《無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)模型大全》概要介紹了無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)模型，內(nèi)容可以分為兩個(gè)部分：第一部分簡(jiǎn)要介紹了當(dāng)前無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)研究所涵蓋的一些主要問(wèn)題，第二部分主要闡述用于無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的一些經(jīng)典的移動(dòng)模型。盡管到目前為止已經(jīng)提出的無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)模型有上百種，但是主要可分為這樣幾類：個(gè)體移動(dòng)模型、群組移動(dòng)模型以及基于社區(qū)的移動(dòng)模型。《無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)模型大全》重點(diǎn)介紹的是第一類——個(gè)體移動(dòng)模型。這一類是在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)相關(guān)問(wèn)題的研究中使用最多的移動(dòng)模型。
《無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)模型大全》可供計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信專業(yè)相關(guān)方向的高年級(jí)本科生、研究生、教師學(xué)習(xí)和參考，也適合無(wú)線Ad Hoc、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及相關(guān)領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)開(kāi)發(fā)人員閱讀與參考。
Ad-Hoc網(wǎng)絡(luò)經(jīng)典的移動(dòng)模型基本都是國(guó)外學(xué)者提出的，國(guó)內(nèi)很難找到相應(yīng)的中文資料，本書(shū)正好把所有的移動(dòng)模型都?xì)w結(jié)在一起，對(duì)于入門(mén)者和研究者都有一定的指導(dǎo)作用， 同時(shí)也可以作為大家手邊的工具書(shū)來(lái)參考。
郭麗芳，博士學(xué)位，畢業(yè)于北京郵電大學(xué)的電路與系統(tǒng)專業(yè)。長(zhǎng)期從事分組無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方面的研究和開(kāi)發(fā)工作。曾在Nonh Carolina State University進(jìn)行過(guò)為期兩年的訪問(wèn)學(xué)者工作，在NCSU期間，參與過(guò)美國(guó)自然科學(xué)基金關(guān)于無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)方面的研究。在北京郵電大學(xué)期間，也曾參與過(guò)多項(xiàng)國(guó)家基金及北京市的一些通信項(xiàng)目的研究和開(kāi)發(fā)。現(xiàn)在太原理工大學(xué)工作，在職期間，主持或承擔(dān)了一些國(guó)家基金、山西省基金及校基金的關(guān)于無(wú)線通信項(xiàng)目的研究。研究興趣主要是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
目 錄
第1章 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)概述 1
1．1 簡(jiǎn)介 1
1．1．1 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 1
1．1．2 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn) 1
1．1．3 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 3
1．1．4 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的問(wèn)題 5
1．2 移動(dòng)性 8
1．2．1 引言 8
1．2．2 節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的分類 9
1．2．3 節(jié)點(diǎn)的自主移動(dòng)性研究 9
1．2．4 節(jié)點(diǎn)的受控移動(dòng)性研究 10
1．3 拓?fù)淇刂啤?2
1．3．1 引言 12
1．3．2 拓?fù)淇刂频姆诸悺?4
1．3．3 拓?fù)淇刂茊?wèn)題的研究方法 15
1．3．4 拓?fù)淇刂频膶?shí)現(xiàn)機(jī)制 17
1．3．5 現(xiàn)有的拓?fù)淇刂扑惴ā?8
1．4 路由 28
1．4．1 單播路由協(xié)議概述 28
1．4．2 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的典型單播路由協(xié)議 31
1．4．3 組播路由協(xié)議概述 47
1．5 服務(wù)質(zhì)量(QoS) 54
1．5．1 引言 54
1．5．2 QoS模型架構(gòu) 55
1．5．3 QoS和MAC 57
1．5．4 QoS路由協(xié)議簡(jiǎn)介 74
1．6 安全性 77
1．6．1 引言 77
1．6．2 密碼技術(shù) 78
1．6．3 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議攻擊概述 79
1．6．4 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議攻擊分類 81
1．6．5 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的安全路由協(xié)議 83
