基于OPNET的802.11建模与性能测试

基于OPNET的802.11建模与性能测试
基于OPNET的802.11建模与性能测试

基于OPNET的802.11建模与性能测试仿真

实验内容

1.熟悉无线局域网络拓扑结构。

2.熟悉OPNET软件环境,在计算机通信网的学习基础上模拟802.11,掌握OPNET 运行,了解802.11协议和应用领域。

3.在OPNET环境下建立802.11,并进行仿真调试,测试802.11的网络性能,包括

网络时延、网络吞吐量和网络丢包率。

4.对仿真测试的数据、图表结合所学内容进行分析(包括原理,仿真结果,图表等),

以报告的形式上交。

二、实验原理

2.1 802.11概述

无线局域网协议是以IEEE 802.II标准为基础。该标准定义了一个信道接入控制(MAC)子层和3个物理(PHY)层。IEEE 802.I I协议的目标是构建一个能够提供与有线网络类似服务的无线网络。IEEE 802.Il无线局域网的架构是用来支持一种移动站以分布式的方式进行协议会话的网络。组成IEEE 802.I I网络可能有以下几种等级成分:(I)移动站(Station):移动站是直接与无线信道连接的组件。它可以是移动的、便携式的或是固定的。每个移动站支持包括授权、认证、密码保护和交换数据(MAC J]I~务数据单元)等服务。(2)基本服务子集(Basic Service Set,BSS):一个IEEE 802.1 I无线局域网至少包含一个BSS。BSS是由一系列可以互相通信的移动站组成。如果基本服务子集中的所有移动站可以直接互相通信而不与有线网络相连,我们称该BSS为独立基本服务子集(Independent BSS)。IBSS代表一种典型的自组织网络,它构成简单,规模小,而且源和目的结点之间的路由只有一跳。如果BSS包含一个接入点(Access Point,AP),则称该BSS为“架构BSS(1nfrastructure BSS)”,意味着它可以作为更大网络的一个组成部分。在一个架构BSS中,所有移动站和AP进行通信。AP既可以作为无线子网通向有线

网络的入口设备,又可以作为本地无线子网路由交换设备。(3)扩展服务子集(Extended Service Set,ESS):一个ESS由多个“架构BSS”组成,而每个“架构BSS”都含有一个AP,这些AP就成为数据从一个BSS通向另一个BSS的桥梁。同时AP也可将数据转交给作为无线局域网的主干分布式网络系统(Distribution System,DS)。它的布网方式一般是有线的。

1.无线局域网的协议行为建模

由于IEEE 802.I I协议本身的复杂性,使得对其建模非常困难。我们根据协议标准将其拆分为多个相对独立的部分,称之为“协议行为”,首先列举无线局域网的如下各种行为:

MAC协议会话:至少涉及两种帧的交互参与,分别是从源到目的结点的数据帧和从目的到源结点的Ack帧。如果源结点没有接收到确认帧,则它会等待合适的退避时间并且次数有限地重传数据帧。数据帧和确认帧的交互可以提供数据传输一定的可靠性保证。如果要进一步增大数据传输的可靠性,MAC协议会话额外要求请求发送帧Rts 和确认发送帧Cts的参与,它们用来预留信道带宽。首次源结点向目的结点发送Rts请求预留信道,如果成功,目的结点会响应一个Cts帧,这个过程可以看作是传输数据之前的握手。燕a提标准中定义基本的接入机制采用基于二进制指数退避的载波监听冲突避免协议(CSMA/CA)的DCF接入方案。在传输开始之前,移动站先监听信道。如果监听到信道被占用,则移动站不会传输分组。如果有两个或两个以上的移动站同时传输分组,则产生冲突,而导致一个或多个分组受损。这是基本的CSMA机制。为了进一步避免冲突,移动站在开始传输分组之前如果监测到信道被占用,则自动进入基于二进制指数退避算法的退避阶段。退避算法随机选择一定的时间量,规定移动站必须等待这段时间才能尝试发送间隔)长的时间间隔,那么移动站就可以开始传输数据帧。

接入机制:标准中定义基本的接入机制采用基于二进制指数退避的载波监听冲突避免协议(CSMA/CA)的DCF接入方案。在传输开始之前,移动站先监听信道。如果监听到信道被占用,则移动站不会传输分组。如果有两个或两个以上的移动站同时传输分

组,则产生冲突,而导致一个或多个分组受损。这是基本的CSMA机制。为了进一步避免冲突,移动站在开始传输分组之前如果监测到信道被占用,则自动进入基于二进制指数退避算法的退避阶段。退避算法随机选择一定的时间量,规定移动站必须等待这段时间才能尝试发送分组。

帧间强制等待:在两帧之间的传输必须经历一个强制等待时间:DCF机制包含DIFS、SIFS和EIFS。这些帧间间隔的具体取值是根据物理信道特征(跳频,红外,直接序列)来定。

2.OPNET建模

对于网络的设计和管理,一般分为3 个阶段:第1 阶段为设计阶段,包括网络拓扑结构的设计,协议的设计和配置以及网络中设备的设计和选择;第2 阶段为发布阶段,设计出的网络能够具有一定性能,如吞吐率、响应时间等等;第3 阶段为实际运营中的故障诊断、排错和升级优化。而OPNET公司的整个产品线正好能面向网络研发的不同阶段,即可以作网络的设计,也可以作为发布网络性能的依据,还可以作为已投入运营的网络的优化和故障诊断工具。OPNET公司也是当前业界智能化网络管理分析解决方案的主要提供商。

OPNET公司的第一个商用化产品为Modeler,在此基础上又开发出了其他产品,使得其产品得种类更加丰富。目前OPNET公司得产品线除了Modeler外,还包括ITGuru、SPGuru、OPNET Development Kit以及WDMGuru。不同的产品面向的客户群也不一样。

Modeler主要面向研发,其宗旨是为了“Accelerating Network R&D (加速网络研发) ITGuru可以用于大中型企业,做智能化的网络设计、规划和管理; SPGuru相对ITGuru在功能上更加强大,内嵌了更多的OPNET附加功能模块,包括流分析模块、网络医生模块、多提供商导入模块、MPLS模块,使得SPGuru成为电信运营商量身定做的智能化网络管理、规划以及优化的平台;WDMGuru是面向光纤网络的运营商和设备制造商,为其提供了管理WDM光

纤网络,并为测试产品提供了一个虚拟的光网络环境。OPNET开发包(ODK ,OPNET

Development Kit)和NetBizODK 是一个更底层的开发平台,其中ODK 为开发时环境,NetBiz 为运行时环境,可以用于设计用户自定制的解决方案,定制用户的界面,并且ODK 提供了大量的函数,用于网络优化和规划。

OPNET主要被大型通信设备制造商(如3Com、Cisco、Nortel Network、Lucent )、大中型企业(如BOEING、Daimler、Benz等)、电信运营商(如AT&T、NTT DoCoMo 、France Telecom 等)、军方和政府方的研发机构、大专院校等客户应用。

