基于群簇演化規(guī)律的移動模型設(shè)計(jì)與評價(jià).pdf

1、移動自組織網(wǎng)絡(luò)(Mobile Ad Hoc Network，MANET)是一種分布式、自組織、多跳的無線通信網(wǎng)絡(luò)，它不依賴于任何固定基礎(chǔ)設(shè)施，具有組網(wǎng)快速、抗毀性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)的移動性是移動自組織網(wǎng)絡(luò)的主要特征，能夠?qū)е抡麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化，從而對網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議性能產(chǎn)生影響。因此，移動模型(Mobility Model)作為移動自組織網(wǎng)絡(luò)仿真的重要組成部分，用于描述網(wǎng)絡(luò)中通信設(shè)備節(jié)點(diǎn)的移動方式，其真實(shí)性直接影響到網(wǎng)絡(luò)協(xié)議評價(jià)的真實(shí)性和可靠

2、性。
　　由于在現(xiàn)實(shí)場景中，通信設(shè)備一般由人攜帶，所以網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的移動方式具有人的移動特性。而傳統(tǒng)的經(jīng)典移動模型中很少有考慮人類的移動特性;近年來基于軌跡分析的移動模型中由于數(shù)據(jù)集的限制，沒有考慮人類移動所引起的群簇演化規(guī)律。本文根據(jù)分析出租車GPS軌跡數(shù)據(jù)集具有的群簇演化特征，提出了一種基于人類群簇演化特征的移動模型(ClusterEvolutionbasedMobilityModel，CEMM)。
　　本文的主要工作包括

3、以下四個(gè)方面:
　　(1)分析出租車GPS軌跡數(shù)據(jù)集和研究人類移動特征的模型smooth的群簇演化特征，包括群簇大小分布、群簇分裂和聚合、群簇節(jié)點(diǎn)數(shù)目的動態(tài)變化以及群簇生存時(shí)間。分析的結(jié)果表明smooth模型沒有具備真實(shí)數(shù)據(jù)集體現(xiàn)的群簇演化規(guī)律。
　　(2)根據(jù)出租車軌跡數(shù)據(jù)集的群簇演化特征，提出了一種基于人類群簇演化規(guī)律的移動模型(CEMM)，詳細(xì)介紹了移動模型的設(shè)計(jì)思路及建模過程，將仿真區(qū)域劃分成網(wǎng)格的形式模擬群簇，根據(jù)

4、網(wǎng)格內(nèi)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的多少分為群簇網(wǎng)格和非群簇網(wǎng)格，并給出了節(jié)點(diǎn)選取網(wǎng)格為移動目標(biāo)的具體方法。
　　(3)利用java語言實(shí)現(xiàn)了CEMM及該移動模型仿真評價(jià)功能，并可以生成NS-2網(wǎng)絡(luò)仿真器所需的場景文件，為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議性能評價(jià)奠定基礎(chǔ);
　　(4)對本文所提出的移動模型CEMM在真實(shí)性方面進(jìn)行了評價(jià)，驗(yàn)證了該模型具備人類移動的群簇演化特征。對比分析了CEMM、smooth和隨機(jī)路點(diǎn)移動模型(RWP)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性和影響路由協(xié)議性能的