Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
PZ.doc
Скачиваний:
194
Добавлен:
08.02.2015
Размер:
3.49 Mб
Скачать

1.3.5 Выводы

Так как планируется некоммерческое использование средства моделирования, то программный комплекс OPNETModelerне подходит из-за дороговизны.NetworkSimulatorNS-2 не подходит из-за несоответствия спецификацииZigBee. Программный комплексOMNET++ иCastaliaявляются наилучшим вариантом. Базируясь на ОСLinuxтак же портированы и наOSWindows.

В данном проекте использована версия OMNET++ 4.1 иCastalia3.1 дляOSLinux. Использовалась версияUbuntu10.10.

1.4 Моделирование бсс

1.4.1 Программно-графическое представление сети

В графическом редакторе OMNET++ беспроводная сенсорная сеть Castalia представлена следующим образом (в Приложении 1 приведен код, описывающий БСС):

  • SN - имя сети (используется для моделирования);

  • wirelessChannel - модуль беспроводного канала;

  • node[numNodes] - модуль элементов сети;

  • physicalProcess[numPhysicalProcesses] - модуль физических процессов.

Рис. 15 Структура БСС

Элемент Node описывает каждую рабочую станцию и имеет настраиваемый параметр numNodes, который определяет количество станций в сети.

Каждая станция состоит из следующих модулей (в Приложении 2 приведен код, описывающий модуль Node):

  • Node - имя сети (используется для моделирования);

  • Communication - модуль связи;

  • SensorManager - модуль, описывающий количество датчиков;

  • ResourceManager - модуль потребляемых ресурсов;

  • Application - модуль приложений;

  • MobilityManager - модуль мобильности узлов.

Рис. 16 Модуль Node

Модуль связи имеет следующую структуру (в Приложении 3 приведен код, описывающий модуль CommunicationModule):

  • Radio - модуль радиоканала;

  • MAC - модуль физического уровня;

  • Routing - модуль маршрутизации.

Рис. 17 Модуль CommunicationModule

Все элементы необходимы для работы и их удаление или изменение может привести к не правильной симуляции сети или к ошибке.

1.4.2 Создание конфигурационного файла

Для моделирования сети необходимо создать файл конфигурации omnetpp.ini:

[General]

network = SN

include ../Parameters/Castalia.ini

sim-time-limit = 3600s

SN.numNodes = 20

SN.node[*].Communication.MACProtocolName = "Mac802154"

SN.node[*].Communication.MAC.isFFD = true

SN.node[0].Communication.MAC.isPANCoordinator = true

SN.node[*].Communication.MAC.phyDataRate = 1024

SN.node[*].Communication.MAC.phyBitsPerSymbol = 2

SN.wirelessChannel.pathLossMapFile = "../Parameters/WirelessChannel/BANmodels/pathLossMap.txt"

SN.wirelessChannel.temporalModelParametersFile = "../Parameters/WirelessChannel/BANmodels/TemporalModel.txt"

SN.node[*].ApplicationName = "ThroughputTest"

SN.node[*].Application.startupDelay = 1

SN.node[*].Communication.Radio.RadioParametersFile = "../Parameters/Radio/BANRadio.txt"

SN.node[*].Communication.Radio.TxOutputPower = "-25dBm"

Файл конфигурации начинается с раздела [General]. В нем указываются общие параметры для всех сценариев (в данном случае используется всего один сценарий). Перед моделированием сети необходимо определить следующие параметры:

  • количество станций (numNodes);

  • время симуляции (sim-time-limit);

  • настройки протокола канального уровня (Communication.MAC);

  • сервер приложений (Application);

  • настройки радиоканала (Communication.Radio).

Моделирование будет проводиться для 20 устройств (SN.numNodes = 20) в течении одного часа (sim-time-limit = 3600s). Все устройства используют в качестве протокола канального уровня протокол IEEE 802.15.4 (SN.node[*].Communication.MACProtocolName = "Mac802154"). Для него есть несколько дополнительных параметров:

  • функциональность устройства (Communication.MAC.isFFD);

  • кто PAN-координатор (Communication.MAC.isPANCoordinator);

  • скорость передачи данных (Communication.MAC.phyDataRate);

  • количество битов в символе (Communication.MAC.phyBitsPerSymbol);

В сети все устройства являются полнофункциональными (SN.node[*].Communication.MAC.isFFD = true), для удобства первую станцию сделаем PAN-координатором (SN.node[0].Communication.MAC.isPANCoordinator = true), скорость передачи данных будет равнять 1024 символа/сек, (SN.node[*].Communication.MAC.phyDataRate = 1024), в одном символе будет передаваться 2 байта информации (SN.node[*].Communication.MAC.phyBitsPerSymbol = 2).

Так же необходимо указать настройки для беспроводного канала (wirelessChannel) (устанавливаются по умолчанию):

SN.wirelessChannel.pathLossMapFile="../Parameters/WirelessChannel/BANmodels/pathLossMap.txt"

SN.wirelessChannel.temporalModelParametersFile="../Parameters/WirelessChannel/BANmodels/TemporalModel.txt".

Сервер приложений определяет пропускную способность канала (SN.node[*].ApplicationName = "ThroughputTest") и задержку перед отправкой пакета (SN.node[*].Application.startupDelay = 1) (в секундах).

Для радиоприемопередатчика устанавливается файл входных данных по умолчанию (SN.node[*].Communication.Radio.RadioParametersFile = "../Parameters/Radio/BANRadio.txt") и мощность передатчика устанавливается в -25 dB (SN.node[*].Communication.Radio.TxOutputPower = "-25dBm") (умолчание для беспроводных маломощных сетей).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]