OPNET Modeler 采用层次化的网络模型。使用无限嵌套的子网来建立复杂的网络拓扑结构。

简单明了的建模方法。Modeler建模过程分为3 个层次:过程(process)层次、节点(Node)层次以及网络(Network )层次。在过程层次模拟单个对象的行为,在节点层次中将其互连成设备,在网络层次中将这些设备互连组成网络。几个不同的网络场景组成“项目”,用以比较不同的设计方案。这也是Modeler建模的重要机制,这种机制有利于项目的管理和分工。

三、802.11建模仿真与性能测试

1 .输入接口

RTs 门限:该门限决定某个数据帧的传输是否要启动Rts/Cts协议会话。如果从高层接收到的分组( 也称为MAC服务数据单元MSDU)大于Rts门限,为了增加传输效率(对于大分组额外花销资源预留带宽而增加这次发送成功的概率是值得的),则启动Rts/Cts协议会话。由于Rts/Cts协议会话是协议非强制的功能,因此该值缺省为None,意味着不管MSDU多大也不启用该功能。当Rts/Cts协议会话功能启用则意味着对于每次成功的数据帧的传输,为了提高数据传输的可靠性,都必须为预留信道消耗额外带宽。

拆分门限:该门限决定高层数据分组(MSDU)是否需要拆分。拆分后帧的数量是由MSDU的大小和拆分门限决定的。目的站点会将当前接收的帧放入隶属于某个MSDU 的集成缓存,直到收到所有的帧才集成还原为MSDU并释放集成缓存。对大分组采用拆分传输提高了数据传输的可靠性,但是由于对于每一个数据拆分帧都需要目的站点恢复一个确认帧,从而使协议开销增大。拆分门限和Rts门限存在一定的关联性,如

果拆分门限小于Rts门限则Rts/Cts协议会话功能不可能启用。为了提高信道预留效率,这两个门限值的设置尽可能匹配。

数据率: 802.11 模型支持1Mbps、2Mbps,5.5Mbps ,和11Mbps 4种数据率。移动站可以根据界面所选的数据率参数来发送数据,但是可以以任意速率接收分组。

物理特征的选择:IEEE 802.11标准指定3种物理层配置方案:跳频,红外和直接序列。虽然802.11模型没有实现这些物理层的建模,但是提供了MAC 层所需的物理层的参数。这些参数是根据物理特征来设置:(1)信令帧间间隔 (SIFS) ;

(2) DCF帧间间隔(DIFS) ;(3)最小和最大的竞争窗口大小(退避时隙的个数)。模型缺省的设置是跳频。

短包重试限制:该参数为数据帧传输可允许的最大的重传次数,如果超过次数则被丢弃。短重试限制只针对MSDU大小超过或者等于Rts门限的数据帧,也即只针对需要Rts/ Cts协议会话的数据帧。缺省值为4。

信道设置:802.11模型有4个传输接收信道对。用户可以设置这些信道的最小频率和带宽。

缓存大小:指定高层缓存的最大容量。如果接收当前高层分组会导致该缓存溢出则被丢弃,直到有分组移出缓存。最大接收生存时间:该参数为目的站点集成络绎到达的数据拆分帧所能等待的最大时间,如果在生存时限之前成功地集成隶属于某个高层数据分组(MSDU)的所有拆分帧,则此次传输成功,并将集成的分组送往高层。

无线LAN通信范围:该参数指定移动站能够互相通信的最大距离。根据IEEE 802.11标准指定的内容,移动站之间的空中传播时间为1μs,从而计算出最大允许的通信范围为300m。

图2 IEEE 802.11 无线局域网MAC 的输入接口

2 输出接口

仿真结束后通过观察模型提供的统计状态可以对无线局域网的性能进行分析。模型的输出接口界面如图3所示。按照图中顺序,输出接口参数分别为:(1) 退避时隙个数;(2)信道预留(NAV计数器);(3) 发送的信令业务(包括Ack,Rts和Cts);(4) 接收的信令业务(包括Ack,Rts和Cts);(5) 发送的数据业务;(6) 接收的数据业务;

(7) 丢弃的数据分组( 由于高层缓存的溢出);(8) 高层数据分组队列大小; (9) 负载:从高层接收的总比特数据量(高层到达的分组将被存储在高层队列中);(10) 信道接入延时:分组在高层队列停留的时间,也即从高层分组到达队列的时刻和移出队列被传输时刻之间的时间间隔;(11) 重传尝试次数;(12) 吞吐量:作为分组的目的节点,移动站将接收的数据从MAC层送往高层的所累积的总比特数。

图3 IEEE 802.11 MAC的输出接口数

3 802.11网络建模

要创建一个新的网络模型,首先要创建一个新的项目和一个新的场景。重要应用知识点:采用开始建立向导 (Startup Wizard)来建立一个新的项目和一个新的场景。开始建立向导有以下几个步骤:一、选择网络拓扑类型;二、设定网络的范围和大小;三、设定网络背景图;四、选择对象模型家族。

创建一个场景:

1.新建一个项目

2.输入项目名称和场景名称,每个项目必须

至少有一个场景。将新建场景向导打勾。

3.按默认选择创建一个空场景:

4.选择办公室网络:

5.设置场景大小,这里设置为1000m

7.选择要用的模型库,依次选择3Com、ethernet和wireless_lan:

8.确认场景信息无误,完成向导。

9.下面开始建模,从弹出的模型窗口中分别选择交换机、以太网服务器、无线AP、无线终端,并放置在场景中,修改为可理解的名字,并将以太网服务器和交换机,交换机和无线AP之间用10BaseT 的链路模型链接。

下图是完成后的拓扑图:

4 .802.11的运行仿真

配置仿真参数,如图在空白处单击右键,选择Choose Individual DES Statistics,对需要仿真的项目打上勾。

配置完成后点击ok,在工具栏里找到下面这个仿真按钮,配置仿真时间为400s,点击运行开始仿真。

关闭对话框,查看结果,在空白处点右键选择View Results如下:

仿真结果分析:

1.以太网延时仿真

2. 802.11丢包率、延时、吞吐量仿真

3.以太网交换机与802.11路由器间吞吐量仿真

4.以太网交换机与路由器节点间的吞吐量仿真

5.以太网平均延时仿真

6.802.11丢包率、延时、吞吐量平均仿真

7.交换机与802.11路由器间吞吐量平均仿真

8.以太网交换机与路由器节点间的吞吐量平均仿真

5 802.11的性能测试

图1—图2给出了全局和802.11的统计量,网络时延(802.11 Delay)、负载量(802.11 load)、吞吐量(802.11 Throughput)的统计量。平均系统延时是衡量网络性

