OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真課件_第1頁
OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真課件_第2頁
OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真課件_第3頁
OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真課件_第4頁
OPNET網(wǎng)絡(luò)仿真課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩333頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培訓(xùn)內(nèi)容1日程內(nèi)容第一天網(wǎng)絡(luò)仿真與opnet簡介Opnet架構(gòu)和核心函數(shù)Opnet通用建模方法Opnet的事件和中斷第二天Opnet的節(jié)點(diǎn)建模Opnet的進(jìn)程建模統(tǒng)計(jì)量的收集調(diào)試技術(shù)第三天Opnet實(shí)例1、CSMAOpnet實(shí)例2、全向和定向天線移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)的概念、特點(diǎn)和應(yīng)用及移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)單播路由協(xié)議交流與討論電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)仿真與OPNET簡介31.仿真技術(shù)1.1什么叫仿真?1.2仿真的分類1.3網(wǎng)絡(luò)仿真的意義?1.4當(dāng)前主要的仿真工具2.OPNET簡介2.1OPNET簡介2.2

OPNETModeler簡介電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1.1

什么叫仿真(Simulation)?4創(chuàng)建協(xié)議和設(shè)備模型的環(huán)境。展示及預(yù)測網(wǎng)絡(luò)性能的環(huán)境。包含上百個(gè)預(yù)建模塊,用于研究網(wǎng)絡(luò)在不同規(guī)模、技術(shù)以及應(yīng)用條件下性能變化的環(huán)境。仿真就是采用模型來再現(xiàn)真實(shí)情況。模型是系統(tǒng)、過程或現(xiàn)象的物理的、數(shù)學(xué)的或其他邏輯的表達(dá)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1.2

仿真的分類5跟據(jù)被仿真對象性質(zhì)劃分:連續(xù)系統(tǒng)仿真(Continuous

System

Simulation)離散事件系統(tǒng)仿真(Discrete

Events

System

Simulation)根據(jù)功能用途劃分:工程仿真(Engineering

Simulation)訓(xùn)練仿真(Training

Simulation)教育仿真(Education

Simulation)根據(jù)虛實(shí)結(jié)合程度來劃分:結(jié)構(gòu)仿真(Constructive

Simulation)虛擬仿真(Virtual

Simulation)實(shí)況仿真(Live

Simulation)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1.3網(wǎng)絡(luò)仿真的意義6網(wǎng)絡(luò)仿真的產(chǎn)生背景:隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和規(guī)模越來越復(fù)雜化以及網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越多樣化,單純地依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的研發(fā)以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的開發(fā),已經(jīng)不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,因而急需一種科學(xué)的手段來反映和預(yù)測網(wǎng)絡(luò)的性能,網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。網(wǎng)絡(luò)仿真的意義:有效提高網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的可靠性和準(zhǔn)確性,明顯地降低網(wǎng)絡(luò)投資風(fēng)險(xiǎn),較少不必要的投資浪費(fèi)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1.4

當(dāng)前的主要網(wǎng)絡(luò)仿真工具-MATLAB7MATLAB的主要功能:數(shù)值計(jì)算功能符號計(jì)算功能數(shù)據(jù)分析和可視化功能文字處理功能SIMULINK動(dòng)態(tài)仿真功能SIMULINK是MATLAB為模擬動(dòng)態(tài)系統(tǒng)而提供的一個(gè)交互式程序,SIMULINK允許用戶在屏幕上繪制框圖來模擬一個(gè)系統(tǒng),并能夠動(dòng)態(tài)的控制該系統(tǒng)。

SIMULINK能夠處理線性,非線性,連續(xù),離散等多種系統(tǒng)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1.4

當(dāng)前的主要網(wǎng)絡(luò)仿真工具-NS8NS

(Network

Simulator)NS是一個(gè)由Berkeley、MIT開發(fā)的開源網(wǎng)絡(luò)仿真軟件??梢詫o線、有線網(wǎng)、衛(wèi)星網(wǎng),局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)等不同的網(wǎng)絡(luò)形式進(jìn)行仿真。它目前可以支持

TCP,UDP協(xié)議,支持FTP,Telnet,Web,,CBR

and

VBR等高層業(yè)務(wù);對無線網(wǎng)絡(luò),支持DSR、AODV、DSDV等協(xié)議。OPNET本次培訓(xùn)的主角。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2

OPNET簡介92.1OPNET歷史和現(xiàn)狀OPNET公司起源于MIT(麻省理工學(xué)院),成立于1986年。1987年OPNET公司發(fā)布了其第一個(gè)商業(yè)化的網(wǎng)絡(luò)性能仿真軟件,提供了具有重要意義的網(wǎng)絡(luò)性能優(yōu)化工具,使得具有預(yù)測性得網(wǎng)絡(luò)性能管理和仿真成為可能。OPNET公司目前為Nasdaq上市公司,代號為OPNT,2002年被福布斯評為全美最佳200中小型企業(yè)。OPNET公司最初只有一種產(chǎn)品OPNET

Modeler,到目前已經(jīng)擁有

Modeler、ITGuru、SPGuru、WDMGuru、ODK等一系列產(chǎn)品。對于網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和管理,一般分為3個(gè)階段:第1階段為設(shè)計(jì)階段,包括網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),協(xié)議的設(shè)計(jì)和配置以及網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的設(shè)計(jì)和選擇;第2階段為發(fā)布階段,設(shè)計(jì)出的網(wǎng)絡(luò)能夠具有一定性能,如吞吐率、響應(yīng)時(shí)間等等;第3階段為實(shí)際運(yùn)營中的故障診斷、排錯(cuò)和升級優(yōu)化。而OPNET公司的整個(gè)產(chǎn)品線正好能面向網(wǎng)絡(luò)研發(fā)的不同階段,即可以作網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì),也可以作為發(fā)布網(wǎng)絡(luò)性能的依據(jù),還可以作為已投入運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和故障診斷工具。OPNET公司也是當(dāng)前業(yè)界智能化網(wǎng)絡(luò)管理分析解決方案的主要提供商。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2.2

OPNET產(chǎn)品介紹(1)10OPNET公司的第一個(gè)商用化產(chǎn)品為Modeler,在此基礎(chǔ)上又開發(fā)出了其他產(chǎn)品,使得其產(chǎn)品得種類更加豐富。目前OPNET公司得產(chǎn)品線除了Modeler外,還包括ITGuru、SPGuru、OPNETDevelopmentKit以及WDMGuru。不同的產(chǎn)品面向的客戶群也不一樣。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Products

Address

Distinct

MarketsIntelligent

NetworkManagementfor

Service

ProvidersManufacturersAccelerating

NetworkR&DEnterprisesService

ProvidersIntelligent

Network

Managementfor

Enterprises11電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2.2

OPNET全線產(chǎn)品介紹(2)12Modeler主要面向研發(fā),其宗旨是為了“Accelerating

Network

R&D(加速網(wǎng)絡(luò)研發(fā))ITGuru可以用于大中型企業(yè),做智能化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、規(guī)劃和管理;SPGuru相對ITGuru在功能上更加強(qiáng)大,內(nèi)嵌了更多的附加功能模塊,包括流分析模塊、網(wǎng)絡(luò)醫(yī)生模塊、多提供商導(dǎo)入模塊、MPLS模塊,使

SPGuru成為電信運(yùn)營商量身定做的智能化網(wǎng)絡(luò)管理、規(guī)劃以及優(yōu)化的平臺;WDMGuru是面向光纖網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商和設(shè)備制造商,為其提供了管理WDM光纖網(wǎng)絡(luò),并為測試產(chǎn)品提供了一個(gè)虛擬的光網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。OPNET開發(fā)包(ODK,OPNET

Development

Kit)和NetBizODK是一個(gè)更底層的開發(fā)平臺,其中ODK為開發(fā)時(shí)環(huán)境,NetBiz為運(yùn)行時(shí)環(huán)境,可以用于設(shè)計(jì)用戶自定制的解決方案,定制用戶的界面,并且ODK提供了大量的函數(shù),用于網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和規(guī)劃。OPNET的客戶群:大型通信設(shè)備制造商、大中型企業(yè)、電信運(yùn)營商、軍方和政府方的研發(fā)機(jī)構(gòu)、大專院校等。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2.3

