水下通信網(wǎng)的構建及其MAC層協(xié)議的網(wǎng)絡仿真.pdf

1、本文介紹了我國周邊海洋資源保護的嚴峻現(xiàn)狀，各國水下通信網(wǎng)的應用情況及水下通信網(wǎng)的研究意義。通過對陸地通信網(wǎng)技術、水聲信道以及水下環(huán)境的研究分析，借鑒了陸地和衛(wèi)星通信網(wǎng)的組網(wǎng)，介紹了一種水下通信網(wǎng)的基本框架和水下通信網(wǎng)的關鍵技術MAC(Media Access Control)層多址接入技術TDCDMA(時分碼分多址技術)，并在水聲信道條件下仿真了此協(xié)議的性能參數(shù)。
　　 本文首先介紹了國內(nèi)外水下通信網(wǎng)的研究現(xiàn)狀、水下通信的主要困

2、難，潛艇通信的一些新技術和我國研究水下通信網(wǎng)的必要性。通過介紹水聲信道和水下環(huán)境的特點，并與無線信道和陸地通信環(huán)境進行比較，分析在水下通信環(huán)境下借鑒成熟的陸地無線通信技術的可行性。接著通過上述的結(jié)果比較，結(jié)合水下通信網(wǎng)的特點，介紹了水下通信網(wǎng)的基本框架結(jié)構，并分析了無線通信中的數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層的幾種協(xié)議技術在水下通信網(wǎng)條件下的優(yōu)劣。然后對數(shù)據(jù)鏈路層中的媒體接入技術(MAC層技術)進行了詳細分析，并結(jié)合水下通信設備和水聲信道的特點采用了

3、時分和碼分結(jié)合使用的協(xié)議方案(TDCDMA)。
　　 本論文在網(wǎng)絡優(yōu)化仿真軟件OPNET上仿真了時分碼分多址接入技術的性能參數(shù)，然后根據(jù)協(xié)議的缺點進行了改進，仿真驗證了優(yōu)化后的協(xié)議可以提高網(wǎng)絡的吞吐量。還驗證了隨數(shù)據(jù)包長度的增大吞吐量逐漸增大，但是包長度達到一定值時，數(shù)據(jù)不再能夠發(fā)送出去，此時的包長度為最大包長度，并做了尋找最大包長度的仿真試驗。
　　 最后對此協(xié)議進行了分析和總結(jié)，介紹了碼分時分多址接入的分布式拓撲結(jié)構