能的重要指标。配置的仿真时间均为l小时,其他为默认配置。为方便比较,仿真结果取平均值。图1显示在33S时全局的时延为0.00001082。图2显示在33S时802.11的延时为0.000281,图2各图比较显示当网络的负载量(200,250)、吞吐量(2000,2900)时出现时延。图3、图4分别收集以太网交换机与802.11路由器间的延时(Delay)、吞吐量(Throughput)和服务器与交换机间的吞吐量(Throughput)。36S时交换机与路由器间时延为0.0000944,吞吐量达到200或接近时节点间出现时延,其他时间节点间数据传输稳定,性能良好。由图4知道交换机到服务器吞吐量持续为0,服务器到交换机时吞吐量最大可达到200以上。

四、实验结论

通过OPNET仿真可得下述结论:

随着业务总负载的加大,网络吞吐量也逐渐加大。当业务总负载达某个数时,网络各种性能指标基本达到最优,随着业务总负载的继续增加,网络丢失率和端对端延时性能开始下降;

无线局域网的吞吐量性能当达到最优时开始趋于稳定(有微弱下降),但丢失率和端对端延时等性能开始急剧下降。当负载过大,而移动站不能及时竞争到有限的信道资源,从而造成高层数据分组队列积压过多分组,导致数据丢失;同时分组的积压使分组在队列中等待服务的时间增大,造成分组的端对端延时增大。

网络延时方面,所设计拓扑结构性能呈周期性变化,每当网络负载量、吞吐量达到峰值或接近峰值时开始出现时延。

心得体会

这次课程设计为期三周,我从中学到了不少的东西,每天都过得很充实。刚开始课设时,由于没任务书,自己也迷茫过,后来经过查阅资料和向学长老师咨询,我学会了OPNET软件基本操作,进而开始了本次课程设计。经过三周个课题的仿真,加深了对 OPNET 的理解,掌握了OPNET 的基本操作,对与 802.11 相关的模块有了深刻的认识。在日后,OPNET 还将继续在 802.11 的仿真中发挥它的巨大潜力。这不仅需要对其有更深刻的认识,而且还需要对相关的源程序有更多的理解,例如目前 802.11 的研究仅限于 802.11 的物理层和 MAC 层,而要进行其网络层以上的研究,就必须对网络层以上的相关程序进行解读。当然这同时也是一种对 802.11 的协议进行更加深刻的理解的途径。

现在课程设计已经结束,但它的影响却留存长久,它让我们自己动手,品尝成功的喜悦,激发了我们对实践的兴趣与热情,在很大程度上鼓舞了我们的学习决心,它让我们做了一回成功的自己,有着一定的成就感,特别是通过我的检查与查阅,最终得出了正确的结果,增强了我的自信心,让我以更大的勇气面对以后的学习与人生,此外,这次课程设计给了我开拓进取的动力。

多信道无线信道建模方案

2008年7月 July 2008 计 算 机 工 程Computer Engineering 第34 第13期 Vol 卷.34 No.13 ·网络与通信· 文章编号:1000—3428(2008)13—0081—03 文献标识码:A 中图分类号:TN915 多信道无线信道建模方案 王月丽,李红艳 (西安电子科技大学综合业务网国家重点实验室信息科学研究所,西安 710071) 摘 要:分析OPNET 仿真环境中现有的无线信道建模方案,针对其在多信道仿真中的问题,提出一种新的无线信道建模方案,以弥补原有方案在节点进行信道切换时无法实时侦听信道状态的缺陷,保证动态多信道环境中物理载波侦听的实时性。通过对无线自组织网络多信道MAC 层协议的仿真及仿真数据的分析,验证了新方案适用于多信道网络的场景仿真。 关键词:多信道;自组织网络;MAC 层协议 Radio Modeling Scheme for Multi-channel Wireless Networks WANG Yue-li, LI Hong-yan (State Key Lab of Integrated Service Networks and Institute of Information Science, Xidian University, Xi’an 710071) 【Abstract 】The radio model in OPNET is not suitable for multi-channel scenarios. It can not give physical carrier-sensing state correctly while channel is switching. The problems which forbid multi-channel simulations in OPNET are analyzed. A new radio model which supports the transceivers of a node to switch between multiple channels is also proposed. And the radio model with the multi-channel MAC protocol simulations in wireless Ad Hoc network scenarios is certified. 【Key words 】multi-channel; Ad Hoc network; MAC protocol OPNET 软件提供的无线信道模型,充分考虑了无线信道易受噪声、干扰、多径等因素影响的特点,因此能够十分精确地模拟实际无线环境。然而,该模型只考虑了收发信机处于固定信道时的无线信道特点,不适用于收发信机在多个信道间动态切换的无线网络仿真场景。本文分析了基于现有的OPNET 无线信道模型的多信道MAC 层协议[1-4]仿真中的问题。在此基础上,提出了一种更为精确、高效的适用于多信道仿真的无线信道建模方案。 1 OPNET 无线信道建模简介 1.1 IEEE80 2.11WLAN 节点模型 图1给出了OPNET 中WLAN 节点模型的构造图。 source sink wlan _mac_intf wireless _lan_mac wlan_port _rx0wlan_port_tx0 name wlan _port_rx0bkgnoise model channel modulation noise figure ecc threshold ragain model power model inoise model snr model ber model error model ecc model (...)dpsk 1.00.0NONE wlan _power dra_bkgnoise dra_inoise dra_snr wlan _ber wlan_error wlan _ecc name channel modulation rxgroup model txdel model closure model chanmatch model tagain model propdel model (...)dpsk wlan _port_tx0wlan _rxgroup wlan _txdel wlan _chanmatch wlan _propdel NONE NONE 图1 WLAN 节点模型内部构造图 该模型由6个进程构成,进程间通过包流(实线)或状态线(虚线)相连。包流负责包在进程间的传递,状态线负责传递进程的状态变化信息。源(source)进程模拟高层数据包到达的过程,池(sink)进程模拟数据包上传的过程。MAC 层接口 (wlan_mac_intf)负责将源的数据包传给MAC 层(wireless_lan_ mac),同时将来自MAC 层的数据包传送给池。MAC 层负责将包传送给无线发信机(wlan_port_tx0),并对无线收信机(wlan_port_ rx0)收到的包进行处理。IEEE 802.11WLAN 协议的具体实现过程是通过MAC 层和物理层完成的。图1右方上下2个属性列表分别属于发信机和收信机。表中各无线链路模型分别通过相应的管道阶段函数调用来实现,以计算噪声、干扰、多径等无线链路参数。 1.2 无线收发信机管道建模 假设时刻节点开始发包,管道阶段函数调用情况如下: 1t (1)时刻:调用发送节点发信机的管道阶段函数,依次是接收主询(查找并滤除外网节点和发送节点的收信机)、传输时延(计算包在无线信道中的传输时间)、信道匹配(检查接收节点的收信机信道是否与发送节点的发信机信道相匹配)和传播时延(计算包的传播时间)。 1t (2)t 1t +?时刻(开始收包时刻,为传播时延): t ?计算接收功率; if(接收功率大于接收功率门限) {触发高门限中断,告知MAC 层收信机开始收包; 将收信机结束收包时刻更新为当前包的结束接收时刻; if(收信机空闲) {当前包为有效包; if(收信机正在接收噪声包) 对有效包计算干扰噪声、背景噪声和信噪比; else 对有效包计算背景噪声和信噪比; } 基金项目:国家自然科学基金资助项目(60572145) 作者简介:王月丽(1984-),女,硕士研究生,主研方向:无线通信网络理论与技术;李红艳,教授 收稿日期:2007-07-27 E-mail :ylwang@https://www.360docs.net/doc/a414837613.html, —81—