OPNET

Modeler

的主要特性(1)13層次化的網(wǎng)絡(luò)模型。使用無限嵌套的子網(wǎng)來建立復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。簡單明了的建模方法。Modeler建模過程分為3個(gè)層次:進(jìn)程(process)層次、節(jié)點(diǎn)(Node)層次以及網(wǎng)絡(luò)(Network)層次。在進(jìn)程層次模擬單個(gè)對象的行為,在節(jié)點(diǎn)層次中將其互連成設(shè)備,在網(wǎng)絡(luò)層次中將這些設(shè)備互連組成網(wǎng)絡(luò)。幾個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)場景組成“項(xiàng)目”,用以比較不同的設(shè)計(jì)方案。這也是Modeler建模的重要機(jī)制,這種機(jī)制有利于項(xiàng)目的管理和分工。有限狀態(tài)機(jī)。在進(jìn)程層次使用有限狀態(tài)機(jī)來對協(xié)議和其他進(jìn)程進(jìn)行建模。在有限狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)和轉(zhuǎn)移條件中使用C/C++語言對任何進(jìn)程進(jìn)行模擬。用戶可以隨心所欲地控制仿真的詳細(xì)程度。有限狀態(tài)機(jī)加上標(biāo)準(zhǔn)的C/C++以及OPNET本身提供的400多個(gè)庫函數(shù)構(gòu)成了Modeler編程的核心。OPNET稱這個(gè)集合為Proto

C語言。對協(xié)議編程的全面支持。支持400多個(gè)庫函數(shù)以及書寫風(fēng)格簡潔的協(xié)議模型。OPNET已經(jīng)提供了眾多協(xié)議,因此對于很多協(xié)議,無需進(jìn)行額外的編程。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2.3

OPNET

Modeler

的主要特性(2)14系統(tǒng)的完全開放性。Modeler中源碼全部開放,用戶可以根據(jù)自己的需要對源碼進(jìn)行添加和修改。高效的仿真引擎。使用Modeler進(jìn)行開發(fā)的仿真平臺,使仿真的效率相當(dāng)高。集成的分析工具。Modeler仿真結(jié)果的顯示界面十分友好,可以輕松刻畫和分析各種類型的曲線,也可將曲線數(shù)據(jù)導(dǎo)出到電子表格中。動(dòng)畫。Modeler可以在仿真中或仿真后顯示模型行為的動(dòng)畫,使得仿真平臺具有很好的演示效果。集成調(diào)試器??焖俚仳?yàn)證仿真或發(fā)現(xiàn)仿真中存在的問題,OPNET本身有自己的調(diào)試工具——OPNET

Debugger(ODB)。源代碼調(diào)試。方便地調(diào)試由OPNET生成的C/C++源代碼。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室問題和目標(biāo)15本次培訓(xùn)將要回答的問題OPNET

Modeler是什么?OPNET

Modeler為我們做什么?OPNET

Modeler的使用方法?如何開始學(xué)習(xí)OPNET

Modeler?目標(biāo)了解OPNET

Modeler可以解決的問題學(xué)習(xí)OPNET

Modeler的使用方法使用OPNET

Modeler解決問題電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)OPnet的基礎(chǔ)16基礎(chǔ)技能C/C++程序設(shè)計(jì)和分析能力網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)知識電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室17電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目和場景(Project

&

Scenario)18OPNETModeler采用“項(xiàng)目-場景”的方法對網(wǎng)絡(luò)建模。項(xiàng)目是一套場景的集合,用來探索網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的不同方面。一個(gè)項(xiàng)目至少包含一個(gè)場景。場景是網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例。通常一個(gè)場景代表網(wǎng)絡(luò)的一套配置,例如拓?fù)?、協(xié)議、應(yīng)用、流量以及仿真設(shè)置。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工程/場景的工作流程常見工程創(chuàng)建初始場景導(dǎo)入或創(chuàng)建拓?fù)鋵?dǎo)入或創(chuàng)建流量選擇需要搜集的結(jié)果運(yùn)行仿真分析結(jié)果復(fù)制場景修改配置重新運(yùn)行仿真比較結(jié)果反復(fù)19電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室可供建模的對象仿真中對象間的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、節(jié)點(diǎn)和進(jìn)程對象屬性對象命名仿真中報(bào)文的作用20日程電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)對象-節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)對象由圖標(biāo)表示。不同圖標(biāo)可以表示相同對象。所示的是一些默認(rèn)圖標(biāo)。固定節(jié)點(diǎn):在仿真中固定不動(dòng)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn):根據(jù)所設(shè)定的軌跡或矢量(地面速率,方向以及垂直速率)在仿真中改變位置。其中,軌跡可以通過Modeler提供的圖形界面工具或者文本編輯器生成。衛(wèi)星節(jié)點(diǎn):根據(jù)所設(shè)定的軌道在仿真中改變位 置。其中,軌道可以在Modeler中查看。SatelliteMobileFixed21電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室子網(wǎng)子網(wǎng)將組成網(wǎng)絡(luò)的部件抽象成一個(gè)對象。子網(wǎng)所表示的結(jié)構(gòu)與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)相同。Subnetwork22電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室鏈路鏈路對象對物理層特性模型,包括時(shí)延、噪聲等。無線鏈路在仿真中為任意兩個(gè)無線收發(fā)機(jī)間建立。衛(wèi)星和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)必須使用無線鏈路。固定節(jié)點(diǎn)可以使用無線鏈路。無線鏈路并不會(huì)被顯示出來,而是在任何兩個(gè)無線收發(fā)機(jī)之間建立。23總線鏈路通過共享介質(zhì)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)。點(diǎn)對點(diǎn)鏈路在固定節(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)。Wireless

linkBus

linkPPP

link電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室節(jié)點(diǎn)對象-模塊24模塊是節(jié)點(diǎn)模型的結(jié)構(gòu)單元。模塊包括處理器、隊(duì)列、收發(fā)機(jī)和數(shù)據(jù)源。處理器是通用結(jié)構(gòu)單元,具有完善的可編程支持。隊(duì)列在處理器的基礎(chǔ)上,提供了一個(gè)管理數(shù)據(jù)報(bào)文的緩存。ProcessorQueue電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)射機(jī)和接收機(jī)發(fā)射機(jī)是節(jié)點(diǎn)內(nèi)對象與節(jié)點(diǎn)外通信鏈路之間的輸出接口。接收機(jī)則是輸入接口。25電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)射機(jī)和接收機(jī)三種不同的通信鏈路分別對應(yīng)于三種不同的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。天線可以用在無線收發(fā)機(jī)上。Bus

transceiversPoint-to-point

transceiversPacket

radio

transceiversTransmitterReceiverTransmitterReceiverTransmitterReceiverAntenna26電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室模塊間互聯(lián)報(bào)文流(實(shí)線)從源模塊向目的模塊傳遞數(shù)據(jù)。統(tǒng)計(jì)線(虛線)從源模塊向目的模塊傳遞單一的數(shù)據(jù)值。如圖,hub_rx0可能向mac報(bào)告接收報(bào)文的事件。27電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室節(jié)點(diǎn)模型舉例28節(jié)點(diǎn)模型支持協(xié)議功能的層次化搭建模塊間動(dòng)態(tài)監(jiān)控自由的節(jié)點(diǎn)構(gòu)架屬性提升ethernet_wkstn_adv

