OPNET物联网仿真 基于5G通信与计算的物联网智能应用PDF电子书下载

1物联网的演进 1

1.1 物联网的发展历程 1

1.1.1 国内外发展历程 1

1.1.2 从应用需求看物联网的发展 3

1.2 物联网的设计理念 9

1.2.1 物联网的特征 9

1.2.2 物联网设计理念 10

1.3 物联网架构与关键技术 12

1.3.1 物联网架构 12

1.3.2 关键技术 14

1.4 物联网与WSN、M2M、BAN和CPS 21

1.4.1 WSN、M2M、BAN与CPS简介 22

1.4.2 物联网几种技术之间的共性 25

1.4.3 物联网几种技术之间的区别 25

1.5 人本物联网 27

1.5.1 人体局域网 27

1.5.2 基于云平台的医疗人体局域网 34

1.5.3 第二代RFID系统 35

1.5.4 基于机器人技术和云计算技术的智能健康物联网 42

1.6 物联网与大数据，云计算与软件定义网络 45

1.6.1 物联网与大数据 45

1.6.2 物联网与云计算 47

1.6.3 物联网与软件定义网络 50

1.7 物联网与网络仿真 53

2 OPNET网络仿真简介 54

2.1 OPNET概述 54

2.1.1 网络仿真简介 54

2.1.2 OPNET简介 54

2.1.3 OPNET网络环境 56

2.1.4 OPNET编辑器简介 57

2.1.5 OPNET常用文件格式 60

2.2 OPNET常用函数介绍 61

2.2.1 函数命名规则 61

2.2.2 分布函数集 61

2.2.3 进程函数集 62

2.2.4 事件函数集 64

2.2.5 接口控制信息函数集 66

2.2.6 中断函数集 69

2.2.7 分组函数集 72

2.2.8 队列函数集 75

2.2.9 统计量函数集 76

2.3 OPNET网络建模和仿真方法 77

2.3.1 OPNET建模基本特性 77

2.3.2 OPNET建模机制 79

2.3.3 OPNET仿真机制 84

2.4 仿真结果的处理 89

2.4.1 收集统计量 89

2.4.2 查看和导出仿真结果 90

2.4.3 发布仿真结果 91

2.5 包交换网络例程 92

2.5.1 概述 93

2.5.2 创建包交换网络 94

2.5.3 收集统计量并配置仿真 106

2.5.4 运行仿真并分析结果 107

3传感器网络OPNET仿真 110

3.1 网络模型 110

3.1.1 打开模型 110

3.1.2 网络参数 111

3.1.3 网络模型的节点部署 112

3.1.4 模型文件的分类 117

3.1.5 头文件 118

3.1.6 全局变量 119

3.1.7 包结构 119

3.2 节点模型 120

3.2.1 普通传感器节点模型 120

3.2.2 结果收集节点模型 132

3.3 结果收集模型 136

3.3.1 模型介绍 136

3.3.2 性能参数 138

3.3.3 代码实现 138

3.4 能量模型 143

3.4.1 MAC层能量模型 143

3.4.2 网络层能量模型 147

3.5 动画模型 147

3.5.1 新建自定义探针 148

3.5.2 创建动画宏 149

3.5.3 调用动画 151

3.6 其他技巧 155

3.6.1 网络传输半径的确定 155

3.6.2 调试日志 157

3.7 综合实验 158

3.7.1 实验一：增加路由方案 158

3.7.2 实验二：不同参数路由方案比较 161

3.7.3 实验三：多随机种子多参数做Errorbar图 166

3.7.4 实验四：增加普通传感器节点应用层统计项 172

4大规模传感器网络OPNET模型调试 175

4.1 查看OPNET日志文件 175

4.2 使用OPNET Debugger调试 177

4.2.1 ODB调试概述 177

4.2.2 ODB断点功能简介 180

4.2.3 ODB信息追踪功能简介 182

4.2.4 ODB映射功能简介 184

4.2.5 使用ODB调试IoT_ Simulation模型实例 186

4.3 OPNET与VC6联合调试 191

4.3.1 环境变量的设置 191

4.3.2 修改OPNET有关与VC6联合调试的标识 192

4.3.3 仿真时OPNET与VC6联合调试的步骤 193

4.4 仿真模型的跟踪调试 195

4.4.1 实例一：找到IoT_ Simulation的源节点 195

4.4.2 实例二：跟踪数据包的处理流程 198

4.4.3 实例三：异常情况的调试 205

5 OPNET网络层仿真 211

5.1 地理路由 211

5.1.1 地理路由概述 211

