蘇州大學(xué)無線網(wǎng)絡(luò)期末整理根據(jù)考點(diǎn)總結(jié)

1、1、無線局域網(wǎng)(WLAN IEEE 802.11 )分兩種：固定根底設(shè)施()自主網(wǎng)絡(luò)( Ad Hoc)IEEE802.11a、b、g、nWi-Fi聯(lián)盟：2004年起，驗(yàn)證的802.11b產(chǎn)品使用名稱是 Wi-Fi，目前已擴(kuò)展到 802.11gWi-Fi的接入保護(hù)：加密方法： WEP WPAA3、 無線城域網(wǎng)是因?qū)拵o線接入(BWA)的需求而來，覆蓋范圍在幾公里到十幾公里1999年，IEEE 802委員會成立了 802.16工作組來專門研究寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)。出臺的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有IEEE 802.16.1 、.2、.3等無線接口。WiMAX論壇成立，在全球范圍內(nèi)推廣802.16協(xié)議。WiMAX與3G形

2、成競爭態(tài)勢4、無線廣域網(wǎng)(WWAN是指覆蓋全國或全球范圍的無線網(wǎng)絡(luò)。提供廣闊范圍內(nèi)的無線接入，如蜂窩 網(wǎng)絡(luò)，但是低帶寬的例子。更強(qiáng)調(diào)快速移動性。專門從事無線廣域網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作組是IEEE 802.20，也被稱之為Mobile-Fi 。在物理技術(shù)上提高了頻譜效率，與3G相當(dāng)；在設(shè)計(jì)理念上采用純IP架構(gòu)，性能優(yōu)于3G與3GPFLTE( 3.5G)形成競爭勢態(tài)。802.20在移動性上優(yōu)于 802.16和802.11，在數(shù)據(jù)吞吐量上強(qiáng)于3G技術(shù)，5、 無線傳感網(wǎng)絡(luò)(wireless sensor network， WSN)是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價(jià)微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，通過無線通信方式形成的一

3、個(gè)多跳的自組織的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。微型傳感器的節(jié)點(diǎn)：感知能力+計(jì)算能力+通信能力+體積小+能耗小第一章緒論考的不多1) 無線網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)點(diǎn)就是可以讓人們擺脫有線的束縛，更便捷，更自由的溝通方便靈活，可移動性，覆蓋范圍廣，容易布置，本錢低，潛在的新設(shè)備，提高生活質(zhì)量計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的開展歷程：第一階段：誕生階段第二階段：形成階段第三階段：互聯(lián)互通階段第四階段：高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)階段2) 從無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍看：無線個(gè)域網(wǎng)(Wireless Fersonal Area Network)幾米范圍無線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Network) 幾十米范圍無線城域網(wǎng)(Wireless Met

4、ropolitan Area Network)無線廣域網(wǎng)(Wireless Wide Area Network)3) 從無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用角度看無線傳感網(wǎng)絡(luò)無線Mesh網(wǎng)絡(luò) 移動Ad hoc網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層三網(wǎng)合一 第二章無線傳輸技術(shù)根底1 )通信部件-天線：偶極天線，拋物反射天線 輻射模式：一個(gè)天線輻射出去的功率是全方位的，然而并非在所有方向上輻射出的功率都是相等的。描述天線性能特性的 常用方法是輻射模式，它是作為空間協(xié)同函數(shù)的天線的輻射屬性的圖形化表示。< a ) 亍:|mJ犬全戈< b >千IT問犬會龍 天線增益：無線定向性的度量2)直線傳播系統(tǒng)中的損傷：衰減和衰減失真 (at

5、tenuation and attenuation distortion)自由空間損耗(free space loss)噪聲(no ise)大氣吸收(atmospheric absorption)多徑(multi path)折射(refracti on) 3)移動環(huán)境中的衰退：多徑傳播：反射(R)、散射(S)和衍射(D)ih/ R r乩FRi 'brhhw< :'x14 <1 存在隨時(shí)間變化的多徑脈沖中的兩個(gè)脈沖:彼收的換業(yè)的 播收血接應(yīng)的 奩踐眥中師側(cè)做呦P折訓(xùn)卄第三章無線局域網(wǎng)(重點(diǎn)章節(jié))1) 無線局域網(wǎng) Wireless-LAN在局部區(qū)域內(nèi)以無線通信方式組成的