1．6．6 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的密鑰管理 86
1．7 能耗管理 92
1．7．1 引言 92
1．7．2 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的能耗 92
1．7．3 無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)主要節(jié)能策略 94
1．8 應(yīng)用 100
1．8．1 移動(dòng)多媒體通信系統(tǒng) 100
1．8．2 移動(dòng)P2P技術(shù)在無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用 104
1．9 小結(jié) 107
參考文獻(xiàn) 109
第2章 移動(dòng)模型的特點(diǎn) 115
2．1 簡(jiǎn)介 115
2．2 移動(dòng)模型的分類 117
2．3 節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性對(duì)MANET路由協(xié)議的影響 119
2．3．1 路由協(xié)議描述 119
2．3．2 移動(dòng)模型描述 119
2．3．3 不同移動(dòng)場(chǎng)景的設(shè)置 122
2．3．4 仿真結(jié)果及分析 123
2．4 移動(dòng)模型的度量 126
2．4．1 移動(dòng)性度量 127
2．4．2 圖的聯(lián)通性度量 128
2．4．3 基于移動(dòng)模型的各種分析及基礎(chǔ)單元的分析 129
2．5 移動(dòng)模型對(duì)MANET的影響 139
2．5．1 移動(dòng)模型及其仿真方法 140
2．5．2 確定最優(yōu)路徑序列的算法 142
2．5．3 仿真 144
2．5．4 跳數(shù)最少的移動(dòng)路徑 148
2．5．5 穩(wěn)定的移動(dòng)路徑 150
2．5．6 路由壽命與跳數(shù)之間的權(quán)衡 152
2．6 小結(jié) 154
參考文獻(xiàn) 155
第3章 隨機(jī)路點(diǎn)(Random Waypoint，RWP)模型 157
3．1 簡(jiǎn)介 157
3．2 RWP模型的特點(diǎn) 157
3．3 RWP模型的隨機(jī)過(guò)程 159
3．3．1 無(wú)暫停時(shí)間 160
3．3．2 有暫停時(shí)間 162
3．3．3 仿真結(jié)果 164
3．4 RWP模型中的一些分布 168
3．4．1 過(guò)渡長(zhǎng)度 169
3．4．2 持續(xù)時(shí)間 172
3．4．3 空間節(jié)點(diǎn)分布 175
3．4．4 移動(dòng)方向 178
3．4．5 小區(qū)的切換率 180
3．5 RWP模型的聯(lián)通性 182
3．5．1 聯(lián)通性的理論估計(jì) 183
3．5．2 聯(lián)通時(shí)期的長(zhǎng)度 185
3．5．3 聯(lián)通性概率的實(shí)驗(yàn)示例 185
3．5．4 聯(lián)通時(shí)期的平均長(zhǎng)度 187
3．6 RWP模型的缺陷 188
3．6．1 平均節(jié)點(diǎn)速度衰減問(wèn)題分析 189
3．6．2 模型改進(jìn)及仿真 194
3．6．3 模型的另類改進(jìn) 198
3．7 小結(jié) 198
參考文獻(xiàn) 199
第4章 隨機(jī)游走(RandomWalk，RW)模型 201
4．1 簡(jiǎn)介 201
4．2 RW模型的特點(diǎn) 203
4．3 RW模型的靜態(tài)分布 203
4．3．1 穩(wěn)態(tài)時(shí)的鏈路分布 204
4．3．2 連續(xù)時(shí)間的穩(wěn)態(tài)分布估計(jì) 207
4．3．3 仿真結(jié)果 212
4．4 RW模型的局限性 213
4．5 RW模型的變體 214
4．5．1 概率型RW模型 214
4．5．2 相關(guān)RW模型 215
4．6 小結(jié) 219
參考文獻(xiàn) 219
第5章 隨機(jī)方向(RandomDirection，RD)模型 221
5．1 簡(jiǎn)介 221
5．2 RD模型的特點(diǎn) 222
5．3 RD模型的分布問(wèn)題和特性 222
5．3．1 RD模型的節(jié)點(diǎn)空間概率分布 222
5．3．2 RD模型的特性 227
5．4 基于RD模型的路由穩(wěn)定性 241
5．4．1 在RD模型中鏈路的可用性及鏈路的持續(xù)時(shí)間 242
5．4．2 多跳路徑 248
5．5 小結(jié) 250
參考文獻(xiàn) 251
第6章 隨機(jī)旅行(Random Trip，RT)模型 252
6．1 簡(jiǎn)介 252
6．2 RT模型的特點(diǎn)和舉例 254
6．2．1 RT模型的特點(diǎn) 254
6．2．2 RT模型舉例 256
6．3 RT模型的平穩(wěn)性和收斂性 262
6．3．1 平穩(wěn)分布 263
6．3．2 應(yīng)用實(shí)例 263
6．4 小結(jié) 269
參考文獻(xiàn) 269
第7章 平滑隨機(jī)移動(dòng)(Smooth Random Mobility，SRM)模型 270
7．1 簡(jiǎn)介 270
7．2 SRM模型的特點(diǎn) 270
7．3 SRM模型中的節(jié)點(diǎn)速度及方向 271
7．3．1 節(jié)點(diǎn)間的速度與方向控制 271
7．3．2 節(jié)點(diǎn)的速度與方向變化之間的相關(guān)性 275
7．4 SRM模型中的一些統(tǒng)計(jì)量 276
7．4．1 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間的首達(dá)時(shí)間 278
7．4．2 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間的相遇時(shí)間 279
