IP网流量仿真与建模

针对网络仿真中的关键问题——流量的仿真与建模，分析了IP网络流量的特点和软件仿真系统OPNET的流量仿真建模机制，详细阐述了一种基于OPNET仿真平台建立IP网流量模型的方法。该方法将流量仿真分成背景路由流量建模、背景利用率流量建模和前景业务流量建模3部分，并综合利用网管导入流量和业务源建模来建立流量模型。最后通过仿真建模验证了该方法的有效性.     

下一代移动IPv6在WLAN内快速切换的性能研究

通过研究下一代移动IP(MIPv6)在WLAN内的快速切换.IEEE的"Mobile IPv6 Fast Handovers for 802.11 Networks"草案提出了一种快速切换的思想,通过链路层传递切换信息,经过对其进行改进,将第三层的切换决策权交给网络(而不是移动节点),成功的实现了第二层和第三层的切换并进,从而大大降低了切换时延,提高了系统的效率.该切换算法在OPNET仿真环境下模拟实现,效果甚佳.     

新型实时以太网介质访问控制协议的仿真实现

OPNET是一个功能强大的网络建模和仿真工具，在通信协议的设计，优化和评估中得到广泛的应用，本文以一种新型的实时以太网介质访问控制协议的仿真为例，介绍总线型协议建模方法，详细描述了OPNET的建模领导具过程，系统中，网络模型由节点和信道构成，节点模型描述节点的行为，由互加的模块组成，而模块的功能是由状态转移图来表示，文章介绍了节点模型和信道模型的构造，并且以介质访问控制模块为例详细描述了模块的有限状态机实现，最后通过仿真验证了协议的正确性和有效性。     

基于HLA的OPNET仿真联邦成员设计与实现

讨论了OPNET仿真软件对HLA接口支持的关键技术和实现方法，结合全球信息栅格（Global Information Grid, GIG）演示系统中网络传输栅格的仿真开发背景，以HLA为仿真框架，利用OPNET网络仿真软件，设计并实现了GIG环境下网络传输栅格的性能仿真，将OPNET作为邦更加入到联邦中，与其他邦员进行交互。仿真说明了不同仿真场景下GIG传输栅格的网络性能差异，体现了GIG系统中指控栅格、计算栅格等在传输栅格支撑下相互之间实现互连互通互操作的特点。     

移动Ad Hoc网络的仿真框架

利用OPNET，提出一个通用的仿真框架用来测试不同的MAC层、网络层和节点移动性的移动AdHoc网络路由效率。在该层次整体框架下，可以设计不同的节点移动模式、媒体接入方法和路由方案，比较端到端统计量（端到端时延、吞吐量和效率），以筛选最有效、最合适的解决方案。     

基于OPNET的水声网络信道仿真研究

水声网络是实现海洋监测、数据采集以及战略通信等的重要手段,但其受水声信道特性制约严重。为此,从介绍水声信道的特性出发,采用Thorp经验公式模拟海水吸收特性,在此基础上对路径损耗进行仿真解算,并改进Wenz噪声模型使之更好地接近水声信道的特性。进而,通过改进OPNET平台内置的传播时延阶段、接收机功率阶段、背景噪声阶段设计水声信道OPNET模型,使其适合水声信道,基本实现对真实信道的近似模拟。最后,设计OPNET移动网络模型,将模拟的水声信道加进移动网络进行仿真,分析水声信道特性对网络性能的影响。     

自组织时分多址数据链网络的仿真框架

数据链协议的性能分析是无线网络设计及参数选取中的重要环节，基于网络仿真工具OPNET构建了自组织时分多址（S-TDMA）数据链网络的仿真框架，并用于模拟航空移动通信的数据广播应用。该仿真框架为协议详细配置了物理层、链路层及应用层模型，可以设置不同的信道特性以及应用场景，便于仿真分析端到端延时、吞吐量、预约冲突率等协议性能，从而选择最佳的网络运行方案。     

实时无线局域网介质访问控制协议的仿真

OPNET是一用来模拟通信系统和预测网络性能的强大仿真工具。传统无线局域网由于时延不确定性问题在工业控制领域不能得到直接应用。考虑了工业应用场合的特点，介绍了一种无线局域网实时介质访问控制协议。给出了节点的仿真构造、模块内部的状态转移图，实时和非实时节点的时延曲线。仿真结果表明该介质访问控制协议能满足实时节点的通信要求，同时非实时节点通过冲突避免减少了冲突增大了网络的吞吐量。     