6、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)局部區(qū)域，是相對廣域而言較小，大概100米范圍內(nèi)介于無線城域網(wǎng) Wireless-MAN和無線個(gè)域網(wǎng) Wireless-PAN之間2) 無線局域網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)(1) 移動性(Mobility)(2) 靈活性(Flexibility)(3) 可伸縮性(Scalability)(4) 經(jīng)濟(jì)性(Saving)3) 無線網(wǎng)絡(luò)的局限性(利大于弊)(1) 可靠性(Reliability)(2) 帶寬與系統(tǒng)容量(3) 兼容性(Compatibility)與共存性(Coexistenee)(4) 覆蓋范圍(5) 干擾(6) 平安性(7) 節(jié)能管理(8) 多業(yè)務(wù)與多媒體(9) 移動性(10) 小型化、低價(jià)格

7、4)色802.11n是坐四年9月IEEE正式批準(zhǔn)的新一代無線傳輸標(biāo)準(zhǔn) ©傳輸速率到達(dá)300Mbps,最高600Mbpsce核心技術(shù)是有效地將MIMO(多入多岀)與OFD諷正交頻分復(fù)用)技術(shù)相 結(jié)合*從而顯著地提升了無線傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率匚F“一倫議發(fā)布日期標(biāo)準(zhǔn)頻率冑際速度 (標(biāo)準(zhǔn))官陳速度 (狀)範(fàn)圍(室內(nèi))範(fàn)圉(室外)Legacy19972 4-2 5 GHz1 Mbitfs2 Mbrt/s?002 11a19995.155 35/5.475 725/5 725 -5.875 GHz25 MbiVs54 Mbit/s約30米約45米802 11b19992 4-2.5 GHz6 5

8、Mbit/s11 Mbit/s約30米約100米802 11g20032 4-2.5 GHz25 MbiVs54 Mbit/s約30米約100米802 11n2022 (Linksys)-> * I 12 4 GHZ or5GHZ bandsi r > i1 r - .巧300MbiVs600 Mbit/sL X 1.1約50米c rri 中-約300米 5)無線局域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)與效勞1)無線局域網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)KSSTAJSTA2ST Al根底結(jié)構(gòu)集屮式拓扌I2fl線冷域網(wǎng)Bss的站，通常處于區(qū)域中心分布對等式網(wǎng)絡(luò)是一種獨(dú)立的(Independent), 它至少有兩個(gè)站°是

9、種典型的、以自發(fā)方式構(gòu)成 的單區(qū)網(wǎng)，該工作模式被稱作自組織網(wǎng)絡(luò)fAd Hoc Network)分布對等式拓扌I2)無線局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從物理拓?fù)淇矗簡螀^(qū)網(wǎng)SCN和多區(qū)網(wǎng)MCN 從邏輯上看：對等式、根底結(jié)構(gòu)式和星型等 從控制方式來看：無中心分布式、有中心集中控制式 從與外網(wǎng)的連接性來看：獨(dú)立WLAN和非獨(dú)立 WLAN有站(station ， STA、無線介質(zhì)(wireless medium ， WM、基站(base station BS) 或者 接入點(diǎn)(accesspoint AP )和分布式系統(tǒng)(distribution system DS )等幾局部組成(這幾種具體解釋看書上P62也詳細(xì)介紹

10、，可能會考名詞解釋) 站(Station) 也稱主機(jī)(Host)或終端(Terminal)，是無線局域網(wǎng)的最根本組成單元 無線介質(zhì)是無線局域網(wǎng)中站與站之間、站與接入點(diǎn)之間通信的傳輸介質(zhì)。 無線接入點(diǎn)類似蜂窩結(jié)構(gòu)中的基站，是無線局域網(wǎng)的重要組成單元。是一種特殊固定不動。3. ESS網(wǎng)纟各拓?fù)? 中繼或橋接型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(LAN或WLAN)或網(wǎng)段通過無線中繼 器*無線網(wǎng)橋或無線路由器等無線網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備連 接起來°“采用中繼或橋接型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫且环N拓展WLAN覆蓋范圍的 有效方法。3) 無線局域網(wǎng)的效勞與WLAN體系結(jié)構(gòu)和工作原理密切相關(guān)的效勞主要有兩種類型：站效勞和分布式系統(tǒng)效