无线通信综述

【试卷总题量: 22,总分: 100.00 字体:大中小 | 打印 | 关闭 | 分】用户得分:83.0分,用时988秒,通过 一、单选题【本题型共5道题】 1.HSPA+物理层主要关键技术是高阶调制方式、多载波技术和()。 A.MIMO技术 B.自适应调制编码(AMC) C.快速调度 D.HARQ 用户答案:[A] 得分:4.00 2.LTE无线网络TDD系统最常采用的天线是()。 A.抛物面天线 B.智能天线 C.板状天线 D.吸顶天线 用户答案:[B] 得分:4.00 3.以下关于无线局域网Mesh组网应用及设备的描述,哪个是错误的:()。 A.在缺乏有线接入资源的区域可以采用WLAN Mesh网络作为AP的回传手段 B.由于目前设备实现的限制,回传信道应尽可能保证视距传播条件 C.Mesh跳数一般不超过3-5跳,以保证回传链路的质量和数据速率

D.目前,不同厂家的Mesh设备已实现互通 用户答案:[B] 得分:0.00 4.网络仿真可分为前期数据准备、预规划、()、网络优化等四个阶段。 A.详细规划 B.链路预算 C.覆盖估算 D.容量估算 用户答案:[A] 得分:4.00 5.影响用户规模的因素很多,下列方法中不属于常见预测方法的是:()。 A.对数平滑模型 B.加权移动平均 C.移动平均数模型 D.回归分析模型 用户答案:[A] 得分:4.00 二、多选题【本题型共5道题】 1.移动通信天线的发展趋势包括()。 A.宽带化 B.轻薄化

C.有源化 D.远程可维护 E.高质量与长期可靠性 用户答案:[ABCD] 得分:0.00 2.对于通信协议,不同的移动通信系统,主要的技术差异在()中。 A.物理层 B.数据链路层 C.网络层 D.应用层 用户答案:[AB] 得分:0.00 3.LTE的网络架构特点包括()。 A.宽带化 B.网络扁平化 C.分层结构 D.接口及承载全IP化 E.网元类型单一 用户答案:[BDE] 得分:4.00 4.基于月流量的分组数据业务模型计算中,采用的计算参数有:()。

基于OPNET的IP_QoS仿真

基于OPNET的IP QoS仿真 摘要:网络仿真能够为网络的规划设计提供可靠的定量依据。网络仿真技术能够迅速地建立起现有网络的模型,并能够方便地修改模型并行仿真,这使得网络仿真非常适用于预测网络的性能,回答"WHAT…IF…"这样的问题。本文概要的介绍了网络仿真软件OPNET以及如何进行基于OPNET的IP QoS仿真。 关键词网络仿真、OPNET、IP QOS仿真 WFQ、PQ OPNET-based Simulation of IP QoS Abstract Network simulation for network planning and design can provide a reliable quantitative basis. Network simulation technology can quickly build models of existing networks and can easily modify the model and simulation, which makes network simulation is applied to predict the network performance, the answer "WHAT ... IF ..." this problem. This paper describes the outline of the OPNET network simulation software, and how the IP QoS-based OPNET simulation. Keywords:Network simulation, OPNET, IP QOS simulation ,WFQ,PQ 目录

材料动态测试的标准

材料动态测试的标准 ---材料测试的一站式解决方案 BOSE ElectroForce TM 系列设备基于BOSE专利的动磁技术,以绝对的技术优势替代传统的DMA/DMTA测试系统,弥补了传统设备无法克服的种种应用缺陷。不仅可以完成传统系统无法完成的大样本、高精度试验,同时还具备其他多种动/静态材料力学性能测试功能,真正一机多用,从而大幅降低投资及维护成本,是测试工程师的理想设备和完美组合。 技术优势: 大样本及成品(零件)的动态粘弹性分析 突破传统DMA/DMTA对测试力值及样本尺寸的限 制,市场上唯一的大力值,超大测试舱的动态粘 弹性分析仪,除满足标准的DMA/DMTA等测试外, 使大样本及成品甚至零件进行动态粘弹性测试成 为可能。 极高的控制及测量精度 毫克级应力加载控制和纳米级的应变测量,确保 高精度的测量结果。另外,可以完成拉、压、 弯、剪等多种物料加载模式下进行试验,还可以 精确进行过程控制,包括频率,振幅,温度,预 循环等参数,这是对传统“黑匣子”设计的一次 革命性改进。 一机多用 除应用于通用粘弹性材料(高分子材料/复合材料)的动态粘弹谱分析(DMA/DMTS)以外,此系统还可作为通用材料试验机进行疲劳测试、动态力学性能分析,真正做到从静态到动态的一站式材料测试完整解决方案。 超长的使用寿命 整个系统无轴承等任何摩擦部件,不需润滑,传统设备尚需大型空压机及气源为空气轴承提供动力,不仅降低使用寿命,而且增加维护成本,而经多年实践表明,博士系统运行达万亿亿周期不需要任何维护费用,寿命提高5倍以上。

美国BOSE公司材料动态粘弹性测试仪(DMA/DMTA) BOSE ElectroForce TM是一种革命性的材料动态力学性能分析测试系统,其集成了BOSE专利动磁线性电机 以及专利无摩擦悬挂系统,同时在一台机器上实现的高性能、高频率、高精度以及无与伦比的耐用性. BOSE ElectroForce TM应用了专利技术的Bose电磁线形电机: ▓ 高应用频率范围 – 从0.00001赫兹直至400赫兹,可输出具有优异负荷及频率特性的线性力。 ▓ 宽范围动态应力加载 – ELF3200型动态应力加载范围从数毫克至450牛顿 ▓ 高精度应力输出控制/应变响应测量 – 高电机输出力与低磁铁质量获得高加速度(200Gs)、高频率(超过400Hz)、高速度(超过3米/秒),无摩擦阻力悬挂系统提供无比的高精度及耐用性(控制精度可达2.5毫克、6纳米)。 ▓ 高性能夹具及环境试验舱 – 提供完备的各种钛合金夹具以及精确控制的环境试验舱(冷/热、盐水、生物培养舱等)。 ▓ 高度耐用性 – 运行数亿亿个周期无需任何维护! ▓ 使用环境洁净环保 – 无任何液压、气动系统;无任何轴承等机械摩擦部件;完全无油、无输送管道、无噪音、彻底免维护。 ▓ 安全节能 – 可直接连接普通实验室220伏电源,低能耗,极低噪音。

