移动自组网与相关网络技术比较

移动自组网与相关网络技术比较

一、移动Ad hoc网络与相关网络技术之比较(论文文献综述)

汤淼[1](2021)在《大规模Ad Hoc网络智能组网技术的研究与仿真》文中提出移动自组织(Ad Hoc)网络具有无需基础设施,组网灵活,高抗毁性等特点,广泛应用于民用和军事方面的场景,具有十分广阔的发展前景,获得了国内外教育、研究机构的广泛关注。随着移动Ad Hoc网络组网技术研究的深入以及计算机网络仿真工具的发展,其智能化研究与仿真的实现需求也越来越迫切。所以,设计一个面向移动Ad Hoc组网技术的智能化交互仿真验证系统有着十分重要的意义。本文在结合移动Ad Hoc网络仿真技术研究的基础上,以OMNeT++仿真器软件为工具,在其对移动Ad Hoc网络仿真时的组网分簇可视化功能以及相关网络业务测试触发手段不够丰富的条件下,结合卫星工具包(Satellite/System Tool Kit,STK)作为网络仿真的可视化程序,设计实现了一个专门面向移动Ad Hoc网络仿真数据实时展示和人机交互业务测试需求的仿真系统平台,提升整个网络仿真过程的实时性和交互性,为验证移动Ad Hoc网络仿真研究提供了支持。(1)以OMNeT++网络仿真软件和INET协议仿真框架为基础,研究开发打通仿真网络内部与控制程序之间的接口,完成在仿真运行时,通过Socket实现的数据信息交互。在移动Ad Hoc网络仿真的基础上,研究OMNeT++中基于INET框架的仿真实现,根据仿真器原理为业务测试设计并开发符合场景需求的网络内部消息与数据处理函数,实现仿真时的信息数据收集和交互功能实现。(2)开发基于 C++微软基础类库(Microsoft Foundation Classes,MFC)平台的连接控制软件,并完成与OMNeT++仿真网络和STK可视化软件的连接,构建网络仿真系统平台。连接控制软件通过STK/Connect模块完成应用命令对STK软件的控制,并通过接收OMNeT++仿真数据在STK中完成网络场景的实时展示呈现。同时,连接控制软件实现了包括通信数据收集、节点数据管理和业务指令下发三种功能,为使用者提供了人机交互界面和按键集成,可通过输入的数据完成对STK和OMNeT++仿真网络的控制,触发业务应用命令消息发送到仿真网络中进行实现。(3)通过进行仿真平台系统测试,对已有的Ad Hoc网络中设计的典型业务场景进行联合仿真分析,验证该仿真系统的性能和有效性。通过对不同场景下的网络仿真测试,结果表明该系统相较于普通的网络仿真可实现本文预期的实时展示和数据交互功能,并符合仿真测试时的系统参数需求。

管婕[2](2021)在《大规模Ad Hoc网络跨层优化技术研究》文中研究说明随着移动Ad Hoc网络技术的迅速发展,人们对网络性能的要求越来越高,网络规模地不断增大对于网络性能的提升带来了巨大挑战。近年来,跨层技术因为其解决无线网络问题的高效性、可靠性,以及能够降低网络信息冗余等优点,逐渐成为了专家学者研究的重要方向,如何利用跨层技术提高大规模Ad Hoc网络的性能也成为研究热点。协议的设计对于Ad Hoc网络性能的提升有着关键性影响,本文在深入分析了各协议层功能、讨论了实现跨层设计的方法、比较了现有MAC协议和分簇组网协议之后,利用跨层优化思想,从MAC协议和分簇组网协议两个方面,对大规模Ad Hoc网络性能进行优化。为解决传统MAC协议信道利用率低、分配公平性差、不适用于负载不均的网络等问题,本文提出了一种基于非合作博弈模型的FPRP(Five-Phase Reservation Protocol)改进协议(Non-cooperative Game-FPRP,NG-FPRP)。该协议利用具有跨层设计思想的非合作博弈模型对时隙分配机制进行建模,将物理层的节点移动性等特征和应用层的业务信息等进行跨层信息融合,构造收益函数,利用模型所求得的纳什均衡解改进协议时隙竞争过程。并在OMNeT++仿真平台上对协议进行仿真验证,结果表明,在网络负载不均的场景下,NG-FPRP能有效地提高节点的竞争成功率,提高分组投递率,减小平均时延。针对传统的分簇组网协议网络开销大、生命周期短等问题,提出了一种基于灰狼优化的跨层优化分簇组网协议(Grey Wolf Optimization Clustering protocol,G WOC)。该协议利用灰狼优化算法对簇首选举问题进行建模分析,将物理层能量、移动性等节点特征和应用层的业务信息等因素进行跨层信息融合,优化适用度函数,优化了簇首选举问题,完善了簇维护过程。将该协议在OMNeT++仿真平台上进行了仿真验证,仿真结果表明该协议延长了网络寿命,提高了数据包投递率,适用于业务多样的、移动性强的大规模Ad Hoc网络。