11、勞，這兩種效勞均由MAC!使用。IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中定義了九種效勞，三種用來傳輸數(shù)據(jù)，其余六種是管理操作。 STA效勞(ss)站效勞由Station提供的效勞被稱為站效勞，存在于每個(gè)Station和AP中，包括：(1) 認(rèn)證(Authentication):利用身份驗(yàn)證阻止非法接入(2) 解除認(rèn)證(Deauthentication):通知型，非請求型(3) 保密(Privacy) 分布式系統(tǒng)效勞(DSS由DS提供的效勞被稱為分布式系統(tǒng)效勞，通常由AP提供，包括：(1) 聯(lián)結(jié)(Association):站與AP之間建立關(guān)聯(lián)，發(fā)送數(shù)據(jù)(2) 重新聯(lián)結(jié)(Reassociation)(3) 解

12、除聯(lián)結(jié)(Disassociation)(4) 分布(Distribution)(5) 集成(Integration) 效勞之間的關(guān)系對于通過無線介質(zhì)進(jìn)行通信的站均有認(rèn)證(值為未被認(rèn)證和已認(rèn)證)和聯(lián)結(jié)(值為未 聯(lián)結(jié)和已聯(lián)結(jié))兩個(gè)狀態(tài)變量。這兩個(gè)變量為每個(gè)站建立了三種可能的狀態(tài)：狀態(tài)1:未認(rèn)證，未聯(lián)結(jié)；狀態(tài)2:已認(rèn)證，未聯(lián)結(jié)；狀態(tài)3:已認(rèn)證，已聯(lián)結(jié)4) IEEE802.11 物理層(1)工作在2.4GHz的ISM波段上的直接序列擴(kuò)頻,數(shù)據(jù)速率為1Mb/s和2Mb/s。 工作在2.4GHz的ISM波段上的跳頻擴(kuò)頻，數(shù)據(jù)速率為 1Mb/s和2Mb/s。 工作在波長介于 850nm950nm勺紅外波段上

13、，其數(shù)據(jù)速率為1Mb/s和2Mb/s。2 IEEE 802.1 1a1 .信道結(jié)構(gòu)IEEB SON曰便用3個(gè)頻段：頻段(5 1 5B.NiSGHN)用于皇內(nèi):UZII-2頻段用于皇內(nèi) 或者空夕卜；UMII-3頻段弓一呂之日于主夕卜,2 *編& 手口 "i周芾UIEEE SO2.1 g便用正立頻分壽路冥用OFDM3 IEEE 802.11bIEEE 802,11b是IEEE 802J 1 DSSS模式的一個(gè)擴(kuò)充, 是供了在ISM頻段上伯Mb/s的數(shù)據(jù)速率円使用了一種名為補(bǔ)碼鍵控(complementary code keying :CK)的調(diào)制模式口4 IEEE 802.11g

14、IEEE 802.11g將802.14b的數(shù)據(jù)率擴(kuò)展至iJ20Mb/s 以上，到達(dá)54Mb/So 與802.11b相同，802.11g操作在2.4GHz范圍內(nèi)， 因而二者是兼容的。該標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)使得802,11b的設(shè)備在連接到一個(gè)302.11 g的AP上時(shí)仍能工作f 802.11g的設(shè)備連接 到一個(gè)802J1bAP上時(shí)也仍能王作口這兩種情 況下都使用較低的802.11b的數(shù)據(jù)率。4) IEEE 802.11 媒體訪問控制層 MAC層主要實(shí)現(xiàn)三個(gè)功能：可靠的數(shù)據(jù)傳送、接入控制、平安卜無線網(wǎng)絡(luò)中，隱藏節(jié)點(diǎn)和暴露節(jié)點(diǎn)現(xiàn)象是區(qū)別于有 線網(wǎng)絡(luò)而特有的。這兩種現(xiàn)象下CSMA/CD會失效無線通信中的険瞰節(jié)點(diǎn)問