一种移动通信无线信道衰落模型的调查

一种移动通信无线信道衰落模型的调查 文摘:未来3G和4G手机通信系统将被要求支持广泛的数据率和优质的服务矩阵。为提高数据链路的设计系统设计者需要传输协议知识的统计特性的物理层。研究表明,没有适当的信道特性,盲目的应用现有的协议和传输策略,结果可能是毁灭性的,除非采取了适当的措施。信道特性也帮助分配资源,选择传输策略和协议。一种可行的办法是有一个准确彻底地可再生的最佳通道模型,模拟移动无线信道在不同的衰落错误的环境。通道模型的目的是提供恰当的上层协议的输出,就好象它是运行在实际的物理层。该模型应该很好得符合实测数据和很容易处理分析。衰减移动信道的各种特征出现在过去年五十年文献中。对于现有的信道模型,文章调查的衰落信道模型为适当的无线信道和特性提供了方法分类。给出了由这些通道模型和他们的假设、适用性、应用、缺点,进一步提高问题所做的贡献。在当前环境马尔可夫模型最适合于表征无线信道的衰落。这些无线信道模型提出了一种衰落状态模型作为随机过程。一个适当的建造信道模型是很有价值的方法去提高将来的移动无线信道的可靠性和容量的。 关键字-马尔可夫通道模型、误差概率,状态,衰落、传播、协议。 1.引言 提出研究不同的通道模型在过去几十年已经取得了相当大的努力。准确的信道模型对于无线衰落信道特性来说是个宝贵的工具。传统的简单的加性高斯白噪声通道模型接收信号时只是不断被衰减和延迟影响。在移动数字传输无线信道中往往需要一个更精细的模式。在这种情况下,有必要考虑其他反复变化传播而被称为衰落的情况,它影响了接收信号的包络。基于衰落统计的衰落信道为大家众所周知的是快、慢、扁、平稳和非平稳的信道特点。由于考虑因素的大量提高,模型复杂特性进一步增加,如:物理位置接收机,速度车辆、载频、调制技术。此前,信道模型的提出是一种基于概率密度函数来接收信号。然而,使用相关分析模型很难计算系统的性能参数。例如,没有闭合的形式来对模型有关的简单特性进行表达,如PDF衰落的持续时间和PDF次数在规定时间内消失的时间间隔。对于衰落信道性能的错误分析。PDF格式是典型的使用,它涉及复杂的整合,这在设计分析上层协议是非常困难的。在第三代和第四代移动通信系统,它信道噪音可能具有一定的时间变化记忆,会导致信道质量随时间和以前信道条件的不同而发生变化。这些现象可能会导致传输的意外,因为大多数

OPNET网络仿真包交换

一、实验目的 1.学习熟悉使用OPNET仿真软件,实现对网络场景的仿真。学习并掌握包交换有线网络的基本知识。 2.数据包建模。学习并掌握数据包建模的基本方法和技能。 3.有线链路建模。学习并掌握有线链路建模的基本方法和技能。 4.中心交换节点建模 学习并掌握中心交换节点建模的基本方法和技能。包括hub进程建模和包流的连接。 5.周边节点建模 学习并掌握周边节点建模的基本方法和技能,包括: src进程建模; sink进程建模; proc进程建模;包流的连接。 6.网络建模。学习并掌握包交换有线网络建模的基本方法技能。 7.配置参数、运行和调试仿真 学习并掌握收集统计量、配置参数、运行和调试仿真的基本方法和技能。 8.仿真结果分析。学习并掌握仿真结果分析的基本方法和技能。 二、实验过程 专题1:实现包交换 1、定义包格式 (1)从File 菜单列表中选择Packet Format,单击OK 按钮。这时打开包格式编辑器。 (2)单击Create New Field 工具按钮,然后将光标移到编辑窗口中,单击鼠标左键,接着单击右键。这时一个新的包域出现在编辑窗口中。设置包域的属性,定义好的包域名称和大小。 图1.包格式定义 (3)从File 菜单中选择Save,命名包格式。 2、定义链路模型 (1)从File 菜单列表中选择Link Model,打开链路模型编辑器。

(2)找到链路类型支持属性框,设置支持的包格式,除了ptdup 外的链路类型对应的Supported属性设置为no,表明该链路只支持点对点双工连接。 (3)在packet formats 属性右边对应的Initial Value 栏中单击鼠标左键。“Supports All Packet Formats”和“Supports Unformatted Packets”复选框取消,同时将新增加包设置为Support。 图2.链路模型定义 3、创建中心节点 定义节点模型,中心交换节点:四对发信机和收信机(每对收发信机对应一个周边节点),一个中心交换处理进程(按地址转交包)。 (1)从File 菜单列表中选择Node Model,打开节点模型编辑器。 (2)在编辑窗口中放置一个进程模块,四个点对点发信机,和四个点对点收信机。 图3.中心进行模型定义 (3)给每个对象命名,并用包流将每个收信机和发信机和hub 相连。查看包流的连接情况。

无线信道建模与仿真毕业设计论文

毕业论文(设计)原创性声明 本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名:日期: 毕业论文(设计)授权使用说明 本论文(设计)作者完全了解红河学院有关保留、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。有权将论文(设计)用于非赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文(设计)的全部或部分内容。保密的论文(设计)在解密后适用本规定。 作者签名:指导教师签名: 日期:日期:

摘要 移动通信最近几年得到了突飞猛进的发展,人们对无线信道的研究也成了当前通信行业的主题,特别是对无线信道的建模与仿真也受到了许多学者的关注,在这个领域的研究也取得了很大成果。无线信道模型分为自由空间模型、无线视距模型和经验模型,本文首先研究了无线信道模型的特点,建立了无线信道的的模型,对自由空间模型和经验模型Okumura-Hata 模型、COST-231 Hata模型以及COST231-WI模型进行了比较,并将其用Matlab软件仿真,对仿真结果进行了分析。 关键字:无线信道、Hata模型、COST231-WI模型

Abstract Mobile communication several years obtained the development recently which progresses by leaps and bounds, The people have also become the current correspondence profession subject to the wireless channel research. Specially has also received many scholars' attention to the wireless channel modeling and simulation, Has also yielded the very big result in this domain research. Wireless channel model is divided into free space model, the wireless line of sight and empirical model, this paper studied the characteristics of wireless channel model is established radio channel model, on the free space model and empirical model Okumura-Hata model, COST-231 Hata model and COST231-WI model were compared, using Matlab software to simulate, the simulation results are analyzed. Keywords: Wireless channel, Hata model, COST231-WI model

短距离无线通信技术综述[文献综述]