基于AHP的MANET路由协议重传性能分析

MANET(移动Ad hoc网络)的移动性、有限链路带宽和能量受限性特点是影响网络重传性能的主要因素。而网络重传性能又直接关系到MANET路由协议的能效特性。使用OPNET仿真平台,对AODV、DSR和TORA进行仿真,在仿真结果的基础上,以网络重传次数为切入点,采用层次分析法(AHP)对三种路由方案进行了多准则决策,通过计算分析得出了DSR具有最优的重传性能。最后从协议工作机制的角度分析了决策结果的原因。     

数据链导弹节点移动性建模与仿真

在战场环境中通信节点多为移动节点,其移动性对数据链系统的通信性能有着显著影响,而OPNET等仿真软件中自带的节点移动方式并不能充分反映节点的轨道信息.针对这些问题,提出一种导弹节点移动性建模方法,利用STK轨道建模计算导弹飞行场景,通过建立节点移动的进程模型,在数据链仿真平台中实现导弹节点的移动性建模.仿真结果表明,导弹飞行过程中节点移动性对数据链通信性能具有显著影响,验证了所提移动性建模方法的有效性.     

基于OPNET的拒绝服务攻击建模与仿真

分析讨论了网络仿真技术在仿真网络攻击方面存在的不足,给出了OPNET平台下可以实现仿真的网络攻击类型。针对所要建立的网络攻击模型对OPNET中所涉及到的关键进程模块进行了深入分析,在此基础上设计并实现了SYNflood网络攻击模型,最后在特定的仿真网络环境中运行了攻击模型,并通过对仿真结果进行分析得到了SYNflood攻击效果与TCP关键参数之间的定量关系,达到了预期的仿真目标。     

基于HMM的移动预测模型与仿真

提出了一种基于隐马尔柯夫模型的移动预测模型,并给出增强模型预测能力和提高预测精度的方法。该模型用于预测移动IP网络中移动节点的运动方向和将要连接的接入路由器,为避免或减小由于移动造成的通信中断和时延赢得准备时间。仿真结果说明,模型的预测准确率较高,在适当选择状态数的条件下,模型对移动的随机性具有较好的适应能力。     

甚高频数据链模式2网络仿真分析

深入分析了我国下一代的航空子网络之一--甚高频数据链模式2(VeryHighFrequencyDataLinkMode2)的下三层通信协议,使用网络仿真工具OPNETModeler,建立详细协议模型并搭建仿真平台,基于不同的飞机数量与报文特性,分析了网络吞吐量及端到端的网络延迟性能,并获得VDLM2子网的最佳性能指标。     

S-TDMA协议点到点通信的仿真研究

介绍了自组织时分多址（S-TDMA）数据链协议中长传输过程和短传输过程两种点到点通信方式。利用网络仿真工具OPNETModeler，构建了S-TDMA数据链网络的仿真平台。在不同的业务量及重传参数下，对长传输过程和短传输过程的吞吐量、平均报文时延和平均报文丢弃率三种性能指标进行了仿真，并分析了仿真结果。     

基于HLA的地域通信网对抗仿真系统研究

仿真是研究地域通信网性能的一种有效途径。在研究外军地域通信网络的基础上,开发了基于HLA和OPNET的地域通信网络仿真系统。通过导调成员、网络仿真成员、对抗成员和显示成员的数据交互,实现了网络对抗仿真的功能。阐述了仿真系统的设计方案,给出了仿真系统平台的具体实现方法,并分析了开发的关键技术。仿真结果证明了该方法的可行性和实用价值,为进一步地对抗算法研究提供了平台支撑。     

高速动车组列车网络控制系统仿真与建模研究

研究了高速动车组列车网络控制系统的过程数据调度及事件仲裁算法。针对高速动车组网络控制系统的特点,提出了列车网络控制系统主节点和从节点的实现算法,并利用OPNET仿真软件建立了列车网络控制系统的模型。在不同的仿真场景下运行仿真模型,通过对仿真和理论计算得到了列车通信网络协议的数据通量和端对端延时特点。针对消息数据的事件仲裁机制,通过仿真得出了不同条件下的碰撞特性。仿真结果表明了所提出方案的有效性,为实际高速动车组网络控制系统的设计和调试提供了依据。     

军事通信网业务流建模及其仿真方法研究

针对军事通信网战场运用的科学规划与优化问题,提出了一种业务流建模及其仿真实现的方法.该方法在分析军事通信网仿真流程及其业务流模拟步骤的基础上,给出了基于吸引系数法建立指挥所间业务流量矩阵的算法,并对话音、数据和视频业务流及其合成性能分别建模,进一步利用OPNET仿真软件建立了指挥所业务流合并模型.最后给出了某军事通信网作战运用的仿真实例,实现了利用仿真法定量分析和规划军事通信网战场运用的技术途径.