7．4．3 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間的內(nèi)部相遇時(shí)間 280
7．4．4 移動(dòng)節(jié)點(diǎn)間的聯(lián)絡(luò)時(shí)間 280
7．5 SRM模型的性能分析 285
7．5．1 仿真環(huán)境 285
7．5．2 首達(dá)時(shí)間和相遇時(shí)間的仿真結(jié)果 286
7．5．3 聯(lián)絡(luò)時(shí)間及相遇間隔時(shí)間的仿真結(jié)果 286
7．5．4 在無(wú)競(jìng)爭(zhēng)情況下支持移動(dòng)性的路由 286
7．5．5 在有競(jìng)爭(zhēng)情況下支持移動(dòng)性的路由 287
7．6 小結(jié) 289
參考文獻(xiàn) 290
第8章 高斯-馬爾科夫(Gauss-Markov，GM)模型 291
8．1 簡(jiǎn)介 291
8．2 GM模型的特點(diǎn) 291
8．3 GM模型分析 294
8．3．1 GM模型的移動(dòng)跟蹤 294
8．3．2 GM模型的參數(shù)估計(jì) 296
8．3．3 仿真結(jié)果與比較 299
8．3．4 GM模型與隨機(jī)路點(diǎn)(RWP)模型的比較 303
8．4 小結(jié) 303
參考文獻(xiàn) 304
第9章 半馬爾科夫平滑(Semi-Markov Smooth，SMS)模型 305
9．1 簡(jiǎn)介 305
9．2 SMS模型的特點(diǎn) 305
9．3 SMS模型中的數(shù)學(xué)建模 307
9．3．1 SMS模型的更新過(guò)程 307
9．3．2 SMS模型的半馬爾科夫過(guò)程 308
9．3．3 SMS模型的隨機(jī)特性 309
9．3．4 平穩(wěn)狀態(tài)分析 318
9．4 SMS模型中的一些仿真結(jié)果 322
9．4．1 空間節(jié)點(diǎn)的分布 323
9．4．2 節(jié)點(diǎn)的平均速度 326
9．4．3 節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)過(guò)程 327
9．5 SMS模型的一些應(yīng)用 328
9．5．1 路由性能 328
9．5．2 網(wǎng)絡(luò)的連接性 330
9．5．3 可適用于群移動(dòng)模型 331
9．6 小結(jié) 332
參考文獻(xiàn) 332
第10章 流體流動(dòng)(Fluid Flow，F(xiàn)F)模型 334
10．1 簡(jiǎn)介 334
10．2 FF模型的特點(diǎn) 334
10．2．1 經(jīng)典的FF模型的特點(diǎn) 334
10．2．2 動(dòng)態(tài)的FF模型的特點(diǎn) 335
10．3 FF模型的應(yīng)用 335
10．3．1 應(yīng)用于蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 336
10．3．2 應(yīng)用于無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò) 345
10．4 小結(jié) 353
參考文獻(xiàn) 353
第11章 無(wú)仿真邊界(Boundless Simulation Area，BSA)移動(dòng)模型 354
11．1 簡(jiǎn)介 354
11．2 BSA移動(dòng)模型的特點(diǎn) 354
11．3 BSA移動(dòng)模型的評(píng)測(cè) 356
11．4 BSA移動(dòng)模型的應(yīng)用 357
11．4．1 區(qū)域路由協(xié)議(ZRP) 357
11．4．2 使用BSA移動(dòng)模型對(duì)ZRP進(jìn)行仿真 358
11．4．3 網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性 360
11．5 小結(jié) 369
參考文獻(xiàn) 369
第12章 地域受限移動(dòng)(Geographic ConstraintMobility，GCM)模型 371
12．1 簡(jiǎn)介 371
12．1．1 車載移動(dòng)模型的框架和特征 372
12．1．2 車載移動(dòng)模型的分類 377
12．1．3 交通流的基本參數(shù) 378
12．2 車載移動(dòng)模型 378
12．2．1 高速公路移動(dòng)(Freeway Mobility，F(xiàn)M)模型 379
12．2．2 曼哈頓網(wǎng)格移動(dòng)(Manhattan Grid Mobility，MGM)模型 381
12．2．3 LWR(Lighthill-Whitham-Richards)模型 382
12．2．4 車輛跟馳移動(dòng)(Car-Following Mobility，CFM)模型 383
12．2．5 城市交通流仿真器 390
12．2．6 VanetMobiSim模型 392
12．2．7 車載移動(dòng)模型對(duì)無(wú)線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的影響 395
12．3 有障礙存在的移動(dòng)(Obstacle Mobility，OM)模型 403
12．3．1 障礙構(gòu)建 404
12．3．2 基于Voronoi棋盤(pán)型格局的人行道 404
12．3．3 節(jié)點(diǎn)移動(dòng)性的變化 407
12．3．4 仿真環(huán)境及結(jié)果 408
12．4 在社區(qū)范圍內(nèi)的帶有障礙物的移動(dòng)(Community-based Obstacle Mobility，COM)模型 416
12．4．1 COM模型的特征 417
12．4．2 移動(dòng)控制原則 417
12．4．3 暫停時(shí)間原則 419
12．4．4 仿真場(chǎng)景及結(jié)果分析 420
12．5 小結(jié) 422
參考文獻(xiàn) 423
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