5.1.2 贪婪路由算法 214

5.2 移动多媒体地理位置路由 219

5.2.1 多媒体传感器网络概述 219

5.2.2 移动多媒体地理位置路由 220

5.2.3 MMSN的OPNET仿真 223

5.3 定向扩散路由 227

5.3.1 定向扩散路由简介 228

5.3.2 模型实现 229

5.4 ZigBee协议仿真 235

5.4.1 ZigBee概述 235

5.4.2 OPNET官方ZigBee模型 239

5.4.3 开放源代码IEEE 802.1 5.4 /ZigBee仿真模型 243

5.4.4 基于IEEE 802.1 5.4 的体域网仿真 248

6绿色物联网仿真 254

6.1 REER路由协议 254

6.1.1 REER协议 255

6.1.2 REER代码实现 261

6.1.3 性能分析与实验 275

6.2 KCN路由协议 277

6.2.1 KCN协议 277

6.2.2 KCN代码实现 278

7智能物联网仿真 289

7.1 移动代理概述 289

7.1.1 移动代理 289

7.1.2 基于移动代理的无线传感器网络路由规划 291

7.1.3 移动代理能量消耗 293

7.1.4 移动代理模型 294

7.2 单移动代理经典算法 297

7.2.1 通用的单移动代理路由规划算法 297

7.2.2 最近最优先路由算法 297

7.2.3 能量效率路由算法/迭代的能量效率路由算法 299

7.3 多移动代理经典算法 300

7.3.1 MST-MIP 300

7.3.2 BST-MIP 302

7.3.3 遗传算法 303

7.4 移动代理仿真实现 306

7.4.1 建立移动代理路由规划模型 306

7.4.2 模型中写入代码 307

7.4.3 运行仿真 317

7.4.4 添加新路由规划算法 318

8宽带物联网仿真 323

8.1 多路径带宽扩展算法 323

8.1.1 多路径路由概述 323

8.1.2 DGR路由 325

8.1.3 PW-DGR 332

8.1.4 多源单目标的多路径路由 334

8.2 物联网骨干网仿真 349

8.2.1 物联网架构 349

8.2.2 网络模型 350

8.2.3 模型实现 351

9半实物仿真 364

9.1 入门实验 364

9.1.1 网络模型建立 365

9.1.2 设置SITL节点属性 366

9.1.3 设置wkstn节点属性 366

9.1.4 仿真结果分析 366

9.2 半实物仿真基础 369

9.2.1 SITL网关 369

9.2.2 包转换（packet translation） 370

9.3 WLAN半实物仿真 377

9.3.1 网络模型 377

9.3.2 WLAN工作站与真实数据中心的交互 399

9.4 Wireless半实物仿真 404

9.4.1 网络模型设计 404

9.4.2 南向接口设计 406

9.4 3北向接口设计 410

9.4.4 模型实现 411

9.4.5 仿真实验 418

10窄带蜂窝物联网仿真 423

10.1 NB-IoT发展简介 423

10.1.1 NB-IoT物理层特性 424

10.1.2 NB-IoT下行链路 424

10.1.3 NB-IoT上行链路 425

10.2 NB-IoT模型的搭建 426

10.2.1 NB-IoT网络架构 426

10.2.2 用户设备上行数据传输的过程及相关参数 427

10.2.3 NB-IoT中应用层的设置 430

10.2.4 仿真实验结果与分析 431

10.3 NB-IoT中敏感型设备延时优化算法 434

10.3.1 传统的拥塞解决方案Access Class Barring Schemes 436

10.3.2 RADB相较于ACB的优势 437

10.3.3 RADB与ACB算法实验对比 439

11无线网络缓存仿真 442

11.1 无线网络缓存 442

11.1.1 内容中心网络 442

11.1.2 无线D2D网络中的缓存 444

11.2 仿真模型建立 444

11.2.1 缓存模型概述 444

11.2.2 快速网络部署 446

11.2.3 模型文件说明 451

11.2.4 全局变量 451

11.3 包结构 451

11.3.1 兴趣包interest_pk 452

11.3.2 数据包response_data 453

11.3.3 广播包server_ info 454

11.4 节点模型 454

11.5 仿真模型分析 471

11.5.1 收集统计量并配置仿真 471

11.5.2 仿真结果分析 473

参考文献 476