基于OPNET的无线传感器网络QoS路由及流量建模研究与仿真Word文件下载.doc

基于OPNET的无线传感器网络QoS路由及流量建模研究与仿真Word文件下载.doc

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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：

3.2～3.17查阅无线传感器网络（WSN）、OPNET网络仿真及相关资料

3.18～3.28熟悉OPNET仿真平台

3.29～4.12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

4.12～5.8对所提模型进行OPNET仿真实验，验证其有效性

5.8～6.5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.OPNETModeler与网络仿真，人民邮电出版社，

2003.10

【2】孙屹，孟晨.OPNET通信仿真开发手册，国防工业出版社，2005.1

【3】陈敏.OPNET网络仿真，清华大学出版社，2004.4

【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，2005.5.1

指导教师：

胡钢，2006年3月2日

学生姓名：

陈世志，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

河海大学工学学士学位论文中文摘要

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。

大量的传感器节点通过自组织的方式构成了网络，每个节点集成了传感器件、数据处理单元和通信模块。

无线传感器网络具有硬件资源有限、电源容量有限、以数据为中心、自组织、多跳路由、动态拓扑、节点数量众多切分布密集等特点。

无线传感器网络凭借其潜在的优势得到了广泛的应用。

然而在信息技术日新月异的现代社会，随着网络结构和规模越来越复杂化以及网络的应用越来越多样化，单纯地依靠经验进行网络的规划和设计、网络设备的研发以及网络协议的开发，已经不能适应网络的发展，因而急需一种科学的手段来反映和预测网络的性能，OPNET网络仿真技术应运而生。

本设计基于OPNET仿真平台，首先在分析无线传感器网络QoS路由问题的基础上，对定向扩散进行扩展，组合利用路径节点最小能量和最小跳数信息的分布式QoS路由算法建立了仿真模型，使网络生存期提高了500%；

在不同比例的混合业务模式下，可以很好地支持不同业务的资源需求分配，达到全网能耗均衡。

其次着重对无线传感器网络的流量工程进行了建模与仿真，分析了网络业务负载对网络的吞吐量、数据丢失率和端-端时延等性能的影响，通过将业务流合理地映射到网络资源，减少了拥塞，提高了网络的性能与可靠性。

通过仿真，我们可以有效地提高网络规划和设计的可靠性和准确性，降低网络投资风险，减少不必要的投资浪费。

关键词：

无线传感器网络；

OPNET仿真；

QoS路由；

定向扩散；

流量工程；

网络吞吐量；

时延

Ⅰ

河海大学工学学士学位论文英文摘要

Abstract

Wirelesssensornetwork（WSN）isanewkindofwirelessnetworks,usingbran-newinformation-gatheringandprocessingtechnology.TheWSN,self-organized,isofnoinfrastructure.Numbersofsensingnodes,composingofsensingimplement,dataprocessingunitandcommunicationmodule,structuretheWSNself-driven.WSNhassuchcharacteristicsashardwareresourcelimitation,powercapacitylimitation,data-central,self-organization,multi-hoprouting,dynamictopology,densedistributionwithnumerousnodes.WSNiswidelyusedforitspotentialascendancy.

However,inmodernsociety,informationtechnologychangeswitheachpassingday.Withthenetworkstructureandscalegoingmoreandmorecomplexandthemultiplicityofnetworkapplication,it’llneveradapttotherapiddevelopmentifyoustillrelysimplyonyourexperiencewhenyoulayoutanddesignanewnetwork,R&

Dnetworkfacilitiesandexplodenetworkprotocols.Ascientificmethodisbadlyneededtoreflectandpredictthecapabilitiesofthenetwork.ThenOPNETemergesasthetimesrequire.ThisdesignisintheOPNETsurroundings.First,onthebasisofanalyzingtheproblemofQoSroutinginthewirelesssensornetworks,anewdistributedQoSroutingalgorithmaccordingtotheminimumnodeenergiesonpathandminimumhopcountshasbeenproposedbyextendingDirectedDiffusion.Thenthemodelisdesigned.Byanalyzingtheresultsofsimulation,Ifindthisporosedalgorithmcanprovidedifferentialservicesbothforreal-timetrafficandbest-efforttraffic,achievetheenergy-cost-balancingonthewholenetworkandprolongthenetworklifetimeby500%.Second,IemphasizemyattentionontheflowprojectofWSNandmakemodelingandsimulationaboutit.Fromthesimulationresults,