Node

Model電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程模型–狀態(tài)初始狀態(tài)(黑色箭頭所指)是進(jìn)程模型執(zhí)行的起始點(diǎn)。強(qiáng)制狀態(tài)不允許在執(zhí)行進(jìn)程中暫停。非強(qiáng)制狀態(tài)允許在執(zhí)行進(jìn)程中暫停。下面的章節(jié)將會(huì)詳細(xì)介紹不同狀態(tài)間的區(qū)別。Initial

state29Forced

stateUnforced

statered

green

red電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)間連接-轉(zhuǎn)換線轉(zhuǎn)換線描述可能的狀態(tài)轉(zhuǎn)移方向,轉(zhuǎn)換條件允許對應(yīng)的狀態(tài) 轉(zhuǎn)移。從一個(gè)狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)換時(shí),有且只有一個(gè)轉(zhuǎn)換條件被滿足。如果條件(x==y)為真,轉(zhuǎn)換時(shí)執(zhí)行(Reset_Timers;)。Transition

executiveCondition

statement30電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室執(zhí)行模塊31每個(gè)狀態(tài)具有兩個(gè)執(zhí)行模塊入口模塊在轉(zhuǎn)入狀態(tài)后被執(zhí)行。出口模塊在轉(zhuǎn)出狀態(tài)前被執(zhí)行。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室核心函數(shù)-介紹32核心函數(shù)(KernelProcedure,簡稱KP)是Modeler提供的一些列函數(shù),為建模者提供了常用的數(shù)據(jù)操作能力。例如,內(nèi)存管理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、時(shí)間處理等等。所有KP以“op_”為前綴。KP以通信模型為中心。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室核心函數(shù)33報(bào)文包:op_pk_create()

op_pk_create_fmt()

op_pk_copy()

op_pk_get()op_pk_total_size_get

()op_pk_nfd_set

()op_pk_nfd_get

()op_pk_send

()op_pk_send_delayed

()op_pk_destroy

()子隊(duì)列包:op_subq_pk_insert()

op_subq_pk_remove()統(tǒng)計(jì)包:op_stat_reg()

op_stat_write()op_stat_local_read

()op_stat_scalar_write

()中斷包:op_intrpt_schedule_self()

op_intrpt_type()

op_intrpt_strm()

op_intrpt_code()仿真及事件包:op_ev_cancel

()op_sim_time

()ID、拓?fù)浼澳K間訪問包:op_id_self

()op_topo_parent

()op_topo_child

()op_ima_obj_attr_get

()分布包:op_dist_load()

op_dist_outcome()常用核心函數(shù)舉例核心函數(shù)的命名規(guī)則op_<包名>_<動(dòng)作>在進(jìn)程模型編輯器中,按ctrl-H可以得到常用KP的幫助。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Proto-C囊括狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖C語言O(shè)PNET核心函數(shù)庫狀態(tài)變量(SV,各進(jìn)程私有)臨時(shí)變量(TV)什么是Proto-C??34電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象屬性屬性是對象的參數(shù),用于設(shè)定對象的行為。屬性可以在仿真中動(dòng)態(tài)更改。在進(jìn)程中,可以訪問所有對象屬性。不同屬性允許屬于相同類型的對象表現(xiàn)不同的行為。35電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象屬性盡管使用同樣的進(jìn)程模型,通過改變“data

rate(bps)”屬性,可以改變節(jié)點(diǎn)的行為。36電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室屬性值37不同類型的屬性,具有不同的取值范圍。TypeDefinitionInteger整數(shù):存貯空間;發(fā)送窗口大??;……Double浮點(diǎn)數(shù):處理速率;時(shí)間;……String字符串:統(tǒng)計(jì)量名稱;對象名稱;……Toggle布爾:狀態(tài)標(biāo)示;……Typedfile模型文件:OPNET可管理的文件的名稱Compound復(fù)合數(shù)據(jù):多種數(shù)據(jù)的嵌套電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室屬性提升38屬性提升允許用戶在更高的模型層次設(shè)置屬性的值。將低層對象的控制權(quán)交給高層對象管理具有更好的靈活性??梢詫傩蕴嵘辆W(wǎng)絡(luò)層次,并在運(yùn)行時(shí)設(shè)置屬性值。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室屬性提升舉例當(dāng)屬性值被設(shè)置時(shí),提升即被終止。當(dāng)一個(gè)屬性在mktg_lan對象上被設(shè)置,該屬性將不會(huì)出現(xiàn)在corporate對象上。屬性的命名是在對象層次結(jié)構(gòu)之后加上后綴。priority

由buf

提升,并在mktg_lan

處設(shè)置。buf.priority:

提升priority:

提升router.buf.priority:

highcorporatemktg_lanrouterbuf39電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室模型層次每個(gè)節(jié)點(diǎn)對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和行為由其模型(對象的model屬性)決定。節(jié)點(diǎn)模型在節(jié)點(diǎn)編輯器中創(chuàng)建。40電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象層次41每個(gè)處理器和隊(duì)列對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和行為由其模型(對象的model屬性)決定。處理器和隊(duì)列模型在進(jìn)程編輯器中創(chuàng)建。Process

model

rip_udp_v3電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象命名42每個(gè)對象在其所在的層次中具有唯一的名稱。對象全名的格式top.<子網(wǎng)名>.….<子網(wǎng)名>.<節(jié)點(diǎn)名>.<對象名>電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象命名opnetgen

的全名是

top.usa.dc.opnet.wk9.gen43電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對象間的數(shù)據(jù)流44在Modeler的仿真中,報(bào)文是信息交換的基本單位。不同對象間信息的交互通過不同的通信機(jī)制實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)–節(jié)點(diǎn):鏈路模塊–模塊:報(bào)文流、統(tǒng)計(jì)線狀態(tài)–狀態(tài):轉(zhuǎn)換線電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室報(bào)文報(bào)文系統(tǒng)間攜帶信息的實(shí)體以域?yàn)榻M織單元的通用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在仿真中動(dòng)態(tài)生滅的數(shù)據(jù)實(shí)體一個(gè)系統(tǒng)可能依賴于多種類型、結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)報(bào)文45電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室通信機(jī)制-鏈路在網(wǎng)絡(luò)域,節(jié)點(diǎn)通過鏈路傳遞報(bào)文。點(diǎn)對點(diǎn)和總線鏈路是可見的無線鏈路是不可見的46電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室通信機(jī)制–報(bào)文流&

統(tǒng)計(jì)線報(bào)文通過報(bào)文流在模塊間傳遞。報(bào)文流的兩端具有內(nèi)建的報(bào)文緩存。統(tǒng)計(jì)線在目的模塊引發(fā)中斷,同時(shí)報(bào)告一個(gè)統(tǒng)計(jì)值。47電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)48網(wǎng)絡(luò)對象:節(jié)點(diǎn)(固定、移動(dòng)、衛(wèi)星),子網(wǎng),節(jié)點(diǎn)(點(diǎn)對點(diǎn),總線,無線)。節(jié)點(diǎn)對象:模塊(處理器、隊(duì)列、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、天線),連接(報(bào)文流、統(tǒng)計(jì)線)。進(jìn)程對象:狀態(tài)(初始、強(qiáng)制、非強(qiáng)制),轉(zhuǎn)換線。核心函數(shù):預(yù)先寫好的用于通信和常用操作的函數(shù)。對象屬性:用于配置對象行為的動(dòng)態(tài)參數(shù)。報(bào)文:信息交換的基本單元。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室49電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室題目明確建模的對象粒度定義數(shù)據(jù)結(jié)果目標(biāo)使用基本建模方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真研究通過一貫方法對仿真研究進(jìn)行設(shè)計(jì)50日程電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室OPNET

