理论仿真类课题开题报告模版

1、 毕业设计(论文)开题报告题 目： 学 院： 计算机与通信学院 专 业： 通信工程 学生姓名： 学 号： 指导教师： 颜国风 2014年 3 月 22 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写

2、文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于重要的参考文献应附原件复印件，作为附件装订在开题报告的最后。4统一用A4纸，并装订单独成册，随毕业设计（论文）说明书等资料装入文件袋中。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。一、多跳无线网络概述1.1 无线网络对个人通信的广泛需求促进了网络新技术的发展，这些新技术能满足那些经常来往于楼房和街道、城市和国家间的用户进行声音和数据通信的需求。这种系统必须能覆盖一定的区域，称之为一个覆盖区

3、域。将许多这样的系统相互连接起来，就组成了能够向整个国家甚至整个大陆的移动用户提供通信服务的无线网络。要想在某个特定的地域（如一座城市）内实现无线通信，就必须建立一个由基站组成的网络，以保证能覆盖到所有的移动用户。同时，基站也必须连接到一个称为移动交换中心（MSC）的中心设施上。移动交换中心能把公用交换电话网（PSTN）和许多MSC连接起来，最终实现系统中所有无线用户间的通信。PSTN构成了一个全球电信网，它把全世界内的MSC和普通（陆地）电话交换中心（又称中心局）都连接起来。为了实现移动用户与基站间的通信，建立了基于通信协议的无线连接，这个协议称为公共空中接口（CAI）。该协议实质上是一个有

4、精确定义的握手通信协议。CAI规定了移动用户和基站间如何通过无线频谱进行通信，并且定义了控制信道的信令方法。CAI必须提供信道的高可靠性，同时指定语音和信道编码，以保证移动用户与基站间准确地收发数据。无线网络即首先实现移动台到基站的连接，然后将基站与MSC连接起来，接着是MSC到PSTN的连接，最后实现世界范围的相互连接的网络。1.2 多跳无线网络概念多跳网络(multi-hop network)又称为Ad hoc网络、无固定网络设施的网络(infrastructure less network)自组（self organization）网，自愈网或是对等网，它是一种逻辑意义上的组网方式，即强

5、调在不依赖基础网络设施的前提下由一定范围内的移动终端动态的建立可以互联的网络。同时它还将现有的主要网络中广泛应用的中央控制管理的功能进行分布式处理，由网络各个节点同步完成，从而提高了网络抗干扰，抗故障的能力，也使其成为在许多特殊场合进行网络互联应用的主要方案。Ad Hoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络，网络中的节点均由移动主机构成。在Ad Hoc网络中，当两个移动主机在彼此的通信覆盖范围内时，它们可以直接通信。但是由于移动主机的通信覆盖范围有限，如果两个相距较远的主机（主机A和C）要进行通信，则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。因此在Ad Hoc网络中，主机同时还是路由器，

6、担负着寻找路由和转发报文的工作。在Ad Hoc网络中，每个主机的通信范围有限，因此路由一般都由多跳组成，数据通过多个主机的转发才能到达目的地。故Ad Hoc网络也被称为多跳无线网络。Ad Hoc网络可以看作是移动通信和计算机网络的交叉。在Ad Hoc网络中，使用计算机网络的分组交换机制，而不是电路交换机制。通信的主机一般是便携式计算机、个人数字助理（PDA）等移动终端设备。Ad Hoc网络不同于目前因特网环境中的移动IP网络。在移动IP网络中，移动主机可以通过固定有线网络、无线链路和拨号线路等方式接入网络，而在Ad Hoc网络中只存在无线链路一种连接方式。在移动IP网络中，移动主机通过相邻的基

7、站等有线设施的支持才能通信，在基站和基站（代理和代理）之间均为有线网络，仍然使用因特网的传统路由协议。而Ad Hoc网络没有这些设施的支持。此外，在移动IP网络中移动主机不具备路由功能，只是一个普通的通信终端。当移动主机从一个区移动到另一个区时并不改变网络拓扑结构，而Ad Hoc网络中移动主机的移动将会导致拓扑结构的改变。1.3 无线网络传输特点 有限的信道容量；相对于有线网络较高的带宽：10100Mbit/s甚至更高，达到每秒数百兆位，无线网络一般容量1Mb/s2Mb/s，比有线网络慢得多。 高误码率和丢失率；相对于有线网络上有一定规律的信号差错，无线局域网和蜂窝系统的链路有较高的误码率(&

