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第一篇基础篇 3

第1章 OMNeT＋＋基本知识 3

1.1 OMNeT＋＋简介 3

1.2 基本结构 4

1.3 使用流程 5

1.3.1 新建运行模拟器 5

1.3.2 发布的内容 7

1.4 模型概念 9

1.4.1 分层次的嵌入式模块 9

1.4.2 模块类型 10

1.4.3 消息、门、链路 10

1.4.4 包输出的建模 10

1.4.5 参数表 11

1.4.6 拓扑描述方法 11

第2章 OMNeT＋＋安装及IDE的使用 12

2.1 UNIX/Linux系统安装 12

2.1.1 必备包的安装 12

2.1.2 安装包的选择和解压缩 12

2.1.3 环境变量的设置 13

2.1.4 配置并搭建OMNeT+4 14

2.1.5 核实安装成功 14

2.1.6 运行OMNeT＋＋ 15

2.2 Windows系统安装 16

2.2.1 安装的必要环境 16

2.2.2 配置并搭建OMNeT＋＋ 16

2.2.3 核实安装成功 17

2.2.4 启动仿真开发环境 17

2.3 IDE的使用 18

第3章 NED语言 27

3.1 NED概览 27

3.2 NED快速开始 28

3.3 信道 29

3.4 App、Routing和Queue简单模块 31

3.5 简单模块 33

3.6 复合模块 34

3.7 消息机制 36

3.7.1 cMessage类 36

3.7.2 消息定义 37

3.7.3 消息的收发 37

3.8 模块参数、门及连接的访问 41

3.8.1 消息参数的访问 41

3.8.2 门和连接的访问 42

3.8.3 门的传输状态 43

3.8.4 连接的状态 43

3.9 属性 44

3.1 0继承 45

3.1 1包 45

3.1 1.1概述 45

3.1 1.2名称转换和输入 46

3.1 1.3使用like进行名称转换 46

3.1 1.4默认包 46

第4章 仿真库 47

4.1 类库公约 47

4.1.1 基类 47

4.1.2 设置和查询属性 47

4.1.3 classname（）成员函数 47

4.1.4 name属性 47

4.1.5 getFullName（）和getFullPath（）属性 48

4.1.6 拷贝和复制对象 48

4.1.7 迭代器 49

4.1.8 错误处理 49

4.2 模块日志 49

4.3 仿真时间转换 50

4.4 随机数的产生 51

4.4.1 随机数产生器 51

4.4.2 访问RNG 52

4.4.3 随机变量 52

4.5 容器类 54

4.5.1 队列类：cQueue类 54

4.5.2 扩展的数组：cArray类 55

4.6 路由支持 56

4.6.1 概述 56

4.6.2 基本用法 57

4.6.3 最短路径 59

4.7 统计和分布估计 60

4.7.1 cStatistic类和派生 60

4.7.2 分布估计 61

4.7.3 k分裂算法 64

4.7.4 瞬时检测和结果精确性 66

4.8 记录仿真结果 67

4.8.1 输出向量：cOutVector 67

4.8.2 输出标量 68

4.8.3 所有权树 69

4.9 查看（watches）和快照（snapshots） 69

4.9.1 基本查看 69

4.9.2 读写查看 70

4.9.3 结构体查看 71

4.9.4 查看 71

4.9.5 快照 72

4.9.6 获得协同程序栈的用途 73

4.1 0派生新类 74

4.1 0.1 cOwnedObject还是非cOwnedObjeet 74

4.1 0.2 cOwnedObject的虚函数 74

4.1 0.3类注册 75

4.1 0.4详细信息 76

4.1 1对象所有权管理 79

4.1 1.1所有权树 79

4.1 1.2管理所有权 80

第二篇 技术篇 85

第5章 物理层 85

5.1 物理层介绍 85

5.2 GSM 85

5.2.1 简介 85

5.2.2 GSM的发展历史 86

5.2.3 无线电接口 86

5.2.4 网络结构 87

5.2.5 GSM安全 87

5.3 Bluetooth 88

5.3.1 简介 88

5.3.2 技术规范 89

第6章 MAC层仿真 90

6.1 MAC协议 90