文献综述 通信工程 短距离无线通信技术综述 摘要:近年来,数字家庭,无线通信,无线控制,无线定位,无线组网和移动连接等词语频频映入我们的眼帘,短距离无线通信技术才逐渐进入我们的生活。正是由于IT产业的高速发展,网络的普及,家电的智能化以及单片机强有力的功能拓展,才使得它们逐渐来到我们身边,进入我们的生活。有增无减的相关信息报道足以预测这些新事物必将具有强大的生命力和广阔前景。 关键词:WirelessUSB技术;UWB;Bluetooth;Zigbee 1.引言 短距离无线通信技术的范围很广,在一般意义上,只要通信收发双方通过无线电波传输信息,并且传输距离限制在较短的范围内,通常是几十米以内,就可以称为短距离无线通[1]。人们注意到在同一幢楼内或在相距咫尺的地方,同样也需要无线通信。因此,短距离无线通信技术应运而生。目前,便携式设备间的网络连接使用的短距离无线通信技术主要有UWB超带宽、wrielessUSB技术、蓝牙(Bluetooth) 技术、zigbee等。下面叙述几种主要的短距离无线通信及其应用技术[2]。 2.短距离无线通信技术的特征 低成本、低功耗和对等通信,是短距离无线通信技术的三个重要特征和优势[3]。 首先,低成本是短距离无线通信的客观要求,因为各种通信终端的产销量都很大,要提供终端间的直通能力,没有足够低的成本是很难推广的。 其次,低功耗是相对其它无线通信技术而言的一个特点,这与其通信距离短这个先天特点密切相关,由于传播距离近,遇到障碍物的几率也小,发射功率普遍都很低,通常在1毫瓦量级[4]。 最后,对等通信是短距离无线通信的重要特征,有别于基于网络基础设施的无线通信技术。终端之间对等通信,无须网络设备进行中转,因此空中接口设计和高层协议都相对比较简单,无线资源的管理通常采用竞争的方式如载波侦听[5]。

OPNET网络仿真入门实例

OPNET网络仿真入门实例 OPNET简介 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。OPNET被广泛应用于精确模拟领域,例如网络设备制造领域的企业商Cisco以及运营商AT&T,都采用OPNET来做各种各样的网络环境模拟和调试。在OPNET的各类产品中,Modeler几乎包含其他产品的所有功能,针对不同领域,主要的用途如下:(1)对于企业网的模拟,Modeler 调用自带的已经建好的标准模型组建网络,在某些业务应用达不到事先预想结果或服务质量未及规定要求,比如说网上电子交易过程中交易延迟、数据库服务等业务响应时间慢于正常情况时,Modeler捕捉重要的流量进行分析,从业务、网络、服务器三方面来找出瓶颈。(2)对于比企业网更复杂的运行商(ISP)网络的模拟,Modeler把焦点放在整个业务层、流量的模拟,使得运营商可以有效地查出业务配置中产生的错误,例如网络中的哪些服务器配置不够妥善,让黑客容易攻击,有哪些业务的参数配置不合适等情形。(3)针对研发的需要,Modeler提供了一个开放的环境,使用户能够建立新的协议和配备,并且能够将细节定义并模拟出来。为使读者有一个生动、形象、更明确的理解,我们再进行如下说明解释:Modeler 所能应用的各种领域主要包括三个方面即端到端结构、新的协议开发和优化、网络和业务层配合如何达到最好的性能。举例来说明一下吧,假设我们要将现有的IPv4的网络升级到IPv6的网络,需要确定采用哪种技术方式对转移效果来说比较好,这就属于端到端结构上的应用;新协议的开发,比如说目前流行的3G无线协议的开发,在系统级的仿真中,可以分析一种新的路由或调度算法如果使路由器或交换机达到QoS;在网络和业务之间如何优化方面,可以分析新引进的业务对整个网络的影响、网络对业务的要求,实际应用中网络和业务是对矛盾,通过Modeler模拟来查找网络和业务之间所能达到的最好的指标。 软件的安装 图1

简支梁振动系统动态特性综合测试方法分析

目录 一、设计题目 (1) 二、设计任务 (1) 三、所需器材 (1) 四、动态特性测量 (1) 1.振动系统固有频率的测量 (1) 2.测量并验证位移、速度、加速度之间的关系 (3) 3.系统强迫振动固有频率和阻尼的测量 (6) 4.系统自由衰减振动及固有频率和阻尼比的测量 (6) 5.主动隔振的测量 (9) 6.被动隔振的测量 (13) 7.复式动力吸振器吸振实验 (18) 五、心得体会 (21) 六、参考文献 (21)

一、设计题目 简支梁振动系统动态特性综合测试方法。 二、设计任务 1.振动系统固有频率的测量。 2.测量并验证位移、速度、加速度之间的关系。 3.系统强迫振动固有频率和阻尼的测量。 4.系统自由衰减振动及固有频率和阻尼比的测量。 5.主动隔振的测量。 6.被动隔振的测量。 7.复式动力吸振器吸振实验。 三、所需器材 振动实验台、激振器、加速度传感器、速度传感器、位移传感器、力传感器、扫描信号源、动态分析仪、力锤、质量块、可调速电机、空气阻尼器、复式吸振器。 四、动态特性测量 1.振动系统固有频率的测量 (1)实验装置框图:见(图1-1) (2)实验原理: 对于振动系统测定其固有频率,常用简谐力激振,引起系统共振,从而找到系统的各阶固有频率。在激振功率输出不变的情况下,由低到高调节激振器的激振频率,通过振动曲线,我们可以观察到在某一频率下,任一振动量(位移、速度、加速度)幅值迅速增加,这就是机械振动系统的某阶固有

频率。 (图1-1实验装置图) (3)实验方法: ①安装仪器 把接触式激振器安装在支架上,调节激振器高度,让接触头对简支梁产生一定的预压力,使激振杆上的红线与激振器端面平齐为宜,把激振器的信号输入端用连接线接到DH1301扫频信号源的输出接口上。把加速度传感器粘贴在简支梁上,输出信号接到数采分析仪的振动测试通道。 ②开机 打开仪器电源,进入DAS2003数采分析软件,设置采样率,连续采集,输入传感器灵敏度、设置量程范围,在打开的窗口内选择接入信号的测量通道。清零后开始采集数据。 ③测量 打开DH1301扫频信号源的电源开关,调节输出电压,注意不要过载,手动调节输出信号的频率,从0开始调节,当简支梁产生振动,且振动量最大时(共振),保持该频率一段时间,记录下此时信号源显示的频率,即为简支梁振动固有频率。继续增大频率可得到高阶振动频率。

无线信道建模与仿真

摘要 移动通信最近几年得到了突飞猛进的发展,人们对无线信道的研究也成了当前通信行业的主题,特别是对无线信道的建模与仿真也受到了许多学者的关注,在这个领域的研究也取得了很大成果。无线信道模型分为自由空间模型、无线视距模型和经验模型,本文首先研究了无线信道模型的特点,建立了无线信道的的模型,对自由空间模型和经验模型Okumura-Hata 模型、COST-231 Hata模型以及COST231-WI模型进行了比较,并将其用Matlab软件仿真,对仿真结果进行了分析。 关键字:无线信道、Hata模型、COST231-WI模型

