基于人類移動(dòng)特性的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)模型的研究.pdf

1、移動(dòng)自組織網(wǎng)絡(luò)(Mobile Ad Hoc Network，MANET)是一種多跳、分布式、自組織的無線通信網(wǎng)絡(luò)，它不依賴于任何固定的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，具有靈活機(jī)動(dòng)、組網(wǎng)快速、抗毀性強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于軍事、搶險(xiǎn)救災(zāi)、臨時(shí)會(huì)議等場(chǎng)景。仿真是移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)性能研究和評(píng)價(jià)的主要手段，移動(dòng)模型(Mobility Model)是仿真研究Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)性能的重要組成部分，它用來描述網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景中設(shè)備節(jié)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方式，其真實(shí)性直接影響網(wǎng)絡(luò)仿真中對(duì)

2、協(xié)議評(píng)價(jià)的有效性和可靠性。
　　由于現(xiàn)實(shí)中移動(dòng)通信設(shè)備大多由人攜帶，因此網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)方式具有人的移動(dòng)特性。而目前廣泛使用的經(jīng)典移動(dòng)模型大多沒有考慮到節(jié)點(diǎn)移動(dòng)的人類特性，而已有并不具備較好的真實(shí)性。針對(duì)該問題，本文在分析真實(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)集的基礎(chǔ)上研究人類移動(dòng)特性，發(fā)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)路徑長度的概率分布特點(diǎn)，由此結(jié)合經(jīng)典移動(dòng)模型中的隨機(jī)路點(diǎn)移動(dòng)模型(Random Waypoint Mobility Model，RWP)，提出了一種基于人類移

3、動(dòng)特性的權(quán)重路點(diǎn)移動(dòng)模型(Weighted Waypoint MobilityModel，WWP)。本文的主要研究工作包括以下四個(gè)方面：
　　(1)對(duì)目前主要的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景數(shù)據(jù)集按采集方式、采集場(chǎng)景進(jìn)行分類總結(jié)，選用HAGGLE和NCSU-GPS這兩種采集方式不同各自又包含多個(gè)不同場(chǎng)景的真實(shí)數(shù)據(jù)集進(jìn)行分析，主要從通信鏈路持續(xù)時(shí)間、通信間隔時(shí)間和運(yùn)動(dòng)路徑長度三個(gè)方面進(jìn)行互補(bǔ)累計(jì)分布統(tǒng)計(jì)，詳細(xì)分析了運(yùn)動(dòng)路徑長度在各個(gè)場(chǎng)景下的概率分布，以此

4、作為模型設(shè)計(jì)的真實(shí)依據(jù)；
　　(2)在RWP移動(dòng)模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合本文對(duì)數(shù)據(jù)集分析時(shí)所發(fā)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)路徑概率分布特點(diǎn)和熱區(qū)的概念提出了一種基于人類移動(dòng)特性的權(quán)重路點(diǎn)移動(dòng)模型(WWP)；
　　(3)利用Java和MATLAB實(shí)現(xiàn)了WWP移動(dòng)模型和RWP移動(dòng)模型，該移動(dòng)模型平臺(tái)包括對(duì)模型的仿真評(píng)價(jià)功能，并可以生成NS-2網(wǎng)絡(luò)仿真器所需的場(chǎng)景文件；
　　(4)對(duì)本文提出的WWP移動(dòng)模型在真實(shí)性方面進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，并對(duì)比RWP移動(dòng)模