8、lt;1%-2%)。 端到端的高延迟时间；在有线网络中较高的带宽使发送时延(从以太网中的l0M b/s到大型网络骨干玩网络的10Gb/s)相对较小。而在移动通信系统的无线信道中，在信道长度一定的情况下，传播时延相对固定，因此小带宽引起的较长的发送时延决定了总的发送时延。在无线通信网络中，时延有时会达到甚至超过l00ms。 经常性掉线(Frequent Disconnections)；这是由于一段时间内信道连接的状况非常差，致使用户不能进行有效通信造成的。一个用户从一个蜂窝漫游到另一个蜂窝，这个过程中可能会导致报文传输的延迟或者丢失。另外，当一个蜂窝已经存在很多用户的时候，新到的用户可能会在很长

9、一段时间内分配不到带宽这种呼叫阻塞的情况也属于“掉线”的一种。掉话最终会导致TCP发送方重传计时器超时并减小拥塞窗口，降低通信的效率。而移动终端需要等到TCP超时才能继续数据的传输。随着无线通讯中微蜂窝技术的发展，这个问题会越来越突出，因为越小的蜂窝容量会导致用户不会在一个蜂窝呆得太久，频繁的越区切换会导致更频繁的掉线。1.4 无线网络的局限性在本地固定电话网中，所有的终端用户都是静态的。相比之下，无线通信系统要复杂得多。首先，无线网络需要一个连接到基站和用户的空中接口，以保证在各种传播环境下，无论用户在什么地方都能为其提供与有线质量相当的通信。为了保证足够的覆盖区域，必须在通信有效区设立许多

10、基站，而且每个基站都要连接到MSC上。除次之外，MSC最终也必须把每个移动用户接续到PSTN上，这需要一个独立的蜂窝信令网来连接LEC、一个或多个LXC及其他MSC。时至今日，技术上所能达到的通信容量总是赶不上对无线通信的要求，这在设计MSC时更为明显。一个中心局电话交换机可能同时处理一百万的陆线用户话务，而20世纪90年代中期更为复杂的MSC只能同时处理10万至20万蜂窝电话用户的话务。无线网络的一个特有问题是无线信道的恶劣条件并具有随即的特性。由于用户需要在任何地方、任何移动速度下都能得到通信服务，MSC就必须随时在系统内的基站间进行话务交换，而用于此目的的无线频谱是有限的，因此无线网络实

11、际上是被限制在一个固定的带宽内，同时又要满足不断增加的用户需求。高效的调制技术、频率复用技术，以及地理上分布的无线接入点是无线网络中重要的组成要素。随着无线系统的扩展，基站的数目也必须增加，这加重了MSC的负担。由于移动用户所处的位置经常变化，为了保证用户的无缝通信而不管其所在位置，无线网络的每个环节都需要更多的信息，在MSC中更是如此。二、有线网络概述2.1 有线网络有线网络根据连接距离的不同分为以下几类 局域网(Local Area Network)，简称LAN，是处于同一建筑、同一大学或方圆几公里远的地域内的专用网络。LAN具有和其它网络不同的三个特征:范围、传输技术和拓扑结构。LAN的

12、覆盖范围比较小，传输速度较快，传统的LAN速度为0Mb/s100Mb/s，传输延迟低，并且出错率低。新的LAN的速度更高，可达到每秒千兆位。LAN通常采用广播式传输，不存在寻径问题。只包含物理层和数据链路层，不包含网络层。广播式的LAN可有多种拓扑结构，包括总线型网络和环形网络。 城域网(Metropolitan Area Network)，简称MAN，是连接城市、政府机关、厂矿、教育科研等企事业单位、公司和家庭用户的宽带接入网以及和国外连接的Internet接口。它既是Internet在本地的延伸，又是本地的公共信息服务平台，是城市信息港的基础。MAN主要用于提供城市内的高速互联、信息共享和