姜姗姗[3](2021)在《无线自组织网路中基于强化学习的路由机制研究》文中提出随着智能移动终端的普及以及网络基础建设的完善,无线自组织网络的应用越来越广泛。车联网(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)和水下传感器网络(Underwater Sensor Networks,UWSWs)是无线自组织网络在不同场景下的特殊应用。近年来随着对智能交通的研究深入以及对海洋资源勘测的迫切需求,VANET和UWSNs都受到了越来越广泛的关注,而高效的路由技术是保证网络中节点间进行信息有效传输的基础,也是决定其能否投入实际应用的关键。Q-learning作为一种经典的强化学习算法可以帮助参与算法的主体即节点,通过与环境的交互完成相关知识的学习,增强节点信息传输的智能性,因而被广泛应用于路由机制设计中。但现有的基于Q-learning算法的路由机制在Q值表收敛以及状态转移概率评估方面存在不足。本文基于Q-learning算法设计了两种新型的路由算法,分别适用于具有较快拓扑变化的VANET以及节点能量有限的UWSWs,本文的创新性主要体现在以下两个方面:(1)提出了一种基于Q-learning的无人机(UAV)辅助的适用于VANET的自适应路由算法(QAGR)。在QAGR的空中路由部分,UAV采用模糊逻辑算法计算出全局最优路径,帮助地面有信息传输请求的车辆在选择下一跳节点时过滤掉偏离或拥塞的邻居。在地面路由过程中,QAGR通过量化最大传输距离和最大相邻节点数,构造了一个稳定的状态空间,与由邻居节点构造的状态空间相比,QAGR构造的Q值表更稳定,使用寿命也更长。此外,QAGR还通过在区域内共建共享Q值表的方式加速了 Q值表的收敛。仿真结果表明QAGR相较于已有的路由协议,能在保证信息传递率的同时降低传输时延。(2)提出了一种适用于UWSNs的基于博弈强化学习的功率自适应路由机制(QPAR)。由于水下的环境的特殊性,能耗问题是UWSNs面临的最主要问题。在所提的QPAR算法中,通过构建节点传输范围内能量评估模型、节点发射功率自适应控制模型以及数据传输方向选择模型,并结合Q-learning算法,帮助节点根据自身以及周围环境状况选择最适合数据传输的下一跳,并利用最合适的功率进行数据转发。仿真结果表明,相较于已有方案QPAR能够有效地降低并均衡网络中节点的能量消耗,延长网络的寿命。

赵江东[4](2021)在《基于网络环境感知的无线自组网路由协议设计与实现》文中指出无线自组网(Wireless Ad Hoc Networks),简称Ad Hoc网络或MANET,具有高度自治性,在军事和民用领域都有着广泛的应用前景。然而,该网络的高度动态性以及无线网络环境的复杂性对寻找信息转发的路径提出了严峻挑战。本文基于项目场景需求,结合考虑无线网络环境对网络性能的影响,对Ad Hoc网络路由协议展开研究,设计满足项目场景需求的路由协议。首先,本文针对节点在局部范围内有频繁的业务交互需求的项目场景,结合主动式路由协议和按需路由协议的优点,设计了一种基于跳数的混合式路由协议BHHRP。通过BH-HRP协议,任意节点可以和距离较近的邻居(二跳以内)完成信息的实时交互,较远的节点(二跳以上)采用按需路由的策略以降低信息传输开销。仿真结果表明,BH-HRP协议可以折中路由控制开销和端到端时延。考虑节点的移动性和端到端链路质量的差异性,本文引入网络环境感知,提出描述无线链路、网络拓扑和节点状态的网络环境指标,即链路质量、拓扑稳定性、节点负载和节点剩余能量。基于这些指标,改进了经典MPR选择算法。改进的MPR算法,优先选择链路质量优、局部拓扑稳定性好、节点剩余能量多、节点负载未超过负载阈值的节点作为MPR节点,更适用于无线网络场景。基于拓扑稳定性指标,设计了Hello周期自适应调整策略。在拓扑剧烈变化时,该策略使节点能够迅速发现拓扑变化并及时更新邻居关系,拓扑稳定时可以减少Hello机制的开销。在此基础上,对BH-HRP协议进行优化,设计了基于网络环境感知的混合式路由协议BN-HRP。BN-HRP协议将链路质量作为路由基本度量,增加路由学习机制和路由热发现机制,减少路由请求的等待时间。通过对网络环境的感知,使用改进的MPR算法,实现基于网络环境的多路径路由发现和动态路由选择,改善路由协议对复杂多变的无线网络环境的适应性。最后,在NS3仿真平台中对BN-HRP协议进行了仿真验证。仿真结果表明,BN-HRP协议提高了分组投递率,同时降低了数据的传输时延,开销性能也明显优于OLSR协议。特别地,在节点以中低速移动的场景下,节点能量消耗较为均衡。另外,针对项目大规模半实物仿真的需求,提出了一种将NS3中模块快速移植到实物节点上运行的方法,并描述了搭建分布式半实物仿真平台的方法,为项目后续实施大规模半实物仿真验证打下了良好的基础。

皮文超[5](2021)在《移动Ad Hoc网络中的分布式路由算法研究》文中研究表明移动Ad Hoc网络(MANET网络)作为一种复杂的分布式无线网络,具有节点位置不固定、网络拓扑改变快、无线自组网、去中心化、多跳传输等特点,是无人机群组网通讯的最佳选择。在突发地震等自然灾害时,无人机群作为应急通讯的首选,必然要求无人机群能够快速组建网络,动态感知网络态势,无需基站进行通讯等要求。因此面对自然灾害等紧急救灾环境,无人机群之间信息的快速传输及交互显得尤为重要。正是因为该网络中节点位置不固定、网络拓扑改变快的特点,导致已有的路由算法在MANET网络中不能表现出较好的性能。路由算法直接反映传输时延、网络拥塞、丢包率等性能指标,路由算法的好坏决定着网络的整体性能。针对MANET网络中现有路由算法存在网络时延较大、网络资源浪费过高等难题,本文深入研究该网络中的路由算法,其主要工作与创新性如下:1、针对MANET网络中存在的单播路由算法进行深入研究,并且在NS3仿真平台上进行仿真比较,从得到的实验结果对比分析算法性能的优劣,筛选出最优的单播路由算法。2、本文创新性地提出了一种基于复杂节点度快速发现的PB-AODV路由算法,负载均衡优化机制用于链路拥塞控制,解决了MANET网络时延较大的难题。理论分析和实验结果表明该算法能够有效的改善网络时延、网络吞吐量和数据包投递率方面的性能。3、在高移动无人机网络场景下,设计了一种基于信誉机制的分布式路由算法——RBDR,解决了 MANET网络资源浪费过高的难题。仿真实验结果表明该算法在网络资源消耗、网络时延及平均跳数方面具有显着的性能提升。4、搭建地震自然灾害应急通信模拟系统,并将RBDR路由算法应用于系统中。通过对系统测试验证,表明路由算法具有较优性能。

