基于Ad Hoc网络的TCP性能改进开题报告

1. 研究目的与意义

1. 研究背景

   无线技术的研究与应用一直呈指数模式增长，而移动ad hoc网络作为一种新的网络模式得到了迅速的发展。ad hoc网络不需要固定的网络设施，由一些自带无线接收器和发射器装置的无线节点组成的一个多跳的、临时性的自治系统，易于组网且容易实现的优点使得其备受关注。传统的tcp协议是为有线网络环境而设计的，因此tcp假定网络拥塞是引起报文丢失的唯一原因．并相应地采取拥塞控制机制，然而在无线网络中，无线链路的高误码率和主机的移动切换也经常引起报文丢失，而tcp仍然将这报文丢失归咎于网络拥塞，这种错误的推论最终导致无线网络中tcp性能应用于tcp协议应用的广泛性，而在ad hoc网络中丢包不仅仅是由网络拥塞引起的。如果在ad hoc网络中不加修改直接使用传统tcp协议，将会造成网络吞吐量的下降。因而如何改善ad hoc网络中tcp的性能就成为了一个非常重要的研究课题。

2. 研究目的

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   2. 研究内容和预期目标

   1. 研究内容

      由于ad hoc网络的特性使之和有线网络的协议设计方面有着明显的不同，如果把传统的 tcp协议不加修改的直接应用到ad hoc网络中，tcp协议的性能遭受严重的影响。因此改进网络性能不单单针对传输层，要分析ad hoc网络发展历程、特点、及应用。影响 ad hoc网络中tcp性能的主要因素，从协议层入手分析影响，tcp稳定性和公平性在ad hoc网络环境下性能下降的主要原因。在ns2网络仿真平台下进行仿真实验，并对结果进行测试和分析。

   2. 预期目标 首先介绍ad hoc网络的发展历程，介绍特有属性和现实中的应用。根据ad hoc网络特性分析各个网络层对tcp性能的影响，针对这些影响因素的研究现状，找到改进方案，对研究方案进行比较，再针对方案存在的问题，提出改进方案，最后利用ns2搭建ad hoc网络环境，在ns2仿真工具中验证此算法的有效性，验证算法对改善ad hoc环境下的 tcp性能是有效的。

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      3. 研究的方法与步骤

      1. 相关背景和研究意义，21世纪通信的快速发展和信息社会的变革导致无线技术的发展。当前研究现状，ad hoc网络的特性使得有线网与之有着明显的不同，传统tcp协议不适用于ad hoc网络。所以要针对各方面影响找出方案从而提升tcp性能。

      2. 当前ad hoc网络发展历程、特点及应用。由军事用发展成为商用民用，能快速组网，不需要太多人工干涉，且没有中心。分析传统tcp协议及其拥塞控制机制。tcp不考虑节点的移动和无线多跳路由对传输层协议的影响。

      3. 结合ad hoc网络特有的属性，从网络协议层入手，分析网络协议层对tcp性能的影响。

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         4. 参考文献

         [1]魏急波，王杉，赵海涛．认知无线网络：关键技术与研究现状[j]．通信学报．2011，2(11)：147-158．

         [2]徐恒，王新.无线ad hoc网络中的tcp改进研究综述[j].计算机应用与软件，2008,25(2)：5-8．

         [3]程剑，洪佩琳，李津生．移动ad-hoc网络中的tcp改进方案性能分析[j]．计算机应用，2005，25(2): 11-13．

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         5. 计划与进度安排

         1、1月9日～1月20日 选择毕业设计课题，了解课题内容及相关技术要求；

         2、3月14日～3月21日 按任务书要求撰写并提交开题报告；

         3、3月21日～3月30日 课题调研、收集、查阅和学习科技文献资料，掌握与设计课题相关ad hoc网络的基础知识的学习；

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