Abstract Mobile communication several years obtained the development recently which progresses by leaps and bounds, The people have also become the current correspondence profession subject to the wireless channel research. Specially has also received many scholars' attention to the wireless channel modeling and simulation, Has also yielded the very big result in this domain research. Wireless channel model is divided into free space model, the wireless line of sight and empirical model, this paper studied the characteristics of wireless channel model is established radio channel model, on the free space model and empirical model Okumura-Hata model, COST-231 Hata model and COST231-WI model were compared, using Matlab software to simulate, the simulation results are analyzed. Keywords: Wireless channel, Hata model, COST231-WI model

OFDM-信道估计技术综述

OFDM 信道估计技术综述 专业:080411卓越 学生姓名:李震 指导教师:姚如贵 完成时间:2020年5月19日

OFDM 信道估计技术综述 一国内外研究进展 (3) 二导频插入方式 (4) 三OFDM 系统原理 (5) 四信道估计的重要意义 (6) 五OFDM系统信道估计研究现状 (7) 六简单算法介绍 (9) 七小结 (11)

一国内外研究进展 20世纪70年代,韦斯坦(Weistein)和艾伯特(Ebert)等人应用离散傅里叶变换(DFT)和快速傅里叶方法(FFT)研制了一个完整的多载波传输系统,叫做正交频分复用(OFDM)系统。正交频分复用(OFDM)是一种特殊的多载波传输方案,它可以被看作是一种调制技术,也可以被看作是一种复用技术,OFDM应用DFT和其逆变换IDFT方法解决了产生多个互相正交的子载波和从子载波中恢复原信号的问题。OFDM技术的应用已有近40年的历史,主要用于军用的无线高频通信系统。但是OFDM 系统的结构非常复杂,从而限制了其进一步推广。直到20世纪70年代,人们采用离散傅立叶变换来实现多个载波的调制,简化了系统结构,使得OFDM技术更趋于实用化。80年代,人们研究如何将OFDM技术应用于高速MODEM。进入90年代以来,OFDM技术的研究深入到无线调频信道上的宽带数据传输。 由于OFDM的频率利用率最高,又适用于FFT算法处理,近年来在多种系统得到成功的应用,在理论和技术上已经成熟。因此,3GPP/3GPP2成员多数推荐OFDM作为第四代移动通讯无线接入技术之一。目前,OFDM技术在4G LTE技术中已得到使用,是LTE三大关键技术之一,预计在5G仍然作为主要的调制方式。 它相对于单载波主要优点在于 ①频谱利用率高 在传统的频分复用多路传输方式中,将频带分为若干个不相交的子频带来传输并行的数据流,在接收端用一组滤波器来分离各个子信道。此种方法简单、直接,缺点是频谱利用率低,此外子信道之间要留有足够的保护频带,而且多个滤波器的实现也有不少困难。而OFDM 系统由于各个子载波之间存在正交性,允许子信道的频谱相互重叠,因此OFDM 系统可以最大限度地利用频谱资源 ②抗多径干扰 把高速数据流通过串并转换,使得每个子载波上的数据符号持续长度相应增加,从而可以减小无线信道的时间弥散性所带来的符号间干扰(Inter Symbol Interferences, ISI),这样就减小了接收机均衡的复杂度,有时甚至可以不采用均衡器,仅通过采用插入循环前缀(Cyclic Prefix, CP)的方法就可以消除ISI 的不利影响。 ③实现相对比较简单 各个子信道间的正交性的调制与解调可以利用 IDFT 和DFT 实现,对于子载波数比较大的情况下,可以通过IFFT/FFT 算法来实现。不需要使用多个发送和接收滤波器组,相对传统通信系统复杂度大大降低。 ④上、下行链路可以使用不同的传输速率

浅析Opnet,Ns2,Matlab网络仿真工具

浅析Opnet,Ns2,Matlab网络仿真工具 【摘要】网络仿真可以有效提高网络规划和设计的可靠性和准确性,明显地降低网络投资风险,减少不必要的投资浪费。本文就常见的三种网络仿真工具(OPNET、NS2及MATLAB),从它们的基本情况及特点进行了分析。 【关键字】网络仿真;OPNET;NS2;MATLAB 引言 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,网络仿真技术应运而生。网络仿真可以有效提高网络规划和设计的可靠性和准确性,明显地降低网络投资风险,减少不必要的投资浪费。各种网络仿真工具在此背景下应运而生。本文就常见的三种网络仿真工具(OPNET、NS2及MATLAB),从它们的基本情况及特点进行了分析。 基本情况及特点分析 1.OPNET OPNET公司最初只有一种产品OPNET Modeler,到目前已经拥有Modeler、ITGuru、SPGuru、WDMGuru、ODK等一系列产品。 对于网络的设计和管理,一般分为3个阶段:第1阶段为设计阶段,包括网络拓扑结构的设计,协议的设计和配置以及网络中设备的设计和选择;第2阶段为发布阶段,设计出的网络能够具有一定性能,如吞吐率、响应时间等等;第3阶段为实际运营中的故障诊断、排错和升级优化。而OPNET公司的整个产品线正好能面向网络研发的不同阶段,即可以作网络的设计,也可以作为发布网络性能的依据,还可以作为已投入运营的网络的优化和故障诊断工具。OPNET公司也是当前业界智能化网络管理分析解决方案的主要提供商。 OPNET的主要特点: 层次化的网络模型。使用无限嵌套的子网来建立复杂的网络拓扑结构。 简单明了的建模方法。Modeler建模过程分为3个层次:过程(process)层次、节点(Node)层次以及网络(Network)层次。在过程层次模拟单个对象的行为,在节点层次中将其互连成设备,在网络层次中将这些设备互连组成网络。几个不同的网络场景组成“项目”,用以比较不同的设计方案。这也是Modeler建模的重要机制,这种机制有利于项目的管理和分工。