张乔[6](2021)在《窄带网络下的海洋数据传输路径优化与获取方法研究》文中指出海洋开发和利用,网络通信是关键。限于海洋独特的环境,无线通信是最优的选择。目前离岸线较远(通常是12海里以外)的海域,主要依赖高通量卫星通信和北斗短报文通信,近岸可以依靠移动运营商网络。卫星通信成本高,天线复杂,实现困难,北斗短报文信息流通量小,移动运营商网络覆盖有限。因此,在海洋领域研究低成本无线通信技术,对海洋监测数据采集具有重要意义和迫切性。远距离无线传输通常通过无线节点或基站之间接力传输实现,节点或基站之间传输路径优化是关键性技术问题,有待深入研究。论文应用LoRa无线通信机制,通过基站或节点之间接力传输,构建无线自组网络,实现海域远距离无线传输;本文研究了由固定的网络节点组成的无线Mesh网络的传输路径优化问题,提出了改进的遗传算法对无线Mesh网络的传输路径进行了优化。经过仿真,对比了改进的遗产算法、遗传算法和蚁群算法等三种算法在无线Mesh网络的传输路径优化的性能区别;本文还研究了由移动的网络节点组成的无线Ad Hoc网络的传输路径优化问题,分析了AODV算法在无线Ad Hoc网络的路由优化的特点,然后提出了双向搜索算法对无线Ad Hoc网络的传输路径进行了优化,经过仿真,对比了AODV路由算法和双向搜索法在Ad Hoc网络的路由优化的主要性能的区别。本文还研发了基于433MHz频率段,LoRa机制无线传输海洋数据采集装置,针对海洋领域实际应用,制定单一信道下,信号时分传输协议,实现准实时性海洋数据采集。

苏一昶[7](2021)在《基于Ad Hoc网络的可用性建模与验证研究》文中进行了进一步梳理随着移动Ad Hoc网络应用领域的不断扩展,在军事通信、应急救援等方面具有极高的应用价值。但面临着针对不同军用网络服务提供足够业务可用性保障的挑战,Ad Hoc网络的可用性不仅面临着传统无线网络信道带宽不足、容易受干扰的问题,同时节点移动造成拓扑结构动态变化、节点能量有限等问题,使得对移动Ad Hoc网络的可用性评估更为复杂。本文的主要工作是针对项目需求完成对移动Ad Hoc网络的业务可用度的量化评估建模与验证。首先,基于现行标准和陆军通信网络信息流,提出了网络系统的可用性层次概念体系。分别从设备可用性、网络链路可用性、网络服务可用性、服务可用性、顶层可用性五个层面对网络可用性的具体参数进行研究与分析。其次,研究了移动Ad Hoc通信网络的特点和主要故障类型,并依据故障类型以二元组的形式对网络状态进行描述,根据不同故障的发生频率对网络状态分配转换概率,在此基础上构建了马尔可夫链模型对通信网络的稳态可用度与瞬态可用度进行度量评估。接下来,通过研究分组在TDMA协议子网中延迟产生的主要原因,用排队论模型分析了网络中数据单元的传输时延规律,并以战技指标为约束给出了基于时延的网络性能指标达标率计算方法。最后,在典型实验室环境与实装环境中对计算结果进行了验证,通过结果说明了该方法对移动Ad Hoc网络可用性的评估具有一定的有效性。

陈博伦[8](2021)在《切片化自组织网络智能路由与映射研究》文中研究表明无线自组织网络(Ad-hoc)作为一种无中心、自组织、自优化的对等多跳式通信网络,具有简单易部署、抗毁性强等优势,已经被广泛应用于军事、民用领域。随着技术变革和产业改革在全球范围内的推进,军事改革也进入了一个全新的发展阶段。云计算作为智能化时代的核心技术之一,率先被美国应用于军事领域,以之为基础提出了“作战云”概念。“作战云”平台期望构建一个能够在作战空间内用于数据分发和信息共享的总体网状网络,其中每个授权用户、平台或节点可以透明地贡献和接收基本信息,并能够在整个军事行动范围内利用这些信息,从网络层面改变当前相对落后的军用网络结构。作为军用网络的重要组成部分,Ad-hoc网络由于网络结构简单,通信资源稀少,通常只能对少量且服务需求相对单一的业务提供服务,无法支撑“作战云”所要求的按需服务和协同组织。因此本文将5G领域中的网络切片技术应用于Ad-hoc网络,提出了切片化自组网的网络架构,使Ad-hoc网络能够利用有限的网络资源,支持更加复杂多样的业务类型,为包括“作战云”在内的未来全新的应用场景提供扎实的网络平台。本文根据网络切片的技术特点提出了切片化自组织网络的网络架构,并深入研究了切片化自组织网络中的切片映射和路由问题,主要研究内容如下:本文首先研究了切片化自组网的网络架构。切片化自组网由编排管理切片、连接性管理切片、切片控制切片和业务切片构成,不同切片根据其功能和业务请求的不同进行灵活地部署和配置。在这种网络架构下,网络中的物理资源被划分到不同切片中进行管理,实现了Ad-hoc网络对网络资源的灵活配置,提高了Ad-hoc网络承载力和服务能力。接着我们研究了切片化自组织网络中的切片映射问题。由于网络拓扑的动态变化,自组织网络在切片化后需要不断对虚拟链路的映射方式进行调整,通过重映射的方式保证切片性能。频繁的重映射会导致巨大的网络开销,为了减少网络开销,本文提出了基于演员-评论家(Actor-Critic,AC)算法的切片重映射算法,并引入图神经网络技术学习网络的拓扑结构,增强算法的泛化性。仿真结果表明,与传统算法相比,该算法在动态拓扑环境中,可以获得更低的重映射开销和更高的映射成功率。接下来我们研究了切片化自组织网中的优化链路状态路由(Optimized Link State Routing,OLSR)协议。作为一种无线自组网常用的路由协议,OLSR同样适用于切片化自组网。本文对该协议中的多节点中继(Multi-Point Relay,MPR)选择问题进行了优化。MPR选择问题是一个NP-完全问题,由于自组织网络具有很高的动态性,现在广泛使用的各类MPR节点选择算法在运行过程中会出现节点选择冗余性和节点选择不公平等缺点。为了解决传统算法存在的问题,我们提出了一种基于深度Q网络(Deep-Q Network,DQN)技术的MPR节点选择算法,仿真实验结果表明,与传统算法相比,该算法减少了节点选择过程中的冗余性和不公平性,此外图神经网络模块的应用也使算法在高动态网络环境中也能获得很好的性能表现。最后我们研究了切片化自组织网络中面向业务需求的服务质量要求(Quality of Service,QoS)路由问题。多性能指标的QoS路由问题是NP-完全问题,我们提出了一种基于Q-learning技术的路由算法(Q-learning Routing Algorithm,QLRA)来近似求解QoS路由问题,并设计了相应的路由优化算法。仿真实验验证了QLRA算法的收敛性,数值结果表明,与自组织网络中常用的自组网按需距离向量路由(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing,AODV)协议相比,QLRA算法能够更好地满足业务的每个QoS性能指标,并获得更高的路由成功率。

