概述
无线实例
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在第一步中,我们建立了一个非常基本的网络,其中包含两个处于通信范围内的节点。通信范围内的两个节点,进行数据交换。我们演示如何配置带有应用程序的节点 应用,将它们放置在物理环境中,为它们分配IP地址 ,配置无线接口,并设置统计数据来测量流量(恒定比特率的UDP流量)。目前我们并不关心 实际的无线交换是否现实,我们只想让数据 从一个主机到另一个主机(也就是说,我们假设有一定定义的传输范围,没有碰撞、衰减或其他物理影响)
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在这一步中,我们添加了一个整洁的传输动画,所以在未来我们将 我们可以更好地看到网络中实际发生的情况。
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我们将增加一些主机并重新配置(减少)传输范围。我们会发现,原来的主机之间不再可能进行通信,因为它们现在已经超出了范围,但如果我们能把新增加的主机作为中继,就有可能通信。
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为了再次建立通信,我们必须在节点之间启用静态路由,并向一些节点手动添加路由。
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在这一步,我们将检查网络的吞吐量。我们预计原始节点之间的通信带宽会下降,因为需要额外的跳数来弥补主机之间的距离。由于中间节点的存在,碰撞应该发生。让我们启用干扰检测来模拟碰撞。
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现在我们看到,随着碰撞的发生,全程急剧下降,但无线电并不关心信道上是否有传输(因为理想的MAC协议并不关心)。在建立了一个更现实的MAC协议(CSMA)后,我们将看到碰撞的影响没有那么大了,因为现在的MAC协议在传输前会检查介质。
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非静态:配置中继节点移动,静态路由不再有效,通信中断了。
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让我们忘记静态路由,因为它在动态环境中不再有用了。环境中不再有用。我们将使用一个MANET协议(AODV)来处理不断变化的拓扑结构。我们可以检查一个有效的路由是如何断裂的,以及路由协议是如何重新配置节点的。协议是如何重新配置节点以绕过中断的链路的。
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节点是四处移动的,所以它们显然没有插在电源上。
我们可以通过添加能量存储和消耗设备来模拟节点的能量消耗。(为了给能源昂贵的传感器网络建模,这是必须的…)
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在现实世界中,节点很少在自由空间移动。它们可能被障碍物等所覆盖。我们在物理环境中加入一些障碍物,以阻止一些通信。不幸的是,由于我们使用的是IdealRadio的简化物理模型,所以我们没有看到这个效果。
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让我们切换到一个更现实的无线电模型,在数据包层面上建立传输模型,并考虑到障碍物等因素。数据包级别的模型,并考虑到障碍物、衰减等因素。我们必须要 我们必须配置几个物理参数,实际的传输范围现在是 从这些值计算出来的。现在,我们看到了上一步引入的障碍物的影响带来的影响。
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由于我们不再是在自由空间,让我们通过配置一个更好的传播模型而不是自由空间,使模型更加精确 : Two Ray Ground Reflection
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一些节点超出了范围,但不会太大。设置定向增益更好的天线将使它们能够直接通信。(gain = 3dB)
最后
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