فهرست مطالب
عنوان
صفحه
فصل اول: مبانی شبکههای بی سیم
1-1-
مقدمه...........................................................................................
1
1-2- مبانی شبکه های بی
سیم...................................................................... 2
1-3- انواع شبکه های بی
سیم....................................................................... 3
1-3-1- (WLANS(Wireless Local Area
Networks:.................................................. 3
1-3-2- (WPANS(Wireless Personal Area
Networks:.............................................. 3
1-3-3- ( WMANS(Wireless Metropolitan Area Networks:
................................... 3
1-3-4- (WWANS(Wireless Wide Area Networks
:................................................ 3
1-4- شبکه های بی سیم، کاربردها، مزایا و
ابعاد............................3
1-5- روش های ارتباطی بی
سیم........................................................... 5
1-5-1- شبکه های بی سیم Indoor
:.......................................................... 5
1-5-2- شبکه های بی سیم Outdoor
:............................................................ 6
1-6- عناصر فعال شبکه های محلی بی
سیم..................................................... 7
فصل دوم: شبکههای Ad Hoc
2-1- تقسیمبندی شبکههای
بیسیم...............................................................................
11
2-2- مروری بر پروتکلهای مسیریابی در شبکههای
MANET........................................ 14
2-2-1- لگوریتمهای مسیریابی
مسطح................................................................ 15
2-2-1-1- پروتکلهای مسیریابی Table Driven
....................................................... 15
2-2-1-2- پروتکلهای مسیریابی on-Demand
............................................................. 18
2-2-2- الگوریتمهای مسیریابی
سلسلهمراتبی................................................... 26
2-2-2-1- مفهوم
خوشهیابی..................................................................
28
2-2-2-2- مزایای استفاده از خوشهیابی
..........................................................29
2-2-2-3- الگوریتمهای مسیریابی سلسلهمراتبی مبتنی بر
خوشهیابی ........................ 31
فصل سوم: عناصر مورد استفاده جهت شبیهسازی شبکههای MANET
3-1- تکنولوژی بیسیم مورد استفاده در شبیه سازی شبکه های Ad
Hoc......................... 35
3-2- مدلهای
تحرک...................................................................................................
39
3-2-1- مدلهای تحرک
تصادفی.................................................................................
40
3-2-2- مدل تحرک با وابستگی لحظهای
..................................................................... 42
3-2-3- مدل تحرک با وابستگی
فضایی........................................................................
43
3-2-4- مدلهای تحرک با محدودیت
جغرافیایی............................................................ 44
3-2-5- خصوصیات مدل تحرک Random
Waypoint.................................................. 44
3-3- ابزار
شبیهسازی..................................................................................................
47
فصل چهارم: خوشه یابی
4-1- مروری بر الگوریتمهای
خوشهیابی.......................................................................
52
4-2- پارامترهای کارایی در روشهای
خوشهیابی............................................................. 59
4-3- الگوریتم خوشهیابی
پیشنهادی..............................................................................
61
4-3-1- گرههای
همسایه.............................................................................................
63
4-3-2- شکل گیری
خوشهها.......................................................................................
64
4-3-3- پیکربندی مجدد
خوشهها.................................................................................
67
4-3-4- ارزیابی
کارایی...............................................................................................
74
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
5-1- نتیجه
گیری........................................................................................................
87
5-2-
پیشنهادات.........................................................................................................
87
مراجع........................................................................................................................
90
فهرست اشکال
شکل (2-1) مثالی از شبکههای دارای
زیرساخت..................................12
شکل (2-2) نمونهای از شبکههای فاقد زیر
ساخت.................13
شکل (2-3) تقسیمبندی پروتکلهای مسیریابی شبکههای
MANET.............................. 15
شکل (2-4) (الف) ارسال RREQ در الگوریتم
AODV................................................ 19
شکل (2-4) (ب) ارسال RREP در الگوریتم
AODV.................................................... 20
شکل (2-5) (الف) ارسال درخواست مسیر در الگوریتم مسیریابی
DSR......................... 23
شکل (2-5) (ب) ارسال پاسخ درخواست مسیر در الگوریتم مسیریابی
DSR ................. 23
شکل (2-6) افت گذردهی در یک شبکه بیسیم نمونه با افزایش
تعداد گرههای شبکه........ 25
شکل (2-7) شبکه مجازی ایجاد شده در یک شبکه MANET با استفاده
از ... ................. 27
شکل (2-8) مثالی ازخوشهیابی در شبکه Ad
Hoc........................................................ 29
شکل (2-9) خوشهیابی در ساختار
لایهای.....................................................................