马盛元[9](2021)在《Ad-hoc通信信号监测与节点关联分析研究》文中研究表明Ad-hoc作为不需要固定基础设施就可以迅速组网的通信网络,可以满足应急通信等特殊场合的通信需求,具有很强的灵活性。随着近年来通信技术的发展,Ad-hoc网络具越来越高的保密性,且具有网络节点众多、频率随机跳变、时间随机跳变等特性。这种无中心、扁平化柔性组网和集群化的特征给Ad-hoc的电磁频谱管理和频谱安全分析带来一定的挑战,因此针对Ad-hoc通信信号的监测以及节点关联关系的分析具有重要意义。本文的内容涵盖了通信信号信息挖掘的整个流程,包含信号监测接收、信号测量与分选以及节点关联关系分析三部分,包含第一部分的算法实现和后续两部分的算法研究。根据Ad-hoc信号的物理层特征进行实时的高速脉冲监测接收是后续分析的基础;参数测量与分选是后续节点关联分析的前提,本文提出两种特殊场景下的分选方法作为传统分选的补充;非合作的节点关联关系分析只利用脉冲的TOA和TOE信息,结合Ad-hoc通信本身的协议或者其他先验信息完成信号之间的关联进而完成节点之间的通信关联分析,本文提出两种不同场景下的关联方法。本文主要对围绕Ad-hoc的非合作信息挖掘展开了如下的工作:(1)在信号的监测接收方面,完成了对特定跳频跳时特征的Ad-hoc通信信号的数字接收算法设计与实现。根据信号特征设计了8通道50%交叠的数字信道化接收算法和累积量信号检测算法,并进行了算法的FPGA实现并移植到USRP2955平台,完成了系统联调。(2)在信号测量与分选方面,提出了两种分别基于跳时信息和多普勒频移信息的分选方法作为传统分选的补充。一种是基于特定跳时模型的帧内脉冲分选算法,利用节点帧内脉冲间的特殊跳时关系,设计了帧内多脉冲搜索算法,无测量噪声的情况下可以到达近似100%的搜索准确率,同时在不同信号密度和测量噪声下仍然具有较高的性能。一种是基于多普勒频移的分选方法,考虑到不同速度的飞行器所发射的信号会有0到5k Hz的多普勒频偏,在传统非合作载频测量算法达不到测频精度的情况下,提出从脉冲的频域信息中利用神经网络算法进行频测量的算法,所提出算法具有500Hz的测量精度,可以提供一定的信息帮助分选。(3)在对采用IEEE 802.11标准的Ad-hoc网络节点关联关系分析方面,提出了一种基于IEEE 802.11 MAC协议的节点关联关系分析算法。通过分析Ad-hoc通信分层结构,发现MAC层中普遍包含的RTS/CTS机制可以很好地帮助从TOA流和TOE流中反向挖掘关联信息。结合Ad-hoc常用的IEEE 802.11标准中的MAC协议和物理层相关信息所提供的脉冲间时序约束,从概率的角度针对三种通信模式建立了关联模型,仿真中四次握手模式和帧分段模式的关联准确率在95%以上。(4)在一般性的Ad-hoc网络节点关联关系分析方面,提出了一种基于连续通信假设的的节点关联关系分析算法。以RTS/CTS机制为基础,利用连续通信这一假设,可以减少对底层时序先验信息的依赖,从更大的时间尺度上进行关联信息挖掘,从局部关联关系信息的累积量中得到鲁棒性更强的关联关系信息。仿真中,模型关联关系分析准确率在90%以上。

