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1、东北农业大学毕业论文基于ODMA无线自组网的数据传输系统的设计入学年级：2011春学生姓名：祁志雷学号：155120215011所学专业： 计算机科学与技术东北农业大学2013年3月摘要机会驱动多址接入（ODMA）是一种将自组网技术与蜂窝网技术有机结合的通信方式，是一个由第三代合作伙伴计划（3GPP）工作组所考虑的专案多跳中继协议。ODMA技术有许多优点，例如组网快速灵活、节约信号功率等，是一个具有广阔应用前景的组网技术。本毕业设计，主要是学习和研究ODMA技术的原理和应用方法，探讨该技术的应用前景，并利用ODMA设备搭建一个实验技术平台。本文对ODMA技术进行了系统分析，介绍了主要的硬件设备
2、。重点总结整理了ODMA技术的软件开发方法，并利用套接字（socket）技术，基于VC+环境设计开发了应用程序，实现了两台计算机之间，通过ODMA网络进行的数据通信。关键词：机会驱动多址接入（ODMA）；套接字；线程The Design of Data Transmission System of Ad Hoc Network Based On ODMAABSTRACT Opportunity driven multiple access (ODMA) is a cellular multihop method proposed for Universal Mobile Telecommuni
3、cations Systems(UMTS) and an ad hoc multihop relaying protocol considered by the third-generation partnership project (3GPP) working group.ODMA has many advantages,such as:flexible networking and reduced signal power etc.So,it has an attractive prospect for future mobile communication systems. Based
4、 on the research of basic theory and knowledge about ODMA, this paper states advantages of ODMA and application in many fields in details. And the paper depicts how to make up an experimental technology platform by using devices. This article analyzes ODMA systematically and describes some important
5、 hardware. The paper summarises the software development methods based on ODMA. By using socket technology, the paper exploits a program based on VC+ so as to realize the function that users data are exchanged between two computers in ODMA network based on multiple thread.Key words：Opportunity drive
6、n multiple access (ODMA),socket;thread目录1引言 11.1研究背景和意义 11.2国内外的研究现状11.3论文的内容和章节安排22ODMA基本理论32.1ODMA技术的特点32.1.1互助机制32.1.2智能路径选择32.1.3智能调频32.1.4支持高速移动32.2ODMA技术的应用32.2.1ODMA应用于军事领域32.2.2ODMA应用于应急救灾42.2.3ODMA网络应用于偏远或不发达地区通信42.2.4ODMA可应用于车载通信43ODMA网络的搭建53.1设备介绍53.1.1种子53.1.2Dongle53.2搭建ODMA网络53.2.1种子设置
7、53.2.2Dongle设置63.2.3网络摄像头设置63.2.4系统调试64VC+环境下的套接字编程84.1VC+简介84.2套接字编程方法简介84.3套接字之间的连接过程94.4基本socket系统调用94.4.1基于TCP（面向连接）的socket编程94.4.2基于UDP（面向无连接）的socket编程105文件传输工具的设计125.1功能需求125.2主要函数介绍135.2.1bind（）函数135.2.2connect（）函数135.2.3listen（）函数135.2.4accept（）函数135.2.5socket函数145.3线程类型145.3.1监听线程145.3.2发送线