13、高速Internet访问。 广域网(Wide Area Network)，简称WAN，是一种跨越大的地域的网络，通常包含一个国家或洲。它是端点系统的集合，即主机。主机则通过通信子网相连。子网由传输线和各种类型的交换单元所组成，它的功能是把消息从一台主机传到另一台主机。 2.2 有线网络传输特点有线网络的传输特性由不同的传输介质决定（每种物理介质在带宽、延时、成本、和安装维护难度上都不相同），传输介质通常包括双绞线、基带同轴电缆、宽带同轴电缆光纤等。双绞线既能用于传输模拟信号，也能用于传输数字信号，其带宽决定于铜线的粗细和传输距离。铜轴电缆比双绞线的屏蔽性更好，能在更高速度上传输得更远，它具有高

14、带宽和极好的噪声抑制性。光纤可以提供比铜线高得多的带宽并且衰减交小，如果脉冲能量足够强则出错率可以降到非常低的水平，能应用于高级网络。总的来说，相对无线信道有线网络具有高带宽、低延时以及高可靠性等特点。2.3 有线网络的局限性在信息膨胀的当今社会，移动通信已是现代通信技术中不可缺少的一部分，人类的社会活动已超越了地域和时间限制，很多人需要随时保持在线（on-line）。对于这些移动的用户，双绞线、铜轴电缆和光纤都无法满足要求，有线网络受到地理上的基础通信设施的限制。目前移动式办公正在流行，人们通常希望使用他们的便携式电子设备来发送和接受电话、传真和电子邮件，并且不论是在陆地、海上还是天空中都可

15、以工作。然而这正是有线网络所不能满足的。另外，当灾难来临时（如地震、洪水、火灾等）很有可能瞬间使得有线网络陷入瘫痪的境地。对于军方来说，如果必须一接到通知就能到世界上任何一个地方去打仗，想依靠当地的网络设施是不明智的，最好是带上自己的网络。还有就是目前的互联网越来越庞大越来越复杂，有线网络受到的限制越来越多，安装相对无线网络来说也比较困难。三、传输控制协议概述3.1 传输协议的要素传输服务是通过建立连接的两个传输实体之间所用的传输协议来实现的。在某些方面，传输协议类似于数据链路层的协议。二者都必须解决差错控制、分组顺序、流量控制及其他问题。既要负责报文无差错、不丢失、不重复，还要保证报文的顺序

16、性，从而提高其服务质量。根据应用程序的不同要求，因特网的传输层有两个不同的运输协议；一个是无连接的用户数据报协议UDP，另一个是面向连接的传输控制协议TCP。这两个协议都是因特网的正式标准。它们所使用的运输协议数据单元TPDU分别称为UDP用户数据报和TCP报文段。3.2 TCP协议概述TCP通过以下方式提供可靠性：应用程序分割为TCP认为最合适发送的数据块。由TCP传递给IP的信息单位叫做报文段。当TCP发出一个报文段后，它启动一个定时器，等待目的端确认收到这个报文段。如果不能记时收到一个确认，它就重发这个报文段。当TCP收到发自TCP连接另一端的数据，它将发送一个确认。这个确认不是立即发送

17、，通常延迟几分之一秒。TCP将保持它首部和数据的检验和。这是一个端到端的检验和，目的是检测数据在传输过程中的任何变化如果收到报文段的检验和有差错，TCP将丢弃这个报文段和不确认收到这个报文段。 既然TCP报文段作为IP数据报来传输，而IP数据报的到达可能失序，因此TCP报文段的到达也可能失序。如果必要，TCP将对收到的数据进行排序，将收到的数据以正确的顺序交给应用层。既然IP数据报会发生重复，TCP连接端必须丢弃重复的数据。TCP还能提供流量控制，TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲空间。TCP的接收端只允许另一端发送接收端缓冲区所能接纳的数据。这将防止较快主机致使较慢主机的缓冲区溢出。另外，