6.1.1 基于竞争的MAC协议 90

6.1.2 基于时分复用的MAC协议 92

6.1.3 其他类型MAC协议 94

6.2 仿真实例分析 95

6.2.1 IEEE 802.15.4 MAC协议简介 95

6.2.2 代码分析 98

6.2.3 NED文件 127

第7章 网络层路由协议仿真 128

7.1 路由协议分类介绍 128

7.2 路由协议组成部分 130

7.2.1 节点编址 130

7.2.2 拓扑维护 130

7.2.3 路径选择 131

7.2.4 跨层操作 131

7.2.5 可选服务模式 131

7.3 理想的路由算法 131

7.4 仿真性能指标 132

7.5 路由协议仿真实例分析 134

7.5.1 AODV协议介绍 134

7.5.2 AODV协议模块的调用过程 135

7.5.3 AODV仿真程序分析 136

第8章 仿真结果分析 162

8.1 仿真结果文件 162

8.1.1 仿真结果 162

8.1.2 输出向量 162

8.1.3 输出向量文件的格式 162

8.1.4 标量结果 163

8.2 仿真集成开发环境（IDE）中的分析工具 163

8.3 Scavetool 163

8.3.1 Filter命令 164

8.3.2 Index命令 165

8.3.3 Summary命令 165

8.4 统计分析和绘图工具 165

8.4.1 电子表格程序 165

8.4.2 GNU R 165

8.4.3 MATLAB和Octave软件 165

8.4.4 NumPy和MatPlotLib库 166

8.4.5 ROOT框架 166

8.4.6 Gnuplot软件 166

8.4.7 Grace软件 166

第三篇 扩展篇 169

第9章 INET Framework 169

9.1 概述 169

9.2 INET框架扩展 170

9.3 安装 170

9.4 体系结构 172

9.5 Ethernet模型 174

9.5.1 简介 174

9.5.2 数据包和以太网帧 175

9.5.3 LargeNet及运行结果 175

9.6 802.11模型 176

9.6.1 简介 176

9.6.2 运行结果 177

第10章 MiXiM 178

10.1 MiXiM实例 178

10.1.1 环境 178

10.1.2 新建MiXiM工程 178

10.2 增加模拟模型部分 179

10.2.1 原理 179

10.2.2 实际操作 179

10.3 实现自己的MAC层 181

10.3.1 理论 181

10.3.2 实际操作写自己的MAC层 181

10.4 通过扩展BaseDecider实现决策模块 182

10.4.1 理论 182

10.4.2 实际操作 183

第11章 Castalia 185

11.1 Castalia介绍 185

11.2 Castalia实例 187

11.2.1 运行第一个仿真 187

11.2.2 使用Castalia和CastaliaResults脚本 189

第12章 其他仿真框架 194

12.1 OverSim 194

12.1.1 介绍 194

12.1.2 特点 194

12.2 ReaSE 195

12.2.1 介绍 195

12.2.2 特点 195

12.3 xMIPv6 195

第四篇 示例篇 199

第13章 无线传感器网络 199

13.1 ZigBee协议 199

13.1.1 物理层 200

13.1.2 MAC层 200

13.1.3 网络层 203

13.1.4 应用层 203

13.2 基于ZigBee的WSN体系结构 204

13.2.1 传感器节点的结构 204

13.2.2 ZigBee网络拓扑 204

13.2.3 数据传输方式 205

第14章 基于OMNeT＋＋的WSN仿真 207

14.1 网络模型 208

14.2 节点模型 211

14.2.1 mobility模块 213

14.2.2 battery模块 213

14.2.3 notificationBoard模块 214

14.2.4 disp模块 214

14.2.5 net模块 215

14.2.6 app模块 215

14.2.7 nic（network interface）模块 216

14.3 omnetpp.ini配置文件 220

14.4 仿真过程 222

参考文献 225