【摘 要】
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EPLRS系统(增强型定位报告系统)是以导航、定位功能为主,集通信、导航定位、识别于一体的综合性系统。系统设计之初,采用集中控制的通信策略,全网的导航、定位、控制以及用户
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EPLRS系统(增强型定位报告系统)是以导航、定位功能为主,集通信、导航定位、识别于一体的综合性系统。系统设计之初,采用集中控制的通信策略,全网的导航、定位、控制以及用户间的通信都由网控节点进行路由和无线资源分配管理。作为军用通信系统,EPLRS应具备高度的抗毁性和鲁棒性,集中式控制使得整个系统高度依赖中心网控节点;同时,作为军用无线网络,战场的电磁环境复杂,无线资源非常有限,系统的信道和时隙资源较难承受集中式通信管理带来的庞大开销,网络的拓展性和实时性也由此受到了限制。因此,EPLRS通信网络的分布式管理是必然和必要的发展趋势。本论文对多跳无线网络中路由与无线资源管理相结合的解决方案进行研究,提出一种结合路由与无线资源管理的多跳无线通信网络分布式工作方案,并将多跳无线网的组网和此工作方案应用在EPLRS通信网络中,有效地解决了EPLRS网络集中式管理造成的高度依赖网控节点和时延问题,满足了系统的通信业务需求。同时,EPLRS通信网络的应用实例也验证了本方案的有效性、合理性及其对多跳无线网络高速实时业务的支持,为多跳无线网络支持带宽时延敏感业务提供了一种选择方案。本文将路由协议与无线资源管理相结合,对于通信网络中的话音业务,每次会话触发源节点发起建立预留带宽的路由;对于数据业务,采用AODV路由算法按需寻找从源节点到目的节点的最短路径,然后逐跳进行预约传送数据。路由协议借鉴了AODV路由的基本思想,并做必要的改进,设计出满足时延和带宽要求的路由协议;为了保证网络层功能的有效实现,本文还提出一种MAC层竞争预约接入协议,有效地减小了信道冲突概率,提高了信道利用率,降低了信道接入时延,为网络层路由协议提供了良好的支持。本文使用OPNET仿真系统,在课题组前期工作的基础上,将上述方案进行仿真实现。通过仿真验证论文中提出的协议、算法和方案的有效性和可行性,包括路由协议、无线信道多址接入协议和信道时隙分配方案等。通过系统级的仿真,得到使用本方案的EPLRS通信网络性能,为EPLRS系统的设计提供参考。
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