简述系统动态特性及其测定方法

简述系统动态特性及其测定方法 系统的特性可分为静态特性和动态特性。其中动态特性是指检测系统在被测量随时间变化的条件下输入输出关系。一般地,在所考虑的测量范围内,测试系统都可以认为是线性系统,因此就可以用一定常线性系统微分方程来描述测试系统以及和输入x (t)、输出y (t)之间的关系。 1) 微分方程:根据相应的物理定律(如牛顿定律、能量守恒定律、基尔霍夫电 路定律等),用线性常系数微分方程表示系统的输入x 与输出y 关系的数字方程式。 a i 、 b i (i=0,1,…):系统结构特性参数,常数,系统的阶次由输出量最高微分阶次决定。 2) 通过拉普拉斯变换建立其相应的“传递函数”,该传递函数就能描述测试装 置的固有动态特性,通过傅里叶变换建立其相应的“频率响应函数”,以此来描述测试系统的特性。 定义系统传递函数H(S)为输出量与输入量的拉普拉斯变换之比,即 式中S 为复变量,即ωαj s += 传递函数是一种对系统特性的解析描述。它包含了瞬态、稳态时间响应和频率响应的全部信息。传递函数有一下几个特点: (1)H(s)描述系统本身的动态特性,而与输入量x (t)及系统的初始状态无关。 (2)H(S)是对物理系统特性的一种数学描述,而与系统的具体物理结构无关。H(S)是通过对实际的物理系统抽象成数学模型后,经过拉普拉斯变换后所得出的,所以同一传递函数可以表征具有相同传输特性的不同物理系统。 (3)H(S)中的分母取决于系统的结构,而分子则表示系统同外界之间的联系,如输入点的位置、输入方式、被测量以及测点布置情况等。分母中s 的幂次n 代表系统微分方程的阶数,如当n =1或n =2 时,分别称为一阶系统或二阶系统。 一般测试系统都是稳定系统,其分母中s 的幂次总是高于分子中s 的幂次(n>m)。

移动无线信道多径衰落的仿真

******************* 实践教学 ******************* 兰州理工大学 计算机与通信学院 2011年秋季学期 移动通信课程设计 题目:移动无线信道多径衰落的仿真专业班级: 姓名: 学号: 指导教师: 成绩:

在移动通信迅猛发展的今天,人与人的交流越来越多的依赖于无线通信。而无线信道的好坏直接制约着无线通信质量的提高,因此对无线信道的研究有利于提高通信传输速率。本次课程设计用simulink对移动无线信道多径衰落特性进行了仿真,并且和理想传输环境下的情况进行比较得出了结论。 关键词:移动通信;无线信道;频率选择性衰落;多径传播

移动通信是指双方或至少其中一方在运动状态中进行信息传递的通信方式,是实现通信理想目标的重要手段。移动通信满足了人们在任何时间任何空间上通信的需求,同时,由于集成电路、计算机和软件工程的迅速发展为移动通信的发展提供了技术支持,移动通信的发展速度远远超过了人们的预料。移动通信追求在任何时间任何地方以任何方式与任何人进行通信,也就是移动通信的理想境界——个人通信。要实现这个理想,高效率、高质量是前提。所以,除了研究发射机接收机可以达到目的外,对于无线信道的研究更为重要。无线信道的好坏直接影响无线通信的质量和效率,对无线信道建立数学模型是一种科学的研究方法,通过建模可以了解影响信号传输质量的因素以及解决的方法。无线信道中,小尺度衰落占有重要地位,所以,研究小尺度衰落的特性和建模方法对于无线信道的研究具有重大意义。

第1章移动通信概述 (1) 1.1移动通信的发展史 (1) 1.2移动通信的特点 (2) 第2章无线信道的概念和特性 (4) 2.1 无线信道的定义 (4) 2.2 无线信道的类型 (4) 2.2.1 传播路径损耗模型(Propagation Path Loss Model) (4) 2.2.2 大尺度传播模型(Large Scale Propagation Model) (5) 2.2.3 小尺度传播模型(Small Scale Propagation Model) (5) 2.3 无线移动信道的概念 (5) 2.4 移动信道的特点 (6) 2.4.1 移动通信信道的3个主要特点 (6) 2.4.2 移动通信信道的电磁波传输 (6) 2.4.3 接收信道的3类损耗 (6) 2.4.4 三种快衰落(选择性衰落)产生的原因 (7) 第3章调制解调 (8) 第4章系统仿真及结果分析 (9) 4.1 QPSK 调制解调系统的仿真 (9) 4.2 利用Matlab研究QPSK信号 (11) 总结 (15) 参考文献 (16) 附录一: (17) 附录二: (19)

贝叶斯网络模型代码

addpath(genpathKPM(pwd)) N = 4; dag = zeros(N,N); C = 1; S = 2; R = 3; W = 4; dag(C,[R S]) = 1; dag(R,W) = 1; dag(S,W)=1; discrete_nodes = 1:N; node_sizes = 2*ones(1,N); bnet = mk_bnet(dag, node_sizes, 'discrete', discrete_nodes); onodes = []; bnet = mk_bnet(dag, node_sizes, 'discrete', discrete_nodes, 'observed', onodes); bnet = mk_bnet(dag, node_sizes, 'names', {'cloudy','S','R','W'}, 'discrete', 1:4); C = https://www.360docs.net/doc/a414837613.html,s('cloudy'); % https://www.360docs.net/doc/a414837613.html,s是一个关联数组; bnet.CPD{C} = tabular_CPD(bnet, C, [0.5 0.5]); CPT = zeros(2,2,2); CPT(1,1,1) = 1.0; CPT(2,1,1) = 0.1; CPT = reshape([1 0.1 0.1 0.01 0 0.9 0.9 0.99], [2 2 2]); bnet.CPD{W} = tabular_CPD(bnet, W, 'CPT', [1 0.1 0.1 0.01 0 0.9 0.9 0.99]); bnet.CPD{C} = tabular_CPD(bnet, C, [0.5 0.5]); bnet.CPD{R} = tabular_CPD(bnet, R, [0.8 0.2 0.2 0.8]); bnet.CPD{S} = tabular_CPD(bnet, S, [0.5 0.9 0.5 0.1]); bnet.CPD{W} = tabular_CPD(bnet, W, [1 0.1 0.1 0.01 0 0.9 0.9 0.99]); figure draw_graph(dag)

无线传感器网络综述.

无线传感器网络综述 李烨张旗黄晓霞 摘要随着“感知中国”、“智慧地球”等战略性的课题提出,无线传感网络的核心技术与标准将成为各国争相研究的热点。在无线传感网络中,低功耗是最核心的问题。本文以降低节点的通信能耗和延长网络寿命为出发点,阐明了通信OSI模型中物理层、数据链路层、网络层以及传输层的低功耗策略与方法。 1 引言 无线自组织传感器网络被认为是新世纪最重要的技术之一。无线传感器网络应用前景非常广阔,能够广泛应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、城市交通、大型车间和仓库管理,以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。随着“感知中国”、“智慧地球”等国家战略性的课题提出,传感器网络技术的发展对整个国家的社会与经济,甚至人类未来的生活方式都将产生重大意义。最近二十年间,以互联网为代表的计算机网络技术给世界带来了深刻变化,然而,网络功能再强大,网络世界再丰富,终究是虚拟的,与现实世界还是相隔的。互联网必须与传感网络相结合,才能与现实世界相联系。集成了传感器、微机电系统和网络三大技术的新型传感网络(又称物联网,是一种全新的信息获取和处理技术,其目的是让物品与网络连接,使之能被感知、方便识别和管理。物联网用途广泛,遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国高度关注与重视物联网的研究,工业和信息化部会同有

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