18、TCP对字节流的内容不作任何解释。3.3 TCP的超时和重传对于每个TCP连接，TCP管理4个不同的定时器。重传定时器用于当希望收到另一端的确认。坚持定时器使窗口大小信息保持不断流动，即使另一端关闭了其接收窗口。保活定时器可检测到一个空闲连接的另一端何时崩溃或重启。2MSL定时器测量一个连接处于TIME_WAIT状态的时间。 往返时间（RTT）测量TCP超时和重传重最重要的就是对一个给定连接的往返时间（RTT）的测量。由于路由器和网络流量均会变化，因此TCP应该跟踪这些变化并相应地改变超时时间。首先TCP必须测量在发送一个带有特别序号地字节和接收到包含该字节地确认之间的RTT。 拥塞避免算法该

19、算法假定由于分组收到损坏引起的丢失是非常少的，因此分组丢失就意味着在源主机和目的主机之间的某处网络上发生了阻塞。有两种分组丢失的指示：发生超时和收到重复的确认。拥塞避免算法需要对每个连接维持两个变量：一个拥塞窗口cwnd和一个慢启动门限ssthresh。对一个给定的连接，初始化cwnd为1个报文段，ssthresh为65535个字节。TCP输出例程的输出不能超过cwnd和接收方通告窗口的大小。拥塞避免是发送方使用的流量控制。前者是发送方感受到的网络拥塞的估计，而后者则与接收方在该连接上的可用缓存大小有关。 当拥塞发生时，ssthresh被设置为当前窗口大小的一半(cwnd和接收方通告窗口大小的

20、最小值，但最小为2个报文段)。此外，如果是超时引起了拥塞，则cwnd被设置为1个报文段。当新的数据被对方确认时，就增加cwnd，但增加的方法依赖与是否正在进行慢启动或拥塞避免。如果cwnd小于或等于ssthresh，则正在进行慢启动，否则正在进行拥塞避免。 快速重传和快速恢复算法如果我们一连串收到3个或以上的重复ACK，就非常可能是一个报文段丢失了。于是我们就重传丢失的数据报文段，而无需等待超时定时器溢出。当收到第3个重复的ACK时，将ssthresh设置为当前拥塞窗口cwnd的一半，重传丢失的报文段，设置cwnd为ssthresh加上3倍的报文段大小。每次收到另一个重复的ACK时，cwnd增

21、加1个报文段大小并发送一个1个分组，如果允许的话。当下一个确认新数据的ACK到达时，设置cwnd为ssthresh，这个ACK应该时在进行重传后的一个往返时间内对步骤1重重传的确认。另外，这个ACK也应该是对丢失的分组和收到的第一个重复的ACK之间的所有中间报文段的确认。 ICMP差错TCP如何处理一个给定的连接返回的ICMP差错。TCP能够遇到的最常见的ICMP差错就是源站抑制、主机不可达和网络不可达。一个接收到的源站抑制引起拥塞窗口cwnd被置为1个报文段大小来发起慢启动，但是慢启动门限ssthresh没有变化，所以窗口将打开直到它开放了所有的通路或者发生了拥塞。一个接收到的主机不可达或网

22、络不可达实际都被忽略，因为这两个差错都被认为是短暂现象。TCP试图发送引起该差错的数据，尽管最终有可能会超时。 重新分组当TCP超时并重传时，它并不一定要重传同样的报文段，相反，TCP允许进行重新分组而发送一个较大的报文段。这是允许的，因为TCP是使用字节序号而不是报文段序号来进行识别它所要发送的数据和进行确认。参考资料：1 颜国风，王建新多跳无线于有线混合网络中TCP性能改进研究综述D计算机研究与发展200752 Tanenbaum A S计算机网络M第3版北京：清华大学出版社1998：4-128,368-4213 陈立，陈泽琳TCP在有线无线混合网络中性能改进方案的研究与实现D华南理工大学

23、硕士学位论文20034 李骥，陈涤基于无线一有线混合网的TCP友好速率控制算法J网络与通信2007 (2)：33-35 张东，杨峻一种提高混合网络TCP性能的方法J网络与通信2002(12)：28-126 LIU Hang, MAO Yu-ming. A Wireless LAN Bridging Solution Based Campus NetworkJ. Journal of Electronic Science and Technology of China. Mar.2005.7 章森,吴建平，林闯互联网端到端的拥塞控制研究综述J软件学报2002,10(1):50-59.8 彭春江，