王鹏堃[10](2021)在《MiANet的防入侵算法的设计与实现》文中指出移动自组织网络(Mobile Ad-hoc Network,MANET)具有无基础结构、自组织和多跳能力的特性,在军事任务或紧急救援中具有巨大的潜在应用。对于军事场景而言,在MANET中实现低成本、高效的反入侵、反窃听和反攻击机制非常重要。入侵MANET或攻击MANET的目的通常与有线Internet的目的不同,有线Internet的安全性机制如集中认证和授权已得到广泛探索和实施。而对于MANET,移动目标防御(MTD)则是增强网络安全性的合适机制,其基本思想是连续不断地随机更改系统参数或配置,以使入侵者和攻击者无法访问。本文提出了一种基于两层IP跳变的MTD方法,其中设备IP地址或虚拟IP地址根据网络安全状态和要求进行更改或跳变。提出的基于两层IP跳变的MTD方案在网络安全性方面具有两个主要优点。首先,每个设备的设备IP地址根本不会暴露给无线物理信道;其次,具有独立间隔和规则的两层IP跳变机制增强的MANET安全性,同时保持相对较低的计算负荷以及网络控制和同步的通信成本。MTD方案在本文开发的MANET终端中(Military Ad-hoc Network,MiANet)进行实施,通过结合数据加密技术,提供了三个级别的网络安全性:正常环境中的防入侵、攻击性环境中的入侵检测以及在敌对环境中的反窃听。论文主要工作如下:1)对MiANet V3.0存在的安全问题进行分析,提出了一种基于两层IP跳变的MTD方法,其中设备IP地址或虚拟IP地址根据网络安全状态和要求进行按时跳动或按需跳变,使用VPN技术进行虚拟IP的数据包传输,使用AES对称加密技术来进行种子的分发。实验表明,因为攻击者通过破解数据包获取IP的时间大于IP的有效时间七倍以上,因此攻击者很难在IP跳变的有效时间内发送伪装成合法节点的包。2)完善并增强此前设计与实现的MiANet V2.0,不仅对MiANet V2.0的功能进行了完善,而且通过X.264和Speex技术解决了音视频无法同步的问题,并对数据采集模块、流数据处理模块、页面显示三大模块的实现进行了系统的分析和阐述。3)对MiANet V2.5战场态势进行分析,通过引入百度地图实现了MiANet态势感知系统,通过在地图上绘制敌我方兵力部署情况来实现第一层数据获取,通过敌方和我方的轨迹分析实现第二层态势理解,通过路径规划与导航来实现第三层态势预测。

二、移动Ad hoc网络与相关网络技术之比较(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、移动Ad hoc网络与相关网络技术之比较(论文提纲范文)

(1)大规模Ad Hoc网络智能组网技术的研究与仿真(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文的主要工作
    1.4 论文章节安排
第二章 仿真关键技术
    2.1 移动自组织网络仿真技术
        2.1.1 移动自组织网络仿真器
        2.1.2 网络可视化和仿真交互性
    2.2 网络仿真软件技术基础
        2.2.1 仿真架构功能
        2.2.2 外部交互模块
    2.3 STK软件技术基础
        2.3.1 STK软件介绍
        2.3.2 基于STK的功能扩展
    2.4 本章小结
第三章 移动自组织网络组网技术仿真验证系统设计
    3.1 需求分析
    3.2 移动自组织网络组网技术仿真验证系统结构设计
        3.2.1 网络仿真模块
        3.2.2 仿真展示模块
        3.2.3 控制管理模块
    3.3 移动自组织网络组网技术仿真验证系统的实现
        3.3.1 系统接口与功能
        3.3.2 仿真数据实时呈现
        3.3.3 应用业务命令实现
    3.4 本章小结
第四章 典型业务场景设计与仿真实现
    4.1 仿真环境配置以及系统参数
    4.2 仿真及性能分析
        4.2.1 网络仿真数据呈现
        4.2.2 应用命令业务实现
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 下一步的工作
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文

(2)大规模Ad Hoc网络跨层优化技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 主要研究内容与章节安排
第二章 Ad Hoc网络跨层技术概述
    2.1 分层功能介绍
        2.1.1 物理层
        2.1.2 数据链路层
        2.1.3 网络层
        2.1.4 传输层
        2.1.5 应用层
    2.2 跨层技术的实现方法
        2.2.1 方法分类
        2.2.2 设计方法
    2.3 Ad Hoc中的跨层优化技术
        2.3.1 跨层优化技术应用
        2.3.2 MAC层跨层优化技术
        2.3.3 网络层跨层优化技术
    2.4 本章小结
第三章 基于非合作博弈模型的跨层优化MAC协议
    3.1 引言
    3.2 FPRP协议分析
        3.2.1 FPRP帧结构与竞争机制
        3.2.2 FPRP竞争概率分析
    3.3 NG-FPRP协议主要设计和流程
        3.3.1 NG-FPRP协议假设
        3.3.2 基于非合作博弈的时隙分配模型
        3.3.3 协议帧改进
        3.3.4 基于跨层优化的时隙竞争过程
        3.3.5 NG-FPRP协议工作流程
    3.4 仿真与分析
        3.4.1 仿真场景
        3.4.2 仿真结果与分析
    3.5 本章小结
第四章 基于灰狼优化的跨层优化分簇组网协议
    4.1 引言
    4.2 模型介绍
        4.2.1 能量模型
        4.2.2 灰狼优化模型
    4.3 GWOC分簇组网协议主要设计和流程
        4.3.1 适应度函数跨层设计
        4.3.2 簇建立阶段
        4.3.3 簇维护阶段
    4.4 仿真与分析
        4.4.1 仿真场景设计
        4.4.2 仿真结果与分析
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 下一步工作
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