Modeler進(jìn)行仿真的流程:51理解系統(tǒng)理解仿真的目的確定仿真內(nèi)容定義輸入和輸出確定系統(tǒng)模型確定輸出,運(yùn)行仿真系統(tǒng)結(jié)果是否準(zhǔn)確結(jié)果是否足夠詳細(xì)結(jié)果是否統(tǒng)計(jì)有效電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仿真研究的流程圖是結(jié)束開始結(jié)果統(tǒng)計(jì)有效?否否結(jié)果是否足夠詳細(xì)?選擇輸入運(yùn)行仿真結(jié)果是否準(zhǔn)確?定義輸入和輸出設(shè)定系統(tǒng)模型否確定建模內(nèi)容理解仿真的目標(biāo)理解系統(tǒng)52電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室理解系統(tǒng)53建模者必須理解所提出的系統(tǒng),以便準(zhǔn)確建模。模型不會(huì)比建模者所理解的更準(zhǔn)確。建議:獲取所建模系統(tǒng)的說明書(標(biāo)準(zhǔn)、細(xì)則等)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室理解目標(biāo)54需要通過仿真來回答的問題是那些?例如通過將以太網(wǎng)集線器更換為FDDI集線器,將會(huì)得到多大的吞吐率提升?在我的蜂窩網(wǎng)中采用自定義的協(xié)議將會(huì)提升多少效能?加入1000個(gè)用戶后會(huì)增加多少響應(yīng)時(shí)間?電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室確定內(nèi)容55從問題中提煉出具體的研究目標(biāo),例如定量分析特定接收機(jī)的吞吐率。測量改變一條鏈路的傳輸速率后對系統(tǒng)的影響。找出導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定的臨界負(fù)載量。目標(biāo)決定了模型的粒度。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室什么是粒度?56粒度是細(xì)致程度。選擇足夠回答所提問題的粒度粗粒度(犧牲細(xì)節(jié))允許更快速的執(zhí)行和更簡單的設(shè)計(jì)。細(xì)粒度(犧牲性能)允許更高的準(zhǔn)確度,但是仿真運(yùn)行更慢,設(shè)計(jì)更復(fù)雜。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室選擇所需的粒度57選擇能夠準(zhǔn)確回答問題的最粗粒度。有時(shí)模型某些部分需要細(xì)粒度,而其他部分則不需要。OPNET

Modeler具有很大的靈活性。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室粒度-例110個(gè)工作站由以太網(wǎng)集線器互聯(lián),對應(yīng)用層端到端時(shí)延(ETEdelay)進(jìn)行建模。比較采用FDDI集線器時(shí)的時(shí)延性能。58電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為例1決定粒度59需要為每個(gè)工作站的TCP、IP、MAC層建立完整的數(shù)據(jù)流模型。特別地,以太網(wǎng)和FDDI協(xié)議需要準(zhǔn)確地反映時(shí)延性能。需要在多種負(fù)載下獲取準(zhǔn)確的結(jié)果。結(jié)論:該模型需要細(xì)粒度。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室粒度–例2為下面的場景建模:在Chicago有2,000個(gè)工作站,在NewYork有4,000個(gè),通過OC12鏈路互聯(lián)。采用OC48鏈路能夠降低多少反應(yīng)時(shí)間?60電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為例2決定粒度61將場景抽象成一個(gè)簡單的高層模型將2,000個(gè)在Chicago的工作站抽象成一個(gè)節(jié)點(diǎn),4,000個(gè)在NewYork的工作站抽象成第二個(gè)節(jié)點(diǎn)。集中觀察兩節(jié)點(diǎn)間的鏈路性能。結(jié)論:粗粒度足以。觀察:建立完整的細(xì)節(jié)模型可能會(huì)導(dǎo)致仿真和開發(fā)的緩慢。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室定義數(shù)據(jù)輸入和輸出62選擇輸入相當(dāng)重要。如果已經(jīng)理解了系統(tǒng)理解了目標(biāo)確定了內(nèi)容明確了問題你將能夠定義合適的數(shù)據(jù)輸入。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室定義數(shù)據(jù)輸入和輸出63輸入可以代表模型的先天特性(例如連接性等),或者是一組參數(shù)(例如負(fù)載量等)。在研究系統(tǒng)的時(shí)候,固定大部分輸入,僅在一定范圍內(nèi)更改一兩個(gè)輸入。確定哪些輸出是需要的(吞吐率、時(shí)延等),并采用最佳形式表達(dá)(圖、表、動(dòng)畫等)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室圖動(dòng)畫表定義數(shù)據(jù)輸入和輸出v

輸出可能是各種表現(xiàn)形式64電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室確定系統(tǒng)模型65仿真軟件可以通過多種方式表現(xiàn)系統(tǒng)。理解仿真軟件的特性。理解如何采用這些特性最好地表達(dá)系統(tǒng)。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室選擇輸入的范圍66固定大部分變量而僅僅在一定范圍內(nèi)更改個(gè)別變量的值。一般來說,可以通過分析的方法估計(jì)變量的上下限。在上下限中更改變量的值。經(jīng)過初次仿真擴(kuò)大取值范圍。集中分析一個(gè)較窄的取值范圍。67電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室選擇輸入范圍—舉例初始取值范圍:2.0~2.9

Mb/s,間隔0.1

Mb/s。 第二次取值范圍:2.4~2.6

Mb/s,間隔0.02Mb/s。初始范圍第二次范圍電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的準(zhǔn)確性68應(yīng)該對輸出的準(zhǔn)確性做出判斷所有的輸出是否都有意義?能夠給出證明嗎?模型行為是否符合設(shè)想?技巧:先預(yù)測輸出,然后與實(shí)際所得結(jié)果做比較。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的細(xì)致性69根據(jù)需要,調(diào)整輸入范圍——放大、縮小??紤]收集更豐富的統(tǒng)計(jì)量?改變粒度?對系統(tǒng)的其他方面進(jìn)行建模?電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的統(tǒng)計(jì)有效性模型運(yùn)行是否達(dá)到穩(wěn)態(tài)?從早先的瞬態(tài)收斂到之后的穩(wěn)態(tài)。觀察平均值的上升情況、隊(duì)列的增加情況或者其他還在變化的輸出。這往往意味著系統(tǒng)尚未達(dá)到穩(wěn)態(tài)。70電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的統(tǒng)計(jì)有效性 增加仿真時(shí)間,直到得到穩(wěn)定的輸出。 無法達(dá)到穩(wěn)態(tài)的模型往往意味著系統(tǒng)不穩(wěn)定。 觀察各統(tǒng)計(jì)值,確保模型達(dá)到穩(wěn)態(tài)。71電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)果的統(tǒng)計(jì)有效性仿真是否足量?運(yùn)行多次仿真,改變隨機(jī)數(shù)種子并采用不同的間隔。做足量仿真,確??尚艆^(qū)間足夠緊湊。72電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)是結(jié)束開始結(jié)果統(tǒng)計(jì)有效?否否結(jié)果是否足夠詳細(xì)?選擇輸入運(yùn)行仿真結(jié)果是否準(zhǔn)確?定義輸入和輸出設(shè)定系統(tǒng)模型否確定建模內(nèi)容理解仿真的目標(biāo)理解系統(tǒng)73電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室74電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日程75事件中斷事件驅(qū)動(dòng)仿真事件表與仿真時(shí)鐘仿真核心進(jìn)程與中斷電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件驅(qū)動(dòng)仿真76事件是在一個(gè)特定時(shí)刻的一個(gè)特定動(dòng)作的請求。OPNET仿真由事件驅(qū)動(dòng)。在仿真中,時(shí)間在事件發(fā)生時(shí)前進(jìn)。另外的方法包括定時(shí)中斷。其缺點(diǎn)在于:定時(shí)精度影響結(jié)果精度長時(shí)間內(nèi)沒有事件時(shí),導(dǎo)致仿真效率低下電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Time Event

Type

Module0.0

Initialize

src.gen0.0

Initialize

src.rte4.3 Timer

expires

src.gen4.3 Packet

arrives

src.rte表頭77事件表OPNET仿真維護(hù)一個(gè)全局事件表。所有對象共享同一個(gè)仿真時(shí)鐘。事件依照時(shí)間先后順序排列。第一個(gè)事件位于表頭。事件包含一套數(shù)據(jù)。事件完成后,從表中刪除。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中斷78中斷是位于表頭的事件,而該事件由仿真核心遞交給對應(yīng)模塊。事件所含數(shù)據(jù)可以由被中斷的模塊訪問。某些模塊可以設(shè)置初始中斷。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仿真核心79仿真核心(Simulation