24、王晨无线链路上的TCP性能研究J现代电信科技2002(9)：11-14.9 曹晓梅，王循，王能TCP/IP在移动通信系统中的性能分析J通讯世界200210：60-6210 Fabienne Lefevre. Guillaume Viver. Understanding TCP's behavior over wireless linksC. Proc IEEE Symposium on Computers and Communications. June 2000.11 Xin Yu. Improving TCP Performance over Mobile Ad Hoc Netwo

25、rks by Exploiting Cross-Layer Information AwarenessJ. Department of Computer Science. Oct.1, 2004.12 Hari Balakrishnan. A Comparison of Mechanisms for Improving TCP Performance over Wireless LinksJ, IEEE/ACM transactions on networking . 5( 6), December 199713 邓晓衡， 陈志刚，张连明，朱从旭TCP Yuelu：一种基于有线无线混合网络端到

26、端的拥塞控制机制J计算机学报2005(8)：28-814 戴周林，钟亦平，张世永TCP协议在无线网络中的一种改进方法J计算机应用与软件2007(4)：24-415 陈磊, 王永生无线网络TCP拥塞控制技术研究D西北工业大学硕士学位论文200716 曲大鹏，黄东军，齐芳异构网络环境下TCP协议性能提高方法J计算机工程200611：32-2217 葛鸽，张国清一种适用于异构网络的TCP协议设计及其仿真J系统仿真学报2004：16-1218 谢宇治，潘枫春MANET中TCP协议的性能改进J山东通信技术200412：24-419 章淼，吴建平，林闯互联网端到端拥塞控制研究综述J软件学报2002：13-

27、3 20 冯彦君，孙利民，宋成MANET中TCP改进研究综述J软件学报2005：16-3 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施开 题 报 告一、课题的目的与意义1.1 课题研究的目的近两年来，随着互联网络的迅速发展，针对如何改进TCP在无线网络中的传输性能，特别是数据如何在有线无线混合网络中传输性能这一课题已经逐渐成为国内外研究的热点。不断有人提出新的解决方法，但是由于存在不同的无线通信环境，如：卫星通信、无线广域网、无线局域网络等，它们各自具备不同的传输特性，如带宽、延迟、丢包率等等

28、，这种情况导致现有的解决方案都还不够完善，目前尚未出现统一的技术标准和规范。传统TCP本是为有线网络设计，它假设包丢失全是由网络拥塞引起，当这个假设应用于无线网络时会导致性能下降。因为混合网络中除了拥塞丢包以外，还存在由于较高比特误码率、路由故障等因素引起的丢包现象。当出现非拥塞因素丢包时，传统TCP将错误地触发拥塞控制，从而引起TCP性能低下。在混合网络中，有许多原因造成TCP性能低下。如网络拥塞，比特误码，节点移动问题，乱序问题，MAC层不公平性问题，吞吐量等等。本课题研究的目的就是找出TCP协议在多跳无线于有线混合网络中性能状况，利用实验找出TCP协议出现这种状况的原因，研究这些原因是怎

29、么造成TCP性能低下的。1.2 课题的研究意义随着计算机和通信技术的发展，人们能够越来越方便的实现信息的共享，TCP/IP协议组使得世界上不同体系结构的计算机网络互连在一起形成一个全球性的广域网络Internet，这为各种信息的共享提供了便捷的途径。在Internet中的每一台计算机可以访问Internet上的其他任意一台计算机，好象它们在一个局域网内用双绞线或同轴电缆直接连接起来一样(不同之处是速度比局域网慢)。现在TCP/IP协议组已经非常流行并己经成为网络通信协议事实上的标准。之所以会这样，有以下几点原因：一是由于TCP/IP发展之初受到美国国防部的支持；二是因为TCP/IP被UNIX操

30、作系统所使用；另一个重要原因在于它能够适应不同的网络体系结构和不同的传输链路，并且为客户端一服务器模式提供了很好的支持，它己经成为网络应用程序的标准模式。同时，随着第三代移动通讯技术的发展和日趋成熟，无线技术正在全球的Internet结构中占据越来越重要的位置，移动计算机和它们的无线通信链路将是未来Internet中一个主要的组成部分。越来越多的人应用移动设备，如带了无限接收器的手提电脑、掌上电脑等，随时收发电子邮件、发送彩色数码相片及大容量档案，或者玩网上游戏。可以预计在不久的将来，无线网络在日常生活和工作中所扮演的角色会变得越来越重要。在这种情况下，TCP在无线通信网络中也得到了越来越广泛