15、題和眾賽節(jié)點(diǎn)問題秒如上圖日所示：假設(shè)C正在發(fā)送數(shù)據(jù)給D,而此時(shí)A希望給B發(fā)送信息匚A 監(jiān)聽信道后發(fā)現(xiàn)空閑，隨后發(fā)送的數(shù)據(jù)在日處發(fā)生了碰撞，B接收失敗= 這種現(xiàn)象稱為隱裁節(jié)點(diǎn)現(xiàn)象，也即C對于A來說，被隱藏而致使CSMA斗如上圖b所示：假設(shè)B正在發(fā)送數(shù)據(jù)給A,而此時(shí)C希望給D發(fā)送信息。C 監(jiān)聽信道后發(fā)現(xiàn)信道忙碌，隨后延遲發(fā)送以免發(fā)生碰撞，然而這是偽碰 撞，實(shí)際上不會發(fā)生的e這種現(xiàn)象稱為暴露節(jié)點(diǎn)現(xiàn)象*也即日對于C來說 ，被暴露而敢使CSMA尖效=幸上述兩種情況下，均使載波濫聽霧路訪問CSMA的剛AC控制方法失效， 表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)容呈和吞吐量降低，網(wǎng)絡(luò)延遲較高.1可靠的數(shù)據(jù)傳送基于控制分組握手的RTS/C

16、TS機(jī)制衛(wèi)為了很好地解決MAC問題，設(shè)計(jì)兩種控制分組：RTSRequest to Send)和CTS <Clearto Send)曲基于握手的RTS/CTS機(jī)制的執(zhí)行流程圖：除；此外該方法沒有鏈路級然而該方法雖然大大降低了隱藏節(jié)點(diǎn)和暴露節(jié)點(diǎn)再次出現(xiàn)的可能性，但不能完全排 確認(rèn)，如果數(shù)據(jù)傳輸失敗，將增加時(shí)延。站點(diǎn)有MAC幀要發(fā)送，必先監(jiān)聽媒體。如果媒體空閑，站點(diǎn)可以發(fā)送；否那么，該站點(diǎn)必須等到當(dāng)前發(fā)送已完成才,一=俵HLJF用2了能發(fā)送。為確保此算法起到平滑和公平的作用，設(shè)計(jì)一套相當(dāng)于優(yōu)先級模式的時(shí)延，用幀間間隔IFS實(shí)現(xiàn)。11注I巾站1Ffir千M悴集中接入?yún)f(xié)議：點(diǎn)協(xié)調(diào)功能PCFPCF是

17、一個(gè)在DCF之上實(shí)現(xiàn)的替代接入方式。該操作由中央輪詢主機(jī)點(diǎn)協(xié)調(diào)者的輪詢組成。點(diǎn)協(xié)調(diào)者在發(fā)布輪詢時(shí)使用PIFS。由于PIFS小于DIFS，點(diǎn)協(xié)調(diào)者能獲得媒體，并在發(fā)布輪詢及接收響應(yīng)期間，鎖住所有的非同步通信。6wifi保護(hù)接入1存在三個(gè)主要的平安性問題：認(rèn)證：有線等效加密算法WE密鑰管理：WiFi接入保護(hù) WP數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋Ｃ苄?IEEE802.11i體系結(jié)構(gòu)：認(rèn)證接入控制具有報(bào)文完整性的保密性 802.11i的各操作階段平安接入控制移動站恵接入點(diǎn)平安性能發(fā)現(xiàn)弋認(rèn)證$蚯鑰管理密鑰分發(fā)數(shù)據(jù)保護(hù)認(rèn)證效勞器第四章 無線個(gè)域網(wǎng)WPAN :考點(diǎn)：個(gè)域網(wǎng)的物理層，藍(lán)牙，紅外線，zigbee，IEEE802.1

18、5標(biāo)準(zhǔn)中，各個(gè)技術(shù)的特征，哪個(gè)快4AVireless Personal Area Network AVPAN種短足巨離、低本錢、小功耗的自組網(wǎng)無線通佶技術(shù)"特點(diǎn)：g米左右的履費(fèi)范圍豪現(xiàn)有的主要技術(shù)os雄牙Blue Tooth|e紅夕卜IrDZkg家用射頻HomeR F<UWBtaZigbee 星些凱有範(fàn)才柯汐隼為臺石出*帝U走薦才尤銭 逋1=夫見羽的個(gè)TH武標(biāo)涼oe SO2. 15.2. I 信組曰恫是莊ECIN1 1和BON 15幵麥*存的推特規(guī)沁- SONS吁.3彳壬務(wù)纟且在升發(fā)錢高數(shù)捐傳輸連率的標(biāo)毎匚匚運(yùn) 002. 1 5.3iJ»fl勺目標(biāo)尼強(qiáng)右Z儕用同斗&#