(3)无线自组织网路中基于强化学习的路由机制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 适用于VANET的路由协议研究现状
        1.2.2 适用于UWSNs的路由协议研究现状
    1.3 研究内容和研究工作
    1.4 论文组织架构
    1.5 本章小结
第二章 无线自组织网络及其路由原理分析
    2.1 无线自组织网络分析
        2.1.1 VANET分析
        2.1.2 UWSNs分析
    2.2 传统WANET路由协议分析
        2.2.1 地理定位辅助路由
        2.2.2 分层路由协议
        2.2.3 平面路由协议
    2.3 基于Q-learning的无线adhoc网络路由协议分析
        2.3.1 强化学习以及Q-learning算法原理
        2.3.2 基于Q-learning的网络路由协议
    2.4 本章小结
第三章 VANET中基于Q-Learning的UAV辅助的自适应路由机制
    3.1 VANET中基于Q-Learning的自适应UAV辅助路由机制设计
        3.1.1 空中部分——UAV基于模糊逻辑的全局最优路径选择
        3.1.2 地面部分——基于Q-Learning的车辆节点转发选择
    3.2 仿真与分析
        3.2.1 仿真平台选择
        3.2.2 仿真场景设置
        3.2.3 仿真结果与分析
    3.3 本章小结
第四章 UWSNs中基于博弈强化学习的功率自适应路由机制
    4.1 基于Q-Learning的功率自适应路由机制相关模型设计
        4.1.1 系统模型
        4.1.2 节点传输范围内能量评估模型
        4.1.3 节点发射功率自适应控制模型
        4.1.4 数据传输方向选择模型
    4.2 基于Q-Learning的功率自适应路由协议设计
        4.2.1 Q-Learning算法设计
        4.2.2 数据传输过程
    4.3 仿真与分析
        4.3.1 仿真平台选择
        4.3.2 仿真场景设置
        4.3.3 仿真结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的研究成果

(4)基于网络环境感知的无线自组网路由协议设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究历史与现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 本论文的结构安排
第二章 无线自组网路由技术概述
    2.1 Ad Hoc网络简介
    2.2 Ad Hoc路由协议及设计原则
    2.3 传统Ad Hoc网络路由协议分析
        2.3.1 Ad Hoc主动式路由协议
        2.3.2 Ad Hoc按需路由协议
        2.3.3 Ad Hoc混合式路由协议
        2.3.4 Ad Hoc网络路由协议比较与分析
    2.4 本章小结
第三章 基于跳数的混合式路由协议设计与实现
    3.1 项目场景与需求
    3.2 路由协议设计思路
    3.3 BH-HRP路由协议概述
    3.4 BH-HRP协议运行机制
        3.4.1 二跳范围内的邻居管理
        3.4.2 二跳范围外的按需路由发现
        3.4.3 路由管理模块
    3.5 数据包处理流程
    3.6 仿真结果与分析
        3.6.1 仿真场景
        3.6.2 结果分析
    3.7 本章小结
第四章 基于网络环境感知的混合式路由协议设计
    4.1 BN-HRP路由协议概述
    4.2 网络环境感知指标
        4.2.1 链路质量
        4.2.2 节点剩余能量
        4.2.3 节点负载
        4.2.4 拓扑稳定性
    4.3 改进的MPR选择算法
        4.3.1 经典MPR选择算法
        4.3.2 改进的MPR选择算法
    4.4 自适应Hello周期
    4.5 BN-HRP协议运行机制
        4.5.1 邻居管理机制
        4.5.2 路由管理机制
        4.5.3 报文设计
    4.6 本章小结
第五章 BN-HRP协议实现与仿真验证
    5.1 BN-HRP协议实现
    5.2 数据采集工具实现
        5.2.1 时延统计工具类
        5.2.2 开销统计工具类
        5.2.3 分组投递率统计工具类
    5.3 协议仿真结果与性能分析
        5.3.1 仿真场景设置
        5.3.2 结果分析
    5.4 分布式半实物仿真平台的搭建
        5.4.1 基于NS3 的协议移植方法
        5.4.2 NS3 半实物仿真系统的搭建
        5.4.3 NS3 分布式仿真系统的搭建
    5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(5)移动Ad Hoc网络中的分布式路由算法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 论文背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 论文内容安排
第二章 移动Ad Hoc网络相关介绍
    2.1 移动Ad Hoc网络介绍
        2.1.1 移动Ad Hoc网络概念
        2.1.2 移动Ad Hoc网络特点及应用
    2.2 移动Ad Hoc网络相关路由算法
        2.2.1 移动Ad Hoc网络中的路由算法概述
        2.2.2 移动Ad Hoc网络中的路由算法分类
    2.3 几种典型的单播路由算法
        2.3.1 DSDV路由算法
        2.3.2 DSR路由算法
        2.3.3 AODV路由算法
    2.4 几种典型的单播路由算法性能分析
        2.4.1 实验参数及性能分析指标
        2.4.2 实验结果及分析
    2.5 本章小结
第三章 基于复杂节点度的PB-AODV路由算法
    3.1 相关研究现状
        3.1.1 路由抉择研究现状
        3.1.2 负载均衡研究现状
    3.2 PB-AODV路由算法设计
        3.2.1 复杂节点度模型
        3.2.2 负载均衡机制优化
        3.2.3 路由评判标准
    3.3 PB-AODV算法具体实现
        3.3.1 改进后的控制消息报文格式
        3.3.2 PB-AODV算法控制消息处理流程
    3.4 PB-AODV路由算法仿真
        3.4.1 NS-3仿真平台介绍
        3.4.2 实验结果与分析
    3.5 本章小结
第四章 面向特定移动Ad Hoc--无人机网络的路由算法
    4.1 无人机网络中路由算法研究
    4.2 分布式场景建模与分析
        4.2.1 网络模型
        4.2.2 问题描述
    4.3 RBDR路由算法具体设计与实现
        4.3.1 节点信誉概念引入
        4.3.2 朋友列表更新
        4.3.3 分布式转发算法分析
    4.4 RBDR路由算法性能分析
    4.5 本章小结
第五章 应急通信模拟系统的设计与实现
    5.1 需求分析
    5.2 应急通信系统整体设计与实现
        5.2.1 系统整体架构
        5.2.2 数据存储模块
        5.2.3 系统逻辑模块
        5.2.4 监控展示模块
    5.3 测试验证
        5.3.1 测试环境
        5.3.2 功能测试
        5.3.3 性能测试
    5.4 本章小结
第六章 论文总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 未来展望
参考文献
致谢
作者攻读学位期间发表的学术论文目录