Kernel,簡稱SK)是管理事件表的實(shí)體。SK向?qū)?yīng)模塊依次遞交事件。SK接收來自模塊的請求,并將新事件插入事件表。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件表如何工作?每當(dāng)一個(gè)事件到達(dá)表頭,仿真核心將該事件(中斷)遞交給對應(yīng)的模塊仿真核心獲得控制權(quán)在模塊中的進(jìn)程獲得控制權(quán)處理中斷仿真核心刪除中斷,處理下一個(gè)到達(dá)表頭的事件80電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件表的實(shí)現(xiàn)仿真核心使用具有專利授權(quán)的高效算法管理事件表。仿真時(shí)間采用雙精度浮點(diǎn)數(shù),并由此對事件排序。0.012345678911111110.012345678911111220.012345678911111330.012345678911111440.012345678911111550.012345678911111660.01234567891111177該中斷觸發(fā)一個(gè)事件發(fā)生在0.01234

567891111111仿真核心在最短時(shí)間內(nèi)把一個(gè)事件安插在事件表中正確的位置上81電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室并發(fā)事件82當(dāng)兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生時(shí),如何處理?事件仍然順序處理,盡管看起來是在同一個(gè)時(shí)刻發(fā)生的。仿真核心用兩種方法確定事件先后次序先預(yù)約先服務(wù)優(yōu)先級模塊和事件被設(shè)置優(yōu)先級高優(yōu)先級的先服務(wù)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件表83有些事件必須在仿真初始進(jìn)入事件表數(shù)據(jù)發(fā)生器的初始事件處理器或隊(duì)列的begsim事件事件表通常只含少量事件——一個(gè)事件同時(shí)引發(fā)另外一兩個(gè)事件后,被刪除。事件表大小總是在不斷縮脹。事件在執(zhí)行前掛起,掛起的事件可以被取消。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中斷的遞交84當(dāng)一個(gè)中斷被遞交到一個(gè)模塊,控制權(quán)由仿真核心轉(zhuǎn)移到對應(yīng)模塊。如果模塊是處理器或隊(duì)列,中斷被遞交到對應(yīng)模塊中的進(jìn)程。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室強(qiáng)制狀態(tài)強(qiáng)制狀態(tài)(綠)與非強(qiáng)制狀態(tài)(紅)在執(zhí)行時(shí)序上囧異。強(qiáng)制狀態(tài)執(zhí)行入口程序執(zhí)行出口程序測試狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件轉(zhuǎn)移到新的狀態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)移85狀態(tài)轉(zhuǎn)移強(qiáng)制狀態(tài)執(zhí)行入口程序無等待執(zhí)行出口程序執(zhí)行入口程序無等待執(zhí)行出口程序電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室非強(qiáng)制狀態(tài)非強(qiáng)制狀態(tài)執(zhí)行入口代碼標(biāo)記中斷點(diǎn)釋放控制權(quán)并阻塞中斷時(shí)從中斷點(diǎn)處繼續(xù)執(zhí)行中斷86中斷結(jié)束阻塞,等待中斷非強(qiáng)制狀態(tài)狀態(tài)轉(zhuǎn)換阻塞,等待中斷執(zhí)行出口代碼執(zhí)行入口代碼下一次中斷的起始點(diǎn)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)轉(zhuǎn)換87在出口代碼執(zhí)行完畢后,測試所有狀態(tài)轉(zhuǎn)換線的轉(zhuǎn)換條件。有且只有一個(gè)條件被滿足。轉(zhuǎn)換到對應(yīng)狀態(tài)。具有條件“default”的狀態(tài)轉(zhuǎn)換當(dāng)且僅當(dāng)其他所有轉(zhuǎn)換條件不滿足。沒有設(shè)置轉(zhuǎn)換條件的轉(zhuǎn)換線是無條件轉(zhuǎn)換。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程如何處理中斷?流程圖(除了初始中斷外)執(zhí)行出口代碼標(biāo)記中斷點(diǎn)接收中斷測試轉(zhuǎn)換條件非強(qiáng)制狀態(tài)?是否狀態(tài)轉(zhuǎn)換執(zhí)行入口代碼找到中斷點(diǎn)88電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程模型舉例3.狀態(tài)轉(zhuǎn)換6.狀態(tài)轉(zhuǎn)換2.立即執(zhí)行出口代碼,并跳轉(zhuǎn)到forece2狀態(tài)。5.立即執(zhí)行出口代碼。8.設(shè)置中斷點(diǎn)7.執(zhí)行入口代碼894.執(zhí)行入口代碼1.初始狀態(tài)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件表舉例考慮如下模型網(wǎng)絡(luò)模型節(jié)點(diǎn)模型:dest節(jié)點(diǎn)模型:src90電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室BEGSIM中斷91BEGSIM中斷在仿真時(shí)間0.0觸發(fā),先于其他所有中斷類型。BEGSIM通常初始化模塊并預(yù)約中斷。可以為處理器或隊(duì)列設(shè)置begsin_intrpt屬性。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件表舉例 gen和queue的begsim中斷被設(shè)置,為事件表增加兩項(xiàng)。Time Event

Type

Module0.0BEGSIMsrc.gen0.0BEGSIMsrc.queueNode

model92電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室處理初始中斷考慮如下gen進(jìn)程模型Node

model:

src93Process

model:

gen電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仿真開始BEGSIM中斷被遞交到src.gen對象。進(jìn)程從初始狀態(tài)Init執(zhí)行(黑色箭頭所指)。Time Event

Type

Module0.0BEGSIMsrc.gen0.0BEGSIMsrc.queue94電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理初始中斷95Process

modelProcess

model:

gen電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理初始中斷96執(zhí)行Init的入口代碼。Init是強(qiáng)制狀態(tài),因此立即執(zhí)行出口代碼。執(zhí)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到Wait。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Process

modelsrc.gen處理初始中斷6.執(zhí)行Wait的入口代碼。97電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理初始中斷使用KP預(yù)約自中斷(第8 行),此舉在事件表中 增加一項(xiàng)。在Wait設(shè)置中斷點(diǎn)。阻塞,并釋放控制權(quán)。Time

0.0Event

Type

BEGSIMModulesrc.gen0.0BEGSIMsrc.queue4.3SELFsrc.genMarker98電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.queue處理第二個(gè)中斷仿真核心刪除第一個(gè)事件,使下一個(gè)事件處于事件表頭。仿真時(shí)鐘依 然在0.0秒。仿真核心向src.queue遞交一個(gè)BEGSIM中斷。src.queue中的進(jìn)程獲得控制權(quán)。執(zhí)行到非強(qiáng)制狀態(tài)后,阻塞并歸還控 制權(quán)。TimeEvent

TypeBEGSIMModulesrc.queue0.04.3SELFsrc.genFirst

event

is

removed99電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理下一個(gè)中斷仿真核心刪除前一個(gè)事件。仿真時(shí)鐘變?yōu)?.3秒。該中斷是src.gen之前產(chǎn)生的自中斷,中斷點(diǎn)在Wait狀態(tài)處。執(zhí)行Wait狀態(tài)的出口代碼。Time Event

Type

Module4.3

SELF

src.gen100電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理下一個(gè)中斷16.測試狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件。101電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理下一個(gè)中斷轉(zhuǎn)換到Send狀態(tài)。執(zhí)行Send狀態(tài)的入口代碼,調(diào)用op_pk_send()發(fā)送報(bào) 文。此舉在事件表中增加一項(xiàng)類型為STRM的事件。Time Event