19、165;白勺WVkC信丄扭供1_匕EJQKI廿一;3車離白勺朝居率 803/54任務(wù)紐貝！WF監(jiān)-十日片時(shí)氐戍木、TF第T氐功 耗邱彳氐濃堀辜白勺無純凰術(shù)c邏輯鏈路控制CLLCMAC802.15.3 MAC802.15.4 IVIAC2.4GHz1Mb/s2.4GHz 11n22n33d 44,55Mb/s802.15.3a ?>110Mb/s868 制 Hz 20kb/s915MHz40 kb/s2.4GHz 250kb/s第五章 無線城域網(wǎng)：單小區(qū)覆蓋6km,廣域網(wǎng)15km工作組是哪個(gè)?WiMAX論壇，801.16d最成熟實(shí)用，改良在于移動性無線城域網(wǎng)技術(shù)的形成>無線城域網(wǎng)技術(shù)

20、是因?qū)拵o線接入BWA的需求而來+;* 1999, IEEE 802局域網(wǎng)LAN/城域網(wǎng)MAN成立了802.16 工作組來專門研完寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)口-：-負(fù)責(zé)制定頻率范圉在10-66GHZ的無線接口標(biāo) 準(zhǔn)> 負(fù)貴制定寬帯無線接入系統(tǒng)丸存方面的標(biāo)準(zhǔn)彷IEEE 802.16.3制定頻率范園在2-1 1 GHz之間無線接口 標(biāo)準(zhǔn)竊WiMAX論壇咸匸 在全球范國內(nèi)推廣802.16議=5.1.2 WiMAX 論壇在彳昔鑒和學(xué)習(xí) WLAN的 Wi-Fi聯(lián)盟成功經(jīng)馬従的基 百出上，20014月由業(yè)界令頁先的通信設(shè)備公司及器 件公司共同成立世界微波接入互操作性論壇 WiMAX World wide I

21、nteropera bil ity for Microwave Access.,該論壇旨在對基 于I EEE8O2.1呂標(biāo)準(zhǔn)不口 ETSI HiperMAN標(biāo)？S的寬帶無線接入產(chǎn)昂講行一致性和 互操彳乍十主認(rèn)證 WiMAX 使用與 Wi-Fi聯(lián)盟推動無線 局域網(wǎng)行業(yè)開展的相同方法進(jìn)行定義和互操作屮生;那么 試*加快符合IEEE 802.16技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的寬帶無線接 入設(shè)備的上市速度。5.2 8ONJ6力諒體壽:*最縉芾亡白勺SO2.1G 歹U標(biāo)彳隹初“許木戔抜貝輕兩貝 體系結(jié)杉J組織*艮卩IV1AO層不口斗勿理層進(jìn)行 了夫見C摯302.1 6系歹識中 各創(chuàng)、識白勺MAO層兀力育旨呈豐 市目同， 差

22、另U主莊彳本現(xiàn)在物理層上。®物壬里原協(xié)識豐烹鋅決工作頻率' 芾克、數(shù)捋d俞率、咗周制J右式，幺斗越技術(shù)毆及U攵發(fā)信機(jī)冋步司題5_2-3 IEEE 302.16d令I(lǐng)EEE 8O2.iedJ IJ 前所有枯f準(zhǔn) 中木目對匕匕較咸 熱并旦晟具實(shí)用性的一個(gè)扳本口<* IEEE 802-161 tz中定義了兩豐中網(wǎng)纟毎結(jié)稅矢真至U多.頁P(yáng)M戶結(jié)味勾和卜刈格Mesh結(jié)桂T °一個(gè)完整的802.16系統(tǒng)應(yīng)包含的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體有：用戶設(shè)備UE，用戶站SS，基站BS，核心王CN。5.5 MAC層的鏈路自適應(yīng)機(jī)制鏈路自適應(yīng)技術(shù)的根本思想是，在當(dāng)前的信道條件 通過對某些傳輸參數(shù)的適配，

