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基于Ad Hoc网络的海上移动通信系统的实现
| 论文题名： | 基于Ad Hoc网络的海上移动通信系统的实现 |
| 关键词： | 海上移动通信;Ad Hoc网络;VHF频段;单片机;终端节点;船舶通信设备 |
| 摘要： | 随着我国经济和海运事业的发展，海上船只数量随之不断增多，船舶通信设备在日常航行和遇险报警中起着极大的作用，但在数量较多的集群作业和海上救助等场合，难免出现由于船舶间协调不好造成信道拥塞、呼叫不畅通的状态。针对这种情况，在海上通信所广泛使用的VHF设备基础上，提出并初步实现了将移动Ad Hoc网络概念应用于海上移动通信的方案。 移动Ad Hoc网络是一种独特的无中心、无需固定基站的自组织网络，它可以自动在众多网络节点间协调分配信道，提供节点问的网络服务。将其概念应用于VHF频段，使其兼备VHF通信成本低、传输稳定和Ad Hoc灵活组网的优点，这种方案可以成为海上通信系统性能改进的一个很好的选择。 论文首先对目前海上通信发展情况进行了分析，简单介绍了GMDSS和AIS系统，并对Ad Hoc网络的特点和系统原理进行了详细的介绍，其中包括对DSR、AODV、ABR等路由协议和MACA、BAPU等MAC协议进行分析和对比。其次，提出了一种在VHF频段组建Ad Hoc网络的方案，并着重对系统实现方案进行了研究。该方案使用C8051f 020单片机作为控制器，搭配高性能的语音压缩模块、第三代GPS芯片和VHF数字电台组成一个终端节点。论文分别对系统的MAC协议和路由协议进行了设计，并完成了编程实现。论文所实现的通信终端节点可按照所设计的协议在带宽为12.5kHz的双信道VHF频段上实现数据和语音的传输，并且系统所实现的通信功能能够兼容目前GMDSS通信系统的要求。 最后，实验数据证明，节点按照设计通过自组织方式实现了数据帧的传输和GPS信号的接收，在由三个节点组成的一跳的网络拓扑下，测量并分析了网络吞吐率和网络延时等参数，并在此基础上完成了日常通信和遇险报警两种应用。论文的最后通过对所做工作进行总结分析，对系统功能和设计方案的进一步完善提出了改进意见。 |
| 作者： | 白雪峰 |
| 专业： | 信息与通信工程 |
| 导师： | 王旭东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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