Type

Module4.3SELFsrc.gen4.3STRMsrc.queue102電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室src.gen處理下一個(gè)中斷103注意Send是強(qiáng)制狀態(tài),立即執(zhí)行其出口代碼。狀態(tài)轉(zhuǎn)換到Wait。Wait狀態(tài)的入口代碼設(shè)置自中斷,阻塞。仿真核心處理下一個(gè)事件。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仿真結(jié)束104仿真結(jié)束的條件事件表置空仿真時(shí)間某進(jìn)程調(diào)用核心函數(shù)op_sim_end()出現(xiàn)致命錯(cuò)誤電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室仿真時(shí)鐘仿真時(shí)鐘僅在處理事件表頭事件的時(shí)間更晚時(shí)隨之變化。仿真時(shí)鐘在進(jìn)程處理中斷時(shí)不發(fā)生變化。仿真時(shí)鐘在狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)不發(fā)生變化。進(jìn)程模型必須在一個(gè)非強(qiáng)制狀態(tài)處阻塞,以使得仿真時(shí)鐘躍進(jìn)。必須避免強(qiáng)制狀態(tài)間無限循環(huán)。105電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)106強(qiáng)制狀態(tài)與非強(qiáng)制狀態(tài)的執(zhí)行時(shí)序。處理器或隊(duì)列的begsim

intrpt屬性與BEGSIM中斷??刂茩?quán)在進(jìn)程與仿真核心間的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室107電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日程108創(chuàng)建與配置節(jié)點(diǎn)配置收發(fā)機(jī)配置業(yè)務(wù)發(fā)生器測試預(yù)期行為派生新模型工具節(jié)點(diǎn)編輯器探針編輯器電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件順序109理解問題理解將要建模的網(wǎng)絡(luò)或系統(tǒng)理解需要通過建模來回答的問題建立模型首先建立節(jié)點(diǎn)模型然后建立網(wǎng)絡(luò)模型設(shè)置探針來收集統(tǒng)計(jì)量配置仿真確定預(yù)期輸出運(yùn)行仿真分析輸出比較預(yù)期與所得輸出,解釋產(chǎn)生差異的原因。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室用有意義的名稱命名節(jié)點(diǎn)、模塊及網(wǎng)絡(luò)的模型及對象。先創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)模型,在創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)模型。查看按鈕的工具提示以了解按鈕功能。離開網(wǎng)絡(luò)編輯器前,檢查鏈路的一致性。由于OPNET界面是多窗口而非選項(xiàng)卡式的,應(yīng)避免開啟過多編輯器而導(dǎo)致混淆。110小提示電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室節(jié)點(diǎn)編輯器111節(jié)點(diǎn)編輯器提供創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)內(nèi)部功能的各種資源。采用各種模塊對節(jié)點(diǎn)行為進(jìn)行建模。模塊能夠反映的節(jié)點(diǎn)能力包括但不限于業(yè)務(wù)產(chǎn)生發(fā)送接收緩存內(nèi)部路由隊(duì)列電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室節(jié)點(diǎn)編輯器工具欄編輯器工作區(qū)創(chuàng)建模塊連接數(shù)據(jù)流/統(tǒng)計(jì)線/收發(fā)機(jī)關(guān)聯(lián)創(chuàng)建收發(fā)機(jī)(tx/rx)point-to-point

/

bus

/radio

/antenna創(chuàng)建處理器創(chuàng)建隊(duì)列112電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室處理器:通用的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)單元。隊(duì)列:處理器的超集,提供數(shù)據(jù)隊(duì)列的管理。節(jié)點(diǎn)編輯器-工具欄113電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì)線:模塊間互聯(lián),以中斷的形式允許模塊間狀態(tài)及性能的監(jiān)視。邏輯關(guān)聯(lián):模塊間關(guān)聯(lián),不承載任何數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)流:模塊間互聯(lián),承載報(bào)文的傳遞。節(jié)點(diǎn)編輯器-工具欄114電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)射機(jī):節(jié)點(diǎn)間互聯(lián)的輸出端口。接收機(jī):節(jié)點(diǎn)間互聯(lián)的輸入端口。Point-to-pointBusRadioPoint-to-pointBusRadio天線:設(shè)置無線收發(fā)機(jī)的天線特性。Antenna節(jié)點(diǎn)編輯器-工具欄115電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室“NodeInterfaces”選項(xiàng)允許建模者設(shè)置節(jié)點(diǎn)特性116節(jié)點(diǎn)類型(固定、移動(dòng)、衛(wèi)星)關(guān)鍵詞屬性文檔備注設(shè)置節(jié)點(diǎn)接口電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)置節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量117設(shè)置后,允許用戶通過工程編輯器選擇節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 選擇“AvailableStatistics”列表中的項(xiàng),將其提升至

“Statistic

Promotion”表。 即使沒有提升,依然可以通過探針編輯器選擇和收集。點(diǎn)擊“Orig.Name”列,出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)量列表設(shè)置節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量118電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室探針編輯器119探針編輯器允許用戶自定義統(tǒng)計(jì)量的提供者與統(tǒng)計(jì)方法。允許用戶保存探針設(shè)置結(jié)果,用于不同場景。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工具欄編輯器工作區(qū)全局統(tǒng)計(jì)量探針節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量探針鏈路統(tǒng)計(jì)量探針路徑統(tǒng)計(jì)量探針需求統(tǒng)計(jì)量探針耦合統(tǒng)計(jì)量探針屬性探針自動(dòng)動(dòng)畫探針統(tǒng)計(jì)量動(dòng)畫探針自定義動(dòng)畫探針1

2

3

4

5

6

7

8

9

10探針編輯器120電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室舉例:創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量探針1211)選擇節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量探針。2)右擊探針,選擇“Choose

Probed

Object”。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室舉例:創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量探針1223)選擇節(jié)點(diǎn)。4)右擊探針,選擇“Choose

Statistic”。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室舉例:創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)量探針5)選擇統(tǒng)計(jì)量。6)保存探針模型。123電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)置探針的原則124重溫需要回答的問題。為每個(gè)問題確定所需監(jiān)視的模塊或鏈路。為對應(yīng)模塊或鏈路設(shè)置統(tǒng)計(jì)量探針。回顧問題,重復(fù)以上過程。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)125節(jié)點(diǎn)編輯器是一個(gè)完整的節(jié)點(diǎn)建模工具,可以反映實(shí)際設(shè)備的架構(gòu)。探針編輯器提供自定義統(tǒng)計(jì)量的功能。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室126電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日程127進(jìn)程模型自定義統(tǒng)計(jì)量核心函數(shù)工具進(jìn)程編輯器電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程模型128進(jìn)程是計(jì)算機(jī)與通信系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯操作的環(huán)境。進(jìn)程可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)。OPNET進(jìn)程模型描述真實(shí)世界中的進(jìn)程通信協(xié)議與算法共享資源管理隊(duì)列管理業(yè)務(wù)發(fā)生器統(tǒng)計(jì)量收集機(jī)制操作系統(tǒng)為此,進(jìn)程編輯器提供了必要的特性,包括圖形與文本。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室工具欄創(chuàng)建狀態(tài)創(chuàng)建狀態(tài)轉(zhuǎn)換設(shè)置初始狀態(tài)編輯狀態(tài)變量編輯臨時(shí)變量編輯頭塊編輯函數(shù)塊編輯診斷塊編輯終止塊編譯進(jìn)程模型1

2

3

4

5

6

7

8

9

10進(jìn)程編輯器129電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建狀態(tài)130創(chuàng)建狀態(tài)轉(zhuǎn)換線設(shè)置初始狀態(tài)狀態(tài):有限狀態(tài)機(jī)的元素,包含入口代碼和出口代碼。轉(zhuǎn)換線:有限狀態(tài)機(jī)的元素,包含轉(zhuǎn)換條件和轉(zhuǎn)換代碼。進(jìn)程編輯器電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室臨時(shí)變量:僅在中斷期間有效。頭塊:定義C/C++常量、宏、包含文件、全局變量、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),聲明全局變量、函數(shù)。函數(shù)塊:定義C/C++函數(shù)。進(jìn)程編輯器狀態(tài)變量:在進(jìn)程阻塞期間保存值。131電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室診斷塊:定義C/C++語句,向標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備發(fā)送診斷信息。終止塊:定義C/C++語句,在進(jìn)程被消耗前執(zhí)行。編譯代碼:生成C/C++源代碼與目標(biāo)文件。進(jìn)程編輯器132電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)建進(jìn)程模型133理解問題。新建進(jìn)程模型,或修改現(xiàn)有模型。編輯節(jié)點(diǎn)模型,使用新建/修改的進(jìn)程模型。修改現(xiàn)有探針模型。設(shè)置仿真序列。確定預(yù)期輸出。運(yùn)行仿真。分析結(jié)果。比較預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果,分析差異原因。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)134進(jìn)程建模允許建模者自定義模型與統(tǒng)計(jì)量。內(nèi)建的核心函數(shù)使編碼更快速。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室135電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室介紹136進(jìn)程建模方法針對OPNET

