

（3）对OPNET的流量建模机制进行研究分析，然后阐述一种建立无线传感器网络流量模型的方法。

（4）利用OPNET平台对仿真模型进行仿真实验，验证模型的有效性。

（5）总结与展望。

总结前面的工作，展望以后需要进一步展开的工作。

（6）整理论文，完成论文答辩。

Ⅲ、进度安排：～查阅无线传感器网络（WSN）、OPNET网络仿真及相关资料～熟悉OPNET仿真平台～研究分析无线传感器网络的QoS路由算法和OPNET的流量建模机制，提出一种建立无线传感器网络流量模型的方法～对所提模型进行OPNET仿真实验，验证其有效性～整理相关资料，撰写毕业设计论文，准备论文答辩Ⅳ、主要参考资料：【1】王文博，张金文. OPNET Modeler与网络仿真，人民邮电出版社，【2】孙屹，孟晨. OPNET通信仿真开发手册，国防工业出版社，【3】陈敏. OPNET网络仿真，清华大学出版社，【4】孙利民，李建中，陈渝，朱红松. 无线传感器网络，清华大学出版社，指导教师：， 2006 年 3 月 2 日学生姓名：，专业年级：2002级通信工程专业系负责人审核意见（从选题是否符合专业培养目标、是否结合科研或工程实际、综合训练程度、内容难度及工作量等方面加以审核）：系负责人签字：，年月日摘要无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术，是一种新型的、无基础设施的、自组织的无线网络。

目录第一章实验目的............................................ 错误！未定义书签。

第二章实验原理简介........................................ 错误！未定义书签。

2.1 移动IP简介 (4)2.2 OPNET仿真技术 (5)2.2.1 OPNET发展历史 (5)2.2.2 OPNET 仿真步骤 (6)第三章移动 IP的 OPNET建模与仿真 (7)3.1 仿真平台整体设计 (8)3.2 进程模型设计 (10)3.3 节点模型设计 (11)3.4 网络模型设计 (11)3.5 仿真结果及分析 (12)第四章实验总结 (13)一、实验目的1.利用OPNET 工具建立移动 IP 仿真模型，构建一个移动 IP 仿真平台。

2.对移动 IP 的功能和性能进行验证。

二、实验原理简介2.1移动IP简介移动IP的功能实体及相互关系如图1所示：移动IP的实现过程的步骤为：1）家乡代理 HA 和外地代理 FA 周期性地在各自的链路上广播代理广播报文，移动节点MN也可以通过发布代理请求报文来得到代理广播报文。

2）移动节点收到广播报文后，根据其中的内容判断自己在家乡链路还是外地链路上。

如果在家乡链路，它和其他固定节点无任何区别，不利用移动 IP 的特殊功能。

若移动节点在外地链路上，则按以下步骤工作：3）连在外地链路上的移动节点得到转交地址；4）移动节点向家乡代理注册转交地址；5）家乡代理截取发往移动节点的数据包，并以转交地址为隧道出口封装原始数据包，通过隧道将包传出；6）在转交地址处—外地代理本身或移动节点的一个端口，数据包被解封装然后传给移动节点；7）由移动节点发出的数据包直接选路到目的节点，无需通过隧道。

此时，外地代理担任缺省路由器的功能。

2 OPNET仿真技术2.1 OPNET发展历史OPNET最早出自麻省理工学院的两个博士之手，最终得以商业化。

《基于OPNET的多媒体广播多播技术研究》篇一一、引言随着信息技术的快速发展，多媒体业务已成为互联网上的重要应用之一。

在各种多媒体业务中，广播多播技术因其能够有效地减少网络拥塞和提高传输效率而备受关注。

OPNET作为一种网络仿真工具，可以有效地模拟和分析网络行为，为多媒体广播多播技术的研发和优化提供了强大的支持。

本文将基于OPNET的多媒体广播多播技术进行研究，探讨其技术原理、应用场景及优化策略。

二、多媒体广播多播技术概述多媒体广播多播技术是一种网络传输技术，通过在单一传输路径上发送多个数据包，使得多个接收端可以同时接收到相同的数据。

这种技术可以有效降低网络拥塞，提高传输效率，降低传输成本。

在多媒体业务中，如视频会议、在线教育、网络电视等，广播多播技术的应用非常广泛。

三、OPNET仿真平台介绍OPNET是一款功能强大的网络仿真工具，可以模拟和分析各种网络行为。

通过OPNET，我们可以构建复杂的网络模型，模拟网络中的各种设备和协议，以及网络中的流量和负载。

在本文中，我们将使用OPNET来模拟和分析多媒体广播多播技术的性能和优化策略。

四、基于OPNET的多媒体广播多播技术研究4.1 技术原理研究在OPNET中，我们可以构建多媒体广播多播的网络模型，研究其技术原理。

通过模拟不同场景下的数据传输过程，我们可以了解多媒体广播多播技术的传输机制、数据包处理过程以及QoS保障等方面的问题。

此外，我们还可以通过调整网络参数和协议设置，探究不同参数对多媒体广播多播性能的影响。

4.2 应用场景分析在OPNET中模拟不同的应用场景，如视频会议、在线教育、网络电视等，可以更好地理解多媒体广播多播技术的应用场景和需求。

通过分析不同场景下的数据传输特性、用户行为和业务需求，我们可以为多媒体广播多播技术的优化提供有力支持。

4.3 优化策略探讨基于OPNET的仿真结果，我们可以探讨多媒体广播多播技术的优化策略。

例如，通过调整网络参数、优化协议设置、采用新的编码技术等方式，提高多媒体广播多播的传输效率和QoS保障。