30
شکل (2-10) مثالی از الگوریتم مسیریابی
CGSR.......................................................... 32
شکل (2-11)یافتن مسیر در الگوریتم
CBRP................................................................ 33
شکل (3-1) زمانبندی ارسال بسته در استاندارد IEEE
802.11....................................... 37
شکل (3-2) تخمین مدت زمان اشغال خط با استفاده از
RTS/CTS................................. 38
شکل (3-3) مثالی از محدودیت IEEE 802.11
MAC................................................... 39
شکل (3-4) تقسیمبندی مدلهای تحرک شبکههای Ad
Hoc........................................... 40
شکل (3-5) الگوی حرکتی یک گره متحرک در مدل Random
Waypoint...................... 41
شکل (3-6) مدل تحرکی
RPGM................................................................................
44
شکل (3-7) تغییر متوسط سرعت با گذشت زمان در مدل تحرک Random
Waypoint..... 46
شکل (3-8) تغییر تعداد متوسط گرههای همسایه با گذشت زمان
در ... .......................... 47
شکل (3-9) مراحل شبیهسازی از دید کاربر
NS-2........................................................ 49
شکل (4-1) خوشهیابی به روش
Lowest-ID................................................................ 52
شکل (4-2) پارامتر تحرک تعریف شده در
MOBIC..................................................... 54
شکل (4-3) توان دریافتی هنگام دریافت بسته از گرههای
همسایه................................... 55
شکل (4-4) مثالی از 2-hop Dominating
Set............................................................... 56
شکل (4-5) مثالی از تشکیل خوشهها در روش
max-min.............................................. 58
شکل (4-6) ساختار پیادهسازی شده جهت
خوشهیابی.................................................... 61
شکل (4-7) آرایش بستهBeacon
...............................................................................
62
شکل (4-8) مثالی از خوشهیابی دوگامی در یک شبکه Ad
Hoc..................................... 66
شکل (4-9) الگوریتم اجرائی در یک سرگروه با دریافت یک
Beacon............................. 67
شکل (4-10) الگوریتم اجرائی در یک گره عادی که Cluster-Agent
خود را ... .............. 68
شکل (4-11) مثالی از عملکرد الگوریتم در حالت مفقود شدن
Cluster-Agent............... 70
شکل (4-12) الگوریتم اجرائی در گرهی که در CH مربوط به ...
................................... 71
شکل (4-13) مثالی از عملکرد الگوریتم در صورت تغییر CH در
Cluster-Agent ......... 73
شکل (4-14) تعداد متوسط خوشههای ایجادشده برحسب تعداد
گرههای موجود درشبکه... 76
شکل (4-15) طول عمرمتوسط Clusterهای ایجادشده برحسب تعداد
... ......................... 77
شکل (4-16) مدت متوسط عضویت گرهها در خوشههای
ایجادشده................................. 78
شکل (4-17) تاثیر Connectivity برروی تعداد خوشههای ایجاد
شده ... ........................ 80
شکل (4-18) تاثیر سرعت و Connectivity بر طول عمر
خوشهها................................... 81
شکل (4-19) تاثیر سرعت گرهها بر طول عمر
خوشهها................................................... 82
شکل (4-20) تاثیر Connectivity بر تعداد خوشههای ایجادشده
... ................................ 84
شکل (4-21) تاثیر Connectivity بر تعداد تغییر خوشهها در
سرعت 20 متربرثانیه............ 84
شکل (4-22) تاثیر سرعت گرههای متحرک برروی تعداد تغییرات
خوشهها ... ................. 85
فهرست جداول
جدول (4-1) پارامترهای مدل تحرک مورد
استفاده درشبیهسازی...................................... 74
جدول (4-2) مقادیر RXThresh و CSThresh مورد استفاده در
شبیهسازی....................... 79
جدول (4-3) پارامترهای شبیهسازی جهت بررسی اثر
Connectivity............................... 80
جدول (4-4) پارامترهای شبیهسازی جهت مقایسه با LCC و
MOBIC........................... 82