(6)窄带网络下的海洋数据传输路径优化与获取方法研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 海洋数据的重要性
        1.1.2 研究无线自组网络的意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究的内容
第2章 基于LoRa机制的无线Mesh网络
    2.1 无线Mesh网络的特点与分类
    2.2 基于LoRa机制的窄带无线Mesh网络架构
    2.3 无线Mesh网络的通信接力协议
        2.3.1 无线Mesh网络通信节点的合理布置
        2.3.2 窄带网络LoRa通信模块的设计
        2.3.3 窄带网络基站的设计
        2.3.4 无线网络节点的通信接力协议
    2.4 本章小结
第3章 无线Mesh网络的固定节点的传输路径优化
    3.1 无线Mesh网络的传输路径优化算法的选择
    3.2 算法开发软件MATALAB与地图的建模
    3.3 算法的原理
        3.3.1 遗传算法
        3.3.2 蚁群算法
        3.3.3 改进的遗传算法
    3.4 路径优化仿真与分析
    3.5 本章小结
第4章 Ad Hoc网络的移动节点的传输路径优化
    4.1 移动网络节点的Ad Hoc网络路由协议分析
    4.2 双向搜索算法的设计
    4.3 仿真实验
        4.3.1 网络仿真器NS-2
        4.3.2 无线模型的搭建
    4.4 仿真分析
    4.5 本章小结
第5章 海洋数据采集的实现
    5.1 海洋数据获取的方法
    5.2 海洋数据采集装置的电路设计
        5.2.1 微型浮标LoRa通信模块的电路设计
        5.2.2 基站的数据处理模块与储存器的电路设计
    5.3 通信组网的设计
    5.4 海洋数据通信信道的规划
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
在学期间科研成果情况

(7)基于Ad Hoc网络的可用性建模与验证研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 Ad Hoc网络的发展过程及应用场景
        1.2.2 网络可用性的相关研究
        1.2.3 网络业务可用度的相关研究
    1.3 论文主要研究内容与组织结构
2 通信网络及可用性理论
    2.1 可用性数学理论
    2.2 可用性参数指标体系的研究
        2.2.1 现行标准关于网络可用性的定义
        2.2.2 业务可用性参数体系
    2.3 本章小结
3 引入故障的Ad Hoc网络可用性建模研究
    3.1 通信网络的多状态马尔可夫可用性建模分析
        3.1.1 马尔可夫可修系统理论
        3.1.2 通信网络的多状态马尔可夫可用性建模工程
    3.2 基于故障的Ad Hoc网络可用性建模方法
    3.3 Ad Hoc网络可用性建模分析
        3.3.1 网络故障分析
        3.3.2 网络建模与计算
    3.4 本章小结
4 基于时延的业务可用性建模研究
    4.1 基于陆军数据链的协议分析
    4.2 排队论分析延迟
    4.3 业务可用度建模
        4.3.1 关于TDMA性能分析
        4.3.2 报文端端延迟分析
    4.4 本章小结
5 基于典型环境的建模实现与验证
    5.1 典型环境的建模实现
        5.1.1 子网可用度验证
        5.1.2 业务可用度验证
        5.1.3 验证实验参数说明
    5.2 验证案例与结果分析
        5.2.1 稳态可用度验证
        5.2.2 实验室环境的业务可用度验证
        5.2.3 实装测试验证
    5.3 本章小结
6 总结和展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及成果
致谢