23、讓鏈路盡町能高 效地運(yùn)行。為了維持通信連接，甚至需要對鏈路質(zhì)量做出“讓 步駕通過犧牲帶寬來獲得高的傳輸質(zhì)量，例如提高 鏈路的"魯棒性S鏈路自適應(yīng)技術(shù)能夠增加鏈路信息容量，使得系統(tǒng) 能夠充分利用信道的時(shí)變性。5.7 802/6系統(tǒng)的移動性IEEE 802 16e是基于IEEE 802一16已標(biāo)準(zhǔn)的， 能夠后向兼容IEEE 802.16d的功能為了支持移動性，其工作頻段為2-66HZ,支 持車速移動通常認(rèn)為是120km/h.在物理層技術(shù)方面，802.16©除了支持單載波 方式"OFDM方式"OFDMA方式以外，還對 OFDMA方式進(jìn)行了擴(kuò)展。第六章無線廣域網(wǎng)

24、WWAN移動性高速移動純IP結(jié)構(gòu) 考的很少，知道就行o0o不需要依靠現(xiàn)有固定通信網(wǎng)絡(luò)根底設(shè)施的、能夠迅速展開使用的網(wǎng)絡(luò)體系網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠動態(tài)地、隨意地、頻繁地進(jìn)入和離開網(wǎng)絡(luò)，而常常不需要事先示警或通知，而且不會破壞網(wǎng)絡(luò)專門從事無線廣域網(wǎng)移動寬帶無線接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的工作組是802.20所需人工干預(yù)最少，是沒有任何中心實(shí)體、自組織、自愈的網(wǎng)絡(luò)。各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相互協(xié)作、通過無線鏈路進(jìn)行通信、交換信息，實(shí)現(xiàn)信息和效勞的共享。中其他節(jié)點(diǎn)的通信。2)多跳網(wǎng)絡(luò)好于單跳網(wǎng)絡(luò):提高了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的吞吐量;降低了應(yīng)用所關(guān)心的時(shí)延;降低了數(shù)據(jù)傳輸中的能量消耗。所以，MANE是一個(gè)多跳網(wǎng)絡(luò)分布式操作，對等性 P2P移動性，

25、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋭討B(tài)變化第七章 移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)：單跳和多跳為什么?Ad Hoc的特點(diǎn)?*移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)是閑由一組帶有無線通信收發(fā)裝置的移動節(jié)點(diǎn)組成®每個(gè)節(jié)點(diǎn)自由移動、地位相等曲是一個(gè)多跳、臨時(shí)、無中心網(wǎng)絡(luò) 丨曲不需要網(wǎng)絡(luò)根底設(shè)施的支持他可以在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)快速構(gòu)建增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性;減少了干擾;自組織，多跳組網(wǎng)，有限的傳輸帶寬，鏈路容量易變移動性不需耍根底設(shè)施支持動態(tài)自組織組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)必彳貝能夠快速展開解決方案移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)(Mobile Ad hoc NETwork,MANET)cAd hoct 或 Ad-hoc: 丁語即興，臨時(shí)(improvised, improm

26、ptu) 的意思1)移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的定義:由一組無線移動節(jié)點(diǎn)組成6.1概述無線廣域網(wǎng)(WWAN)是指覆蓋全國我全球范圍內(nèi)的 無線網(wǎng)貉，提供更大范國內(nèi)的無級接入，與無線個(gè) 域網(wǎng)、無線局域阿和無線城域屈相比，它更加強(qiáng)調(diào) 的是快速移動性=<典型的無線廣域網(wǎng)的例子就是GSM移動通信系統(tǒng)和 T1-星通信系統(tǒng)a曰前全球的無線廣域網(wǎng)主尊采用兩大技術(shù)分別是G SMJCDMA技術(shù)，預(yù)計(jì)將來這兩套技術(shù)仍將以 平行的步調(diào)開展.逐步向3(3、超3G技術(shù)過渡.可 UJliiiJ384k2MbpSa3)移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn): 設(shè)備限制 物理平安有限除了信道沖突外，Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)還面臨許多問題 節(jié)點(diǎn)移動