Modeler的一套系統(tǒng)化的進(jìn)程創(chuàng)建方法最快、最有效的開發(fā)手段避免常見錯(cuò)誤獲得一致結(jié)果對于構(gòu)建大規(guī)模模型必不可少那么,什么是進(jìn)程模型?電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室OPNET環(huán)境進(jìn)程是自定義仿真開發(fā)的核心137電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室方法對比以上都是OPNET

TCP中的模型花瓣-tcp_manager_v3.pr.m進(jìn)程建模方法-tcp_conn_v3.pr.mg138ggggggg電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程模型的變化初學(xué)者回避紅色狀態(tài),但是它們非常重要!initINITIALIZEDCONNECTEDconnectMSG1MSG2139MSG3REGISTEREDregisterwaitRECOVERFAILFAILFAILfailmsg3gmsg2gmsg1g電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)、事件和響應(yīng)asleepawake系統(tǒng)狀態(tài)調(diào)動(dòng)系統(tǒng)的激勵(lì)狀態(tài)事件響應(yīng)狀態(tài)針對事件的響應(yīng)系統(tǒng)狀態(tài)鬧鐘

/

起床重要的概念!0:006:00時(shí)間進(jìn)行到6:008:00時(shí)間進(jìn)行到同時(shí)140電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程建模方法為用戶的指明通往成功開發(fā)的方向。動(dòng)機(jī)141進(jìn)程建模方法幫助用戶越過許多陷阱帶用戶翻過開始的空白屏幕“我到底該從何著手?!”提示未先預(yù)料的關(guān)系“-o-b,系滴……偶猜它會(huì)發(fā)生滴”防止陷入死胡同“我從〇開始,然后過了40個(gè)鐘頭……”電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程建模的步驟142獲取協(xié)議規(guī)范依據(jù)建模方法設(shè)計(jì)復(fù)查設(shè)計(jì)在OPNET中實(shí)現(xiàn)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程建模的步驟143前四個(gè)步驟:設(shè)計(jì)步驟1:定義上下文步驟2:進(jìn)程級分解步驟3:事件列表(每進(jìn)程)步驟4:事件響應(yīng)表(每進(jìn)程)以上步驟反復(fù)進(jìn)行最后的步驟:在OPNET中實(shí)現(xiàn)步驟5:進(jìn)程行為的規(guī)范(每進(jìn)程)12345電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)程建模方法例1:停-等發(fā)送協(xié)議144針對發(fā)送方的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議基本功能:為有干擾信道提供可靠傳輸接收來自上層的報(bào)文,并發(fā)送到物理層電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從上層接收幀發(fā)送幀至物理層在發(fā)送下一個(gè)幀前必須先收到應(yīng)答等待應(yīng)答時(shí),將收到的幀排入隊(duì)列等待應(yīng)答超時(shí),則重傳幀鏈路失效時(shí),停止發(fā)送/重傳幀,直到鏈路恢復(fù)145進(jìn)程建模方法例1:協(xié)議要求電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟1、定義上下文1、確定相互關(guān)聯(lián)的模塊2、為相關(guān)模塊選擇通信機(jī)制3、為系統(tǒng)和相關(guān)模塊創(chuàng)建圖示12345146電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟1、定義上下文高層需要發(fā)送的幀SWaRe

協(xié)議物理層已發(fā)送的幀

應(yīng)答12345147電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟2、進(jìn)程級分解1、選擇適合于系統(tǒng)的進(jìn)程分解技術(shù)單進(jìn)程多進(jìn)程2、如果選擇了多進(jìn)程,確定每個(gè)進(jìn)程的職責(zé)3、對于多進(jìn)程實(shí)現(xiàn),確定進(jìn)程創(chuàng)建情況對本例采用單進(jìn)程12345148電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟3、事件列表1、為進(jìn)程定義邏輯事件2、選擇事件實(shí)現(xiàn)方法SWaRe協(xié)議待發(fā)送幀應(yīng)答應(yīng)答超時(shí)!!系統(tǒng)——鏈路失效系統(tǒng)——鏈路恢復(fù)11492345電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件名事件描述中斷類型幀到達(dá)幀從上層到達(dá)Stream超時(shí)重傳時(shí)延超時(shí)Self收到應(yīng)答收到前一個(gè)已發(fā)送幀的應(yīng)答Stream鏈路失效鏈路失效Failure鏈路恢復(fù)鏈路恢復(fù)Recovery開機(jī)進(jìn)程開始運(yùn)行Begin

Simulation步驟3、事件列表!!12345150電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室事件響應(yīng)表依據(jù)當(dāng)前狀態(tài)確定模型對事件的反應(yīng)151規(guī)范中定義了事件和響應(yīng)但是有哪些狀態(tài)呢?12345StateEventConditionActionFinal步驟4、事件響應(yīng)表電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室條件狀態(tài)事件響應(yīng)狀態(tài)條件152電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345153步驟4、事件響應(yīng)表一個(gè)事件……反映進(jìn)程的一個(gè)阻塞點(diǎn)對已經(jīng)發(fā)生的一系列特定事件進(jìn)行響應(yīng)對事件作出特定響應(yīng)與其它狀態(tài)互斥、互補(bǔ)Problem:Typically

we

do

not

know

all

possible

states

of

the

system

at

thispoint

in

the

design

processSolution:Start

with

an

initial

state

and

“walk”

through

the

model電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345154StateEventConditionActionFinal

StateInit步驟4、事件響應(yīng)表——從初始狀態(tài)開始1、選擇一個(gè)狀態(tài)2、選擇一個(gè)事件3、選擇一個(gè)該事件下的條件4、確定需要進(jìn)行的所有動(dòng)作5、確定最終狀態(tài)重復(fù)3得到所有條件重復(fù)2得到所有事件重復(fù)1直到遍歷所有狀態(tài)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345StateEventConditionActionFinalStateInit幀到達(dá)超時(shí)收到應(yīng)答鏈路失效鏈路恢復(fù)開機(jī)AlwaysNoneIdle使用BEGINSIM中斷,確保初始狀態(tài)不會(huì)對其它事件響應(yīng)步驟4、事件響應(yīng)表——初始狀態(tài)155電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345StateEventConditionActionFinal

StateInit開機(jī)AlwaysNoneIdleIdle開機(jī)幀到達(dá)AlwaysCopy

frameSend

frameSet

timerACK

Wait超時(shí)收到應(yīng)答鏈路失效AlwaysNoneLink

Down鏈路恢復(fù)定義KP級的響應(yīng)找到新的狀態(tài)了156步驟4、事件響應(yīng)表——空閑狀態(tài)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345157StateEventConditionActionFinalInit開機(jī)AlwaysNoneIdleIdle幀到達(dá)AlwaysCopy

frameSend

frameSet

timerACK

Wait鏈路失效AlwaysNoneLink

DownACKWaitLinkDown步驟4、事件響應(yīng)表——兩個(gè)新的狀態(tài)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345StateEventConditionActionFinalACKWait幀到達(dá)AlwaysQueue

frameACK

Wait超時(shí)AlwaysCopy

frameSend

frameACK

Wait收到應(yīng)答QueueEmptySet

timerCancel

timerDestroy

copyIdleQueueOccupiedCancel

timerDestroy

copyPop

queueCopy

frameSend

frameACK

Wait鏈路失效AlwaysSet

timerNoneACK

Wait

and鏈路恢復(fù)Link

Down步驟4、事件響應(yīng)表——等待應(yīng)答狀態(tài)158電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室StateEventConditionActionFinalLinkDown幀到達(dá)AlwaysQueue

frameLink

Down超時(shí)收到應(yīng)答鏈路失效鏈路恢復(fù)QueueEmptyNoneIdleQueueOccupiedPop

queueCopy

frameSend

frameSet

timerACK

Wait12345步驟4、事件響應(yīng)表——鏈路失效狀態(tài)159電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室StateEventConditionActionFinal