31、的应用。例如：在无线蜂窝网络中，传统的业务是电话，随着当前互联网和信息社会的发展，对各种数据业务量的需求也多了起来。目前，在卫星通信、无线广域网及无线局域网中都有着TCP的身影。那么，在有线网络上己经发展的非常成熟的TCP协议，是否能够在无线网络中同样具有良好的性能呢？特别是数据在有线无线混合网络中进行传输的情况下，TCP是否能够保持原有的性能呢？本课题研究的意义就是总结出TCP协议在多跳无线于有线混合网络中性能状况，造成TCP协议性能低下的原因，为以后改进TCP协议在混合网络中的性能提供参考。二、课题发展现状和前景展望2.1 课题的研究现状近年来，人们对移动计算和无线服务的需求不断增加，为保

32、障提供高效可靠的网络服务，有线网络和无线网络必须有机融合，构建一个服务的载体和平台。然而，混合网络具有有线网络的相对可靠数据传输和无线网络随机错误率高、链路不对称、受环境影响大以及高带宽延迟乘积等特点，对现有的网络传输控制体系和拥塞控制机制提出了挑战。现阶段人们针对改善TCP在无线网络中的性能这一课题做出了很多尝试，包括三种基本的解决方案：:端到端的解决方案、分段的TCP连接方案和链路层解决方案。端到端的解决方案从整体出发，希望在不改动现有应用和下层协议的基础上找到解决问题的方法。分段的TCP连接方案通过在基站终止TCP连接来完全地从发送方隐藏无线链路。链路层解决方案则是一种试图从下层“数据链

33、路层”来改善TCP性能的方法。考虑TCP己成为互联网事实上的传输控制标准，新的拥塞控制方案保持端到端的语义对于协议的可配置性具有重要意义，将基于TCP层、IP层和链路层的拥塞控制机制相有机结合，有效地嵌入基于TCP协议的实时在线网络测量技术，并对测量结果结合混合网络的特点进行科学分析，对无线网络传输中的拥塞和链路错误等其他原因进行区分，正确地反馈多种信息给源节点，以及源节点基于端到端的网络测量与拥塞控制相结合改善有线/无线混合网络的传输性能。许多学者提出了TCP改进机制，这些方案可分为基于基站和基于端到端两大类。但目前的研究重点大多集中在基于端到端的改进方案，这些方案包括： 研究丢包的原因，达

34、到区分无线链路差错丢包和有线链路网络拥塞目的； 考虑分组延迟、误码等多种因素之间的相互作用，避免发送端进行不必要的分组重传，在不恰当的时候启动拥塞控制机制； 改善拥塞控制算法，使之应用于存在大量分组丢失及多变的无线环境时，仍具有较强的顽健性。为此，Floyd提出在网络层的IP结构中加入ECN（explicit congestion notification）标志，指示将发生拥塞。2.2 课题的应用前景在过去的几十年中，全球范围内无线通信技术得到了前所未有的高速持续的发展，同时，Internet不论是技术还是业务也以空前的速度向前发展。前者主要归功于通讯硬件和蜂窝技术的突飞猛进;后者则得益于网络

35、的发展和多媒体应用的层出不穷。与此同时，两者亦相互促进相互发展。进入21世纪以来，无线移动通信、互联网和个人终端的发展特别引人注目，成为风靡全球的高新技术和新兴产业，随着便携移动终端的普及，人们对快速获取多媒体信息及其它信息服务的需求变的越来越迫切，这必将促使便捷的信息获取方式Internet技术和快捷的无线接入手段移动通信技术相结合，这就是结合无线通信、计算机和Internet，能为广大用户提供更丰富的业务种类、更广泛的覆盖范围以及更快捷的接入方式的无线互联网技术。这是未来通信系统所必须具备的能力，也是未来通信技术和业务发展的一大趋势。人们对无线互联网络进行深入研究的动力，源于各类移动终端上