27、-> 拓?fù)渥兓┞豆?jié)點(diǎn)現(xiàn)象，隱藏節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)現(xiàn)象Ad Hoc的Mac協(xié)議要消除這些因素的影響4) AD HOC網(wǎng)絡(luò)對MAC協(xié)議的要求(1) 高空間復(fù)用度頻率的空間復(fù)用，提高網(wǎng)絡(luò)的總吞吐量。防止報(bào)文間沖突公平性(4) 硬件無關(guān)性不能對電臺的功能做過多的假設(shè)其它節(jié)能、平安、多播播送支持、實(shí)時(shí)等競爭類MAC協(xié)議7.2,1 Ad Hoc MAC卿分類匚aloha協(xié)議有數(shù)嗚乩那么立即封裝成幀: 俶孵p技送z以槪軸礙伶碰撞!分布式MACt楓、競爭械(Conterta Protocol) 二分配勢訛Alloc師on Protocol; 三跆械(HyWd Protocol)如72年提出了時(shí)分ALOHA：+T

28、 t T大大提髙了信道利用率。減少持續(xù)參數(shù)P,可以減少碰撞次數(shù)，但是同時(shí)卻增大了時(shí)延。ALOHA稠分ALOHA的懶2.載波監(jiān)聽多路訪問(CSMA)發(fā)送幀前先監(jiān)昕：ft道忙那么持續(xù)監(jiān)聽直至信道空閑：1 一旦發(fā)現(xiàn)信道空閑.立即發(fā)送； 否那么.等待一段時(shí)間后童新監(jiān)聽改良：以概率p繼續(xù)監(jiān)聽以慨率仁p等待一段時(shí)間主動式路由協(xié)議» 1.最優(yōu)化鏈路狀態(tài)路由協(xié)議(OLSR)錚N基于反向路徑轉(zhuǎn)發(fā)的拓?fù)浞职l(fā)協(xié)反(TBRFF *3.目的站編號的距離矢量路由協(xié)議DSDV(Destination Sequenced Distance Vector)m基于Bellman-ford法的主動路由協(xié)議。它被認(rèn) 為是最

29、早的自組網(wǎng)路由協(xié)議。主要特點(diǎn)是采用了 序列號機(jī)制來區(qū)分路由的新舊程度和RTSDATA3 基于握手的訪問控制協(xié)議(1)多路訪問碰撞躲避(MACA) 設(shè)計(jì)兩種控制分組占 RTS < Request to Send) CTS (Clear to Send) 評價(jià)；1.大大降低了隱藏節(jié)點(diǎn)和 暴露節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的可能性， 但不能完全排除.2沒有鏈路級確認(rèn).如果數(shù)據(jù)傳輸失敗，將增加時(shí)延。RTS-CTS握 制的缺陷1、不同節(jié)點(diǎn)發(fā)送的 RTS和控制信息發(fā)生沖突2、多個(gè)CTS信息被不同的鄰居節(jié)點(diǎn)收到，從而導(dǎo)致沖突。(2)MACAW協(xié)議是對MACA協(xié)議的擴(kuò)展：增加了 RRTS控制分組，防止了 RTS之間的碰撞；

30、增加了 ACK分組，喪失分組時(shí)數(shù)據(jù)鏈路層迅速恢復(fù) 增加了 DS (Data Sending )分組，抑制了暴露節(jié)點(diǎn)DSDV中路由選擇的準(zhǔn)那么：序列號新或者度量值小。將更新信息和節(jié)點(diǎn)的路由表比照，選擇序列號值大的路由信息，這樣就能保證到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息是最新的。 當(dāng)序列號值相等時(shí)，選擇度量值最正確(例如最小跳數(shù))的路由信息按需路由協(xié)議特別注意DSR勺優(yōu)缺點(diǎn)會考:Ad HOC預(yù)需距鶴置重路田協(xié)儀(AOUV) 基于節(jié)點(diǎn)間相互關(guān)系的路由協(xié)U(ABR) 源動態(tài)路由協(xié)議(DSR):發(fā)送節(jié)點(diǎn)在分組中攜帶到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息 (轉(zhuǎn)發(fā)分組的完整的節(jié)點(diǎn)序列)于不需要屮間節(jié)點(diǎn)維護(hù)路由信息訥節(jié)點(diǎn)韁存到目的節(jié)點(diǎn)的