StateACKWaitandLinkDown幀到達(dá)AlwaysQueue

frameACK

WaitandLink

Down超時(shí)AlwaysSetretransmitflagACK

WaitandLink

Down收到應(yīng)答鏈路失效鏈路恢復(fù)RetransmitFlagCopy

frameSend

frameSet

timerACK

Wait通常,設(shè)計(jì)模型有助于設(shè)計(jì)實(shí)際系統(tǒng)No

RetransFlagNoneACK

Wait12345步驟4、事件響應(yīng)表——等待應(yīng)答及鏈路失效狀態(tài)160電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345161步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范1、回顧進(jìn)程邏輯行為規(guī)范確保完善2、在OPNET中實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖3、定義/替換宏和偽代碼電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345state1state2PK_ARRIVAL/sample_function_call();162步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖放置行為行為可以被放置在3個(gè)不同的地方離開當(dāng)前狀態(tài)–出狀態(tài)代碼狀態(tài)轉(zhuǎn)換途中–轉(zhuǎn)換代碼進(jìn)入新的狀態(tài)–入狀態(tài)代碼電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室state1state2state1state212345163步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖放置行為出狀態(tài)代碼包含在狀態(tài)轉(zhuǎn)換前對各新狀態(tài)通用的行為入狀態(tài)代碼包含在狀態(tài)后對各老狀態(tài)通用的行為轉(zhuǎn)換代碼包含對應(yīng)于本轉(zhuǎn)換行為建議:開始都采用轉(zhuǎn)換代碼之后,合并通用代碼為出狀態(tài)代碼或入狀態(tài)代碼電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖放置行為綠色狀態(tài)用于存放代碼……state1state2transg紅色狀態(tài)是系統(tǒng)真實(shí)的狀態(tài)。綠色狀態(tài)是為填寫代碼方便。16412345電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345StateEventConditionActionFinal

StateInitPower

UpAlwaysNoneIdle步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖165電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345166StateEventConditionActionFinal

StateIdleFrame

ArrivalAlwaysCopySendSet

timerACK

WaitLink

FailAlwaysNoneLink

Down步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345167StateEventConditionActionFinal

StateACKWaitFrame

ArrivalAlwaysQueue

frameACK

WaitTimeoutAlwaysCopy

frameSend

frameSet

timerACK

WaitAcknowledgementReceivedQueue

EmptyCancel

timerDestroy

copyIdleQueueOccupiedCancel

timerDestroy

copyPop

queueCopy

frameSend

frameSet

timerACK

WaitLink

FailAlwaysNoneACK

WaitandLink

Down步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室12345168StateEventConditionActionFinal

StateLink

DownFrameArrivalAlwaysQueue

frameLink

DownLinkUpQueue

EmptyNoneIdleQueueOccupiedPop

queueCopy

frameSend

frameSet

timerACK

WaitACK

Wait

and

LinkLink

DownFrameArrivalAlwaysQueue

frameACK

Wait

and

LinkDownTimeoutAlwaysSet

re-transmitflagACK

Wait

and

LinkDownLinkUpRetransmit

flagCopy

frameSend

frameSet

timerACK

WaitNo

Retrans

flagNoneACK

Wait步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——實(shí)現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖另一種方案:采用強(qiáng)制狀態(tài)169電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步驟5、進(jìn)程行為規(guī)范——定義/替換宏和偽代碼170在HB中定義宏#define

PowerUp (op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_BEGSIM

)#define

FrameArrival

(op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_STRM

&&

\op_intrpt_strm()

==

StreamFromApp)#define

Timeout#define

ACK(op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_SELF)(op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_STRM

&&

\op_intrpt_strm()

==

SteamFromLink)#defineLinkFail(op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_FAIL)#defineLinkUp(op_intrpt_type()

==

OPC_INTRPT_RECOVER)#defineQEmpty(op_prg_list_size(pktList)

==

0)允許BEGSIM中斷定義狀態(tài)變量寫函數(shù)電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室總結(jié)171什么是進(jìn)程建模方法?針對OPNET

Modeler的一套系統(tǒng)化的進(jìn)程創(chuàng)建方法最快、最有效的開發(fā)手段避免常見錯(cuò)誤有何優(yōu)勢?為何使用?通用方法避免模型設(shè)計(jì)中的猶豫設(shè)計(jì)時(shí)的工作可以減少實(shí)現(xiàn)時(shí)的時(shí)耗能夠減少代碼行數(shù)獲得建模方法一致的進(jìn)程行為可以方便地可視化電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室172電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室日程173目標(biāo)無線建模收發(fā)機(jī)管道移動(dòng)/衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)鏈路模型工具定義軌跡電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線建模無線建模允許用戶使用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)、移動(dòng)子網(wǎng)以及動(dòng)態(tài)無線鏈路。節(jié)點(diǎn)和子網(wǎng)的位置根據(jù)用戶設(shè)置(例如時(shí)間步長、移動(dòng)軌跡等)按需更新。必須使用無線收發(fā)機(jī)。無線收發(fā)機(jī)具有14個(gè)鏈路預(yù)設(shè)模型,稱為收發(fā)機(jī)管道。174電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線建模175無線通信是一種廣播技術(shù),受多項(xiàng)動(dòng)態(tài)變化的參數(shù)影響。仿真為每次傳輸計(jì)算所有收發(fā)機(jī)各信道之間一切可能的連接情況。在這些計(jì)算中,網(wǎng)絡(luò)級的特征包括通信雙方節(jié)點(diǎn)的位置、相對距離以及無線信號傳播的方向等。對于移動(dòng)和衛(wèi)星節(jié)點(diǎn),與位置相關(guān)的參數(shù)在仿真中會(huì)動(dòng)態(tài)變化。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線鏈路176一條無線鏈路不像點(diǎn)對點(diǎn)或總線鏈路那樣在節(jié)點(diǎn)間有固定的連接。一條無線鏈路在一對收發(fā)機(jī)間的存在性是在仿真中動(dòng)態(tài)建立的。一條無線鏈路在一對收發(fā)機(jī)間存在的可能性是由許多相關(guān)物理參數(shù)決定的,而且往往是時(shí)變的,這些因素由收發(fā)機(jī)管道建模。電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線鏈路在OPNET仿真中,不少參數(shù),例如頻帶、調(diào)制方式、發(fā)射功率、距離以及天線方向等等都決定了一條無線鏈路在特定時(shí)間的存在性。177電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室收發(fā)機(jī)管道跨越一條通信鏈路的報(bào)文傳輸過程的模型實(shí)現(xiàn)“物理層”的特性被分為多個(gè)階段,每個(gè)階段對信道的特定方面進(jìn)行建模決定一個(gè)報(bào)文是否能夠被目的節(jié)點(diǎn)接收S1S2S3S4發(fā)射機(jī)接收機(jī)每個(gè)階段是鏈路某個(gè)方面的行為的模型178電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室設(shè)置管道階段的無線收發(fā)機(jī)屬性6個(gè)階段(0-5)無線發(fā)射機(jī)Receiver

GroupTransmission

DelayLink

Closure

(LOS)Channel

MatchTx

Antenna

GainPropagation

Delay無線收發(fā)機(jī)Rx

Antenna

GainReceived

PowerBackground

NoiseInterference

NoiseSignal-to-Noise

RatioBit

Error

RateError

AllocationError

Correction8個(gè)階段(