(8)切片化自组织网络智能路由与映射研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
缩略词表
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究历史与现状
        1.2.1 无线自组网路由研究现状
        1.2.2 网络切片研究现状
    1.3 主要研究内容及创新点
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 创新点
    1.4 本论文的结构安排
第二章 基于网络切片的无线自组网架构
    2.1 5G网络切片架构
    2.2 切片化自组网基础结构设计
    2.3 切片化自组网运行流程设计
    2.4 本章小结
第三章 切片化自组网链路重映射
    3.1 引言
    3.2 系统模型
        3.2.1 物理网络模型
        3.2.2 切片(虚拟网络)模型
    3.3 问题建模
        3.3.1 核心网中的链路映射
        3.3.2 切片重映射
    3.4 问题求解
        3.4.1 MDP建模
        3.4.2 图神经网络
        3.4.3 基于AC算法的模型求解
    3.5 仿真分析
        3.5.1 仿真环境和参数设置
        3.5.2 性能仿真数值结果
    3.6 本章小结
第四章 切片化自组网中的OLSR协议改进
    4.1 OLSR协议原理
        4.1.1 OLSR协议基本概念
        4.1.2 多中继机制MPR
    4.2 问题建模
        4.2.1 传统MPR选择问题
        4.2.2 动态拓扑下的MPR选择问题
        4.2.3 MDP建模
    4.3 问题求解
        4.3.1 DQN算法简介
        4.3.2 MPR集选择算法
    4.4 数值结果分析
        4.4.1 数值结果分析
    4.5 本章小结
第五章 切片化自组网QoS路由
    5.1 引言
    5.2 问题建模
    5.3 问题求解
        5.3.1 Q-learning算法
        5.3.2 基于Q-learning的 Ad-hoc网络路由
    5.4 数值结果分析
        5.4.1 仿真环境和参数设置
        5.4.2 性能仿真数值结果
    5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(9)Ad-hoc通信信号监测与节点关联分析研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究历史与现状
    1.3 本论文主要研究内容和结构安排
第二章 Ad-hoc通信信号监测接收算法与实现
    2.1 总体方案设计
    2.2 算法设计
        2.2.1 数字信道化算法设计
        2.2.1.1 算法原理
        2.2.1.2 算法仿真
        2.2.2 信号检测算法设计
        2.2.2.1 算法原理
        2.2.2.2 算法仿真
    2.3 系统实现
        2.3.1 软硬件架构
        2.3.2 FPGA算法实现
        2.3.2.1 数字信道化实现
        2.3.2.2 信号检测与输出
        2.3.2.3 工程仿真
        2.3.3 Lab VIEW工程开发
        2.3.3.1 下位机开发
        2.3.3.2 上位机开发
        2.3.3.3 硬件联调
    2.4 本章小结
第三章 Ad-hoc信号参数测量与分选
    3.1 时域参数测量与基于跳时关系的帧内分选
        3.1.1 基于帧长的TOA参数估计
        3.1.2 特定跳时模型的帧内分选
        3.1.2.1 模型背景
        3.1.2.2 模型建立
        3.1.2.3 模型仿真与性能分析
    3.2 载频测量与基于多普勒频移的分选
        3.2.1 传统GMSK载频测量
        3.2.2 基于神经网络的多普勒频移测量算法
        3.2.2.1 算法设计
        3.2.2.2 算法性能分析
        3.2.2.3 算法抗噪性能测试
    3.3 本章小结
第四章 Ad-hoc通信节点关联关系分析
    4.1 Ad-hoc通信网络特征与关联关系分析
        4.1.1 Ad-hoc网络体系结构
        4.1.2 关联关系分析与MAC协议
        4.1.3 MAC协议分类
        4.1.4 碰撞控制
        4.1.5 隐藏节点和暴露节点
        4.1.6 小结
    4.2 基于IEEE802.11 MAC协议的关联关系分析方法
        4.2.1 IEEE802.11 MAC协议
        4.2.1.1 帧间隔与帧格式
        4.2.1.2 碰撞控制机制
        4.2.1.3 信道接入模式
        4.2.2 关联关系分析算法
        4.2.2.1 建立模型
        4.2.2.2 模型仿真
        4.2.2.3 鲁棒性分析
    4.3 连续通信假设下的通信信号关联关系分析算法
        4.3.1 模型建立
        4.3.2 模型仿真
        4.3.3 性能分析
        4.3.3.1 阈值的选择
        4.3.3.2 测量误差的影响
        4.3.3.3 假信号的影响
        4.3.3.4 信号丢失的影响
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

(10)MiANet的防入侵算法的设计与实现(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 移动Ad-hoc技术及产品的研究现状
    1.3 移动Ad-hoc网络安全的研究现状
    1.4 论文的主要工作
    1.5 论文的整体结构
第二章 系统架构及关键技术概述
    2.1 MiANet V3.0 系统软件架构
        2.1.1 MiANet V3.0 系统功能分析
        2.1.2 MiANet V3.0 整体架构设计
    2.2 网络安全关键技术
        2.2.1 MANET(移动Ad-hoc网络)
        2.2.2 MTD(移动目标防御)
        2.2.3 VPN(虚拟专用网络)
        2.2.4 X.264 视频编码技术
        2.2.5 AES对称加密技术
    2.3 本章小结
第三章 网络安全机制的设计与实现
    3.1 MiANet安全机制软件架构设计
    3.2 两层IP跳变的防御机制设计
    3.3 AES加密
    3.4 虚拟IP跳变
    3.5 真实IP地址的跳变-跳变表
    3.6 IP跳频的分析
    3.7 安全性分析
    3.8 同步开销的分析
    3.9 本章小结
第四章 态势感知的设计与实现
    4.1 MiANet V 3.0 态势感知背景介绍
    4.2 MiANet V 3.0 态势感知软件架构设计
    4.3 网络战场态势分析
    4.4 基于百度地图实现防御态势感知(CDSA)
    4.5 Level1:绘制敌我方态势-数据获取
    4.6 Level2:轨迹分析与检索-态势理解
    4.7 Level 3:路径规划与导航-态势预测
    4.8 本章小结
第五章 MiANet V3.0 软件设计与实现
    5.1 MiANet V 3.0 背景
    5.2 音视频同步的需求分析
    5.3 音视频同步的架构设计
    5.4 音视频同步的详细设计
        5.4.1 实时视频数据采集模块
        5.4.2 实时视频流数据处理模块
        5.4.3 实时视频页面显示模块
    5.5 本章小结
第六章 软件功能测试
    6.1 MiANet全功能稳定性测试
    6.2 MiANet音视频同步的实时视频功能测试
    6.3 MiANet三级态势感知功能测试
    6.4 MiANet防入侵安全测试
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 工作总结
    7.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

四、移动Ad hoc网络与相关网络技术之比较(论文参考文献)

  • [1]大规模Ad Hoc网络智能组网技术的研究与仿真[D]. 汤淼. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [2]大规模Ad Hoc网络跨层优化技术研究[D]. 管婕. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [3]无线自组织网路中基于强化学习的路由机制研究[D]. 姜姗姗. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [4]基于网络环境感知的无线自组网路由协议设计与实现[D]. 赵江东. 电子科技大学, 2021(01)
  • [5]移动Ad Hoc网络中的分布式路由算法研究[D]. 皮文超. 北京邮电大学, 2021(01)
  • [6]窄带网络下的海洋数据传输路径优化与获取方法研究[D]. 张乔. 集美大学, 2021(01)
  • [7]基于Ad Hoc网络的可用性建模与验证研究[D]. 苏一昶. 西安工业大学, 2021(02)
  • [8]切片化自组织网络智能路由与映射研究[D]. 陈博伦. 电子科技大学, 2021(01)
  • [9]Ad-hoc通信信号监测与节点关联分析研究[D]. 马盛元. 电子科技大学, 2021(01)
  • [10]MiANet的防入侵算法的设计与实现[D]. 王鹏堃. 合肥工业大学, 2021(02)

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移动自组网与相关网络技术比较
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