31、多條路由*防止了在每決路由中新時(shí)都需要進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)，因此 能夠?qū)﹁蠐渥兓鞒龈斓姆错懲ǔ０葱杪酚砂?個(gè)過程* 幸路由發(fā)現(xiàn)過程、*貉由維護(hù)和欝路由撤除過程>1, 僅在需要路由的時(shí)候才由遞主藍(lán)創(chuàng)立，因此_ ,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和路由表內(nèi)容是按需建立的，它'卜厶 可能僅僅是整個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息的一局部， 信過程中維護(hù)路由.通信完畢后使不再維護(hù)mDSRW 點(diǎn)，麗節(jié)點(diǎn)務(wù)要周船的發(fā)樹由廣樹圖無譏護(hù)去DSR優(yōu)點(diǎn)讎網(wǎng)瞞節(jié)點(diǎn)躺由信縣能自熬喩縫除路由環(huán)跖而雎魏多輜曲可肝單館道；t親源路由機(jī)亂防止了路由環(huán)甌皿鏑中何節(jié)帥轄 獅wm軸世2.它是-種按需路由臧只有當(dāng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間 會弓側(cè)路曲驅(qū)進(jìn)行通帥才會緩存路由紀(jì)錄，因

32、此相對曲斛鴉豔鑿帶蠱的路排息,堿開瓣大 ，靴了網(wǎng)絡(luò)糙的秫勒穩(wěn)合磷銘大時(shí)醐 網(wǎng)，鮒嘶I主動路由來說，減小了路由維護(hù)的開氛1通過親路由緩存技朮減少路由請求信息對刪占用移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的IP地址分配技術(shù)重點(diǎn)學(xué)習(xí)7.4 移動dd Hoc網(wǎng)絡(luò)的IP地址分配技術(shù)，在MAZET網(wǎng)纟各中，移動節(jié)點(diǎn)的IP地士止分酉己是 網(wǎng)絡(luò)配置最重要的參數(shù)之一°P地址牙配技術(shù)不沖突地址仝間的利I用率高簡單舄效MANET特點(diǎn)自由地入阿、脫網(wǎng)大知1愼應(yīng)用刊誥合并與分割自動動吉分配技.1分配方法：1 .沖突檢測分配法試探性為新節(jié)點(diǎn)選擇地址 +等待其他節(jié)點(diǎn)認(rèn)可e.g. Ad hoc 網(wǎng)絡(luò)IP地址自動配置協(xié)議評價(jià)：沖突時(shí)有

33、發(fā)生2 無沖突分配法每個(gè)節(jié)點(diǎn)具有互補(bǔ)相交的地址池 遇到新節(jié)點(diǎn)時(shí)，將地址池一分為二 e.g.動態(tài)配置與分布協(xié)議 DCDP 評價(jià)：合并網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可能出現(xiàn)沖突3 最大努力分配法分配節(jié)點(diǎn)近其所知為新節(jié)點(diǎn)分配空閑地址 新節(jié)點(diǎn)進(jìn)一步檢測是否地址沖突 e.g.分布式動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DDhCp2移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的功率控制為什么要功率控制？ 功率控制對系統(tǒng)總體性能具有多方面的影響：1由于媒介跟傳輸范圍內(nèi)其他節(jié)點(diǎn)數(shù)量有關(guān)，所以功率等級決定媒介訪問控制的性能;功率等級選擇影響網(wǎng)絡(luò)連接，因此影響分組的交付能力；3功率等級影響網(wǎng)絡(luò)吞吐量；功率控制影響媒介的競爭、轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)量，因此影響端到端時(shí)延；發(fā)射功率影響能量消耗的重要性能指標(biāo)。舟在移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中，通信涉及源節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn), 以及目的節(jié)點(diǎn)對收發(fā)信機(jī)的使用o申收發(fā)信機(jī)有三種工作狀態(tài)發(fā)射、接收、監(jiān)聽。功耗：發(fā)射，接收監(jiān)聽在能量資源有限條件下的 協(xié)議開發(fā)目標(biāo)是：對于一個(gè) 給定通信任務(wù)，收發(fā)信機(jī)的功率控制就是每個(gè)節(jié)點(diǎn)按照分布式方式為每個(gè)分組選擇發(fā)射功率。因?yàn)楣β实燃壍倪x擇將從根本上影響移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)許多方面的操作，所以功率控制是一個(gè)復(fù)雜的問題。(1)