水声通信组网技术第一讲水下信息网络概论剖析

Wi-Fi
Wi-Fi
有线回传 最佳路由 备选替换路由
2017/11/6
第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 支持移动IP功能
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
水声通信组网技术
Underwater Acoustic Communication Network
西北工业大学
王海燕
2017/11/6
第一讲 序论
1
课程安排
介绍水声信道条件下无线通信组网的原理与基 本技术，共分六讲。 第一讲 水下信息网络概论 第二讲 水声信道传输特性 第三讲 水声通信网络物理层技术 第四讲 水声网络的多址接入 第五讲 水声网络路由 第六讲 水声通信网络仿真技术
2017/11/6 第一讲 序论 5
1.无线通信网络概述
有基础设施网
地 球 站 微 波 设 备 光 传 输 终 端 设 备 通信卫星 地 球 站 微 波 设 备 光 传 输 终 端 设 备
用户
市 内 交 换 设 备 移 动 交 换 设 备
长 途 交 换 设 备
数 字 多 路 设 备
数 字 多 路 设 备
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例1：蜂窝移动通信系统
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例1：蜂窝移动通信系统
– 移动终端和固定基 站互相通信 – 移动终端不具备路 由功能 – 基站负责路由和交 换功能，基站充当 接入有线网络的网 关
2017/11/6 第一讲 序论 13
2017/11/6
第一讲 序论
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第一讲 水下信息网络概论
1.无线通信网络概述 2.水下信息的传输 3.水声通信网络的特点及应用前景 4.网络分层协议体系及跨层设计 5.水下信息网络的研究与发展
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
无线通信系统网络结构
有基础设施网 无基础设施网
蜂 窝 移 动 通 信 系 统
2017/11/6 第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点
无中心网络的自组性
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
2017/11/6
第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 网络拓扑动态变化
Wi-Fi
Wi-Fi
有线回传 最佳路由 备选替换路由
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 方便扩展
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
2017/11/6 第一讲 序论 15
1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络
转发结点
转发结点
转发结点 B
C 自组网络 A
D E
目的结点
F
源结点
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点
具备移动通信网络和计算机网络的特点 • 无中心网络的自组性 • 网络拓扑动态变化 • 自动最佳路由选择的多跳组网方式 • 可扩展性好 • 有限的无线传输带宽 • 移动终端的自主性 • 安全性差 • 存在单向的无线信道 • 生存时间短
1.无线通信网络概述
举例1：蜂窝移动通信系统 ----WLAN
• WLAN
– 移动节点配备无线网网卡 – 移动节点通过接入点与固定网络连接 – WLAN工作在链路层，对网络层透明
• 对网络层来说WLAN是一个单跳网络
2017/11/6 第一讲 序论 14
1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络 • 移动Ad hoc网络/多跳无线网络 • 由一组带有无线通信收发装置的移动终端 节点组成 • 网络中每个终端可以自由移动、地位相等 • 是一个多跳、临时、无中心网络 • 不需要现有信息基础网络设施的支持 • 可以在任何时候、任何地点快速构建 ad hoc:for the specific purpose only
有基础设施网
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
有基础设施网
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
有基础设施网
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
无基础设施网
无基础设施网也称为自组织网（自组网），由多个 移动节点组成的多跳无线网络。 与有基础设施网的区别： •不需要预设的基础设施（BS、AP）； •网络的组织是临时的、按需的、自动的； •必须采用分布式的控制方式。
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集 群 移 动 通 信 系 统
举例
无 线 局 域 网
举例
第一讲 序论
无 线
网
无 线 传 感 器 网
蓝 牙 技 术
美 国 的
AD hoc
PRNET
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源自文库
1.无线通信网络概述
有基础设施网
有基础设施网是对有线通信网的一种扩展，有线网 被用作骨干网，连接到特殊的有线/无线转接点BS(Base Stataion),或接入点AP(Access Point)，统称为BS。 BS与有线骨干网相连并覆盖一个区域，负责协调覆 盖区内的移动节点通过一个或多个传输信道接入网络。 传输信道包括：FDMA（某个频隙）、TDMA （某个时 隙） 、CDMA （某个码道）
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
Wi-Fi
Wi-Fi
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
举例2：移动Ad hoc网络——特点 自动最佳路由选择
Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi
长 途 交 换 设 备
市 内 交 换 设 备 移 动 交 换 设 备 基 站 基 站
基 站 基 站
光再生中继设备 ( 光放大器)
长途网 本地网 移动网 本地网
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图
通信网构成示意图 第一讲 序论
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1.无线通信网络概述
有基础设施网
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第一讲 序论
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1.无线通信网络概述