8、程155.4程序介绍165.4.1接收文件165.4.2发送文件175.4.3刷新功能185.5程序运行效果展示206 总结22引言1.1 研究背景和意义在过去的30年里，Internet技术和移动通信无疑是信息通信领域的两大发展热点。近几年来，在无线移动通信技术快速的发展下,移动通信给人们的生活方式带来了深刻的变革。人们对移动通信和宽带接入的需求持续高速增长促进了通信新技术的不断改进与创新。在无线宽带市场竞争纷乱的格局中，无线Ad Hoc网络（也称为“自组网”或“多跳网络”）作为一种新兴的网络技术逐渐被广大用户所关注，开始发挥它巨大的作用并逐渐占领市场。Ad Hoc网络是一种没有有线基础设施
9、支持的移动网络，没有中心控制节点的管理。当网络中某些节点或链路发生故障时，不会影响网络间的通信，因为网络中的节点均由移动主机构成，其他节点还可以通过相关技术继续通信。Ad Hoc网络最初应用于军事领域，随着无线通信和终端技术的不断发展，众多科研人员付出很多努力把Ad Hoc网络技术引入到民用领域，并进行了一次伟大的尝试，即将自组网和已经获得巨大成功的蜂窝网技术整合起来。我们都知道，蜂窝移动通信是一项十分成熟的技术。在蜂窝中,移动设备变得相对简单，控制部分几乎全部集中在基站和基站控制器。相对于无线Ad Hoc网络的分布控制来说,蜂窝的集中控制显得效率更高。另外,无线Ad Hoc网络很难组成大规模
10、的网络。然而传统蜂窝网络建设成本高昂,建设速度也比较缓慢,建成以后如果对网络进行大规模调整是很困难的,对于负载的变化也不能很好地适应。将无线Ad Hoc网络与传统蜂窝相结合恰恰可以解决对这些问题,其中0DMA(Opportunity Driven Multiple Access,机会驱动多址接入)就是将两者结合的技术之一ODMA-WIFI技术试验报告.北京九亿网新农业信息技术有限公司.2009年1月.。1.2国内外的研究现状国外对ODMA的研究已有三十多年的历史。该技术在20世纪80年代，最初由ETSI提出并应用于军事领域。1978年，南非Salbu Research and Developm
11、ent(SRD)(控股)有限公司的David Larsen和James Larsen首先提出了ODMA（机会驱动多址接入）的概念。SRD（控股）有限公司的初始ODMA的示范产品工作频段是40MHz-170MHz。由于该系统的频率是独立的，因此可以支持在40MHz-3500MHz频率范围内的大量市场用户的移动应用。1999年ODMA正式被列入了UMTS(universal mobile telecommunieation system)3Gpp标准之一David Larsen and James Larsen,“ODMA History”, History.shtml.。Opportunity
12、Driven Multiple Access(ODMA)即机会驱动多址接入是一种无线自组网技术，用于通用移动通信系统的蜂窝式多跳方法Ray-Guang Cheng, Shin-Ming Cheng, and Phone Lin. Power-Efficient Routing Mechanismfor ODMA SystemsJ. IEEE TRANSACTIONS ON VEHICULAR TECHNOLOGY, 2006, VOL. 55, NO. 4:1311页.。ODMA网络是由一组带有无线收发装置的节点组成的一个临时性多跳自治系统，网络构建不需要基站，组网快速灵活 S.Corson
13、and J.Macker.Mobile ad hoc networking(MANET):Routing protocol performance issue and evaluation considerations, in IETFRFC2501, Jan.1999. 。ODMA的物理层采用802.11g协议，数据传输速率为0-54Mb/s。调制方式是正交频分复用（OFDM），工作频段为2.4G-2.4835GHz，该频段属于工业自由辐射频段，无需申请可以免费使用。国内对ODMA技术的研究主要集中在台湾地区，该地区的生产厂商已经研发出一些相对成熟的ODMA产品并将其投入市场，主要用于智能路
14、灯控制，实时监控等方面。1.3 论文的内容和章节安排本文研究的问题是了解ODMA技术的概念、特点，在此基础上使用ODMA设备搭建一个ODMA网络，在VC+环境下使用套接字编程的方法编写出可以在PC端进行数据传输的的上位机软件。章节安排：第一章中简单介绍了ODMA技术的研究背景和意义，国内外的发展现状。第二章中主要介绍了ODMA技术的特点及其在现实生活中的应用。 第三章主要介绍了ODMA设备的特点和功能以及如何使用这些设备成功搭建一个ODMA系统。 第四章主要是介绍了VC+环境下使用套接字编程的方法。第五章主要介绍了如何设计文件传输工具，及其效果展示。第六章主要是对本文的工作进行总结。ODMA基本理论2.1 ODMA的特点2.1.1 互助机制ODMA采用的是基于P2P（对等式）无线的分布式的网络架构，因为ODMA网络没有严格的控制中心，所有节点地位平等，结点可以随时加入和离开网络。实际网络中的ODMA网络的基础节点可以由每一个用户构成，所以通讯数据可以不需要经过服务器或基站等中介的处理。特别地，借鉴主动性互助接力通信理念,ODMA利用各节点通过接力的方式进行数据传递，因此如果需要扩大传输