36、网的需求，特别是蜂窝网终端用户的移动上网需求。现在越来越多的人利用移动终端上网，也就越来越依赖混合网络，但现在混合网络中TCP协议性能还不完善，不能为用户提供完全的保障，在这样的形势下，混合网络中TCP协议性能研究越来越受到重视，通过先研究混合网络中TCP协议性能，为以后改进混合网络中TCP协议性能提供参考，是非常之重要的。因此，我们研究混合网络中TCP协议性能将有着很广阔的市场和应用前景。三、课题主要内容和要求3.1 课题的主要研究内容 本课题的主要研究内容主要是：了解多跳无线网络于有线网络最新研究现状，总结当前具有代表性的几种TCP协议，分析它们的优缺点，指出各自适用范围以及尚待解决的问题

37、，并利用相关的指标对它们进行综合评价。研究无线网络于有线网络在RRT、带宽及丢包率等方面的区别。现有有线/无线混合网络拥塞控制的分析研究。到目前为止，己经有许多的关于拥塞控制的技术和方法，分析己有技术的基本原理和局限性，并通过网络仿真器NS2进行实验仿真，比较其性能，获得相关技术报告，为进一步改善拥塞控制提供指导和支持。3.2 课题的要求课题的要求如下： 了解多跳无线网络于有线混合网络最新研究现状； 研究无线网络于有线网络的在RRT、带宽、丢包率等方面的差异 ； 多跳无线网络存在的问题及解决方案； 研究传输控制协议针对存在问题的解决方案； 对多跳无线于有线混合网络中传输控制协议的性能研究于分析

38、； 四、可行性分析、研究方法和步骤4.1 拟采用的技术方案及可行性分析4.1.1 技术方案由于无线网络涵盖的内容很广，不同的无线通信环境如卫星通信、无线广域网、无线局域网具备各自的特点，数据从有线网络向无线网络传输与从无线网络向有线网络传输所面临的问题又不尽相同，所以本文所选课题仅针对从固定主机到移动主机方向的数据传输提出自己的研究方案，从而达到在混合网络中的TCP协议性能研究的目的。在混合网络中，由于无线信道低带宽、高误码率、高分组丢失率以及动用户的越区切换等特点导致普遍应用于传统有线网络传输层的TCP议性能大大降低。当前己经提出了各种解决方案，包括端到端、分段的TCP连接、链路层的解决方案

39、。本课题先对它们的优点、缺点、尚待解决的问题进行综合分析和评价。然后建立了一个应用模型，采用网络仿真工具NS2对几种TCP协议的性能进行仿真，将其仿真结果进行比较。当NS所包含的组件已经满足要求时，或者已经完成对NS的扩展时，使用NS2进行仿真的步骤如下： 编写OTcl脚本，配置仿真网络的拓扑结构，确定数据链路的基本特性，例如延迟、带宽以及丢失策略等。 建立协议代理，这包括端设备的协议绑定和通信流量模型的建立。 配置通信流量模型的参数，确定网络中的流量分布。 设置Trace对象，该对象能够将仿真过程中发生的特定事件记录在trace文件中。NS通过trace文件来保存仿真过程，使用者可以在完成仿

40、真之后对trace文件进行分析和研究。 编写其它的辅助过程，设定仿真过程的结束时间，至此完成OTcl脚本的编写。 用NS解释执行刚才编写的OTCI脚本。 对trace文件进行分析，取得有用的数据，可以用Nam工具观察网络仿真的运行过程。 调整配置网络拓扑结构和流量模型，重新进行上述仿真过程。4.1.2 方案的可行性分析随着网络的快速成长，出现了许多新的网络协议。在早期，当新的算法或协议设计完成时，研究人员多借助试验或是以数学模型的方式，来验证其正确性或效能。但现今的网络环境十分复杂，构建一个新的试验环境相当昂贵，而且这个环境很可能不能应用在下个试验中，更不能分享给其它地方的人使用；而以数字分析的方式常因复杂度过高而难以分析，所以将新的算法以模拟的方式来验证，是目前较常用的方法。另一种情况是，当要架设一个新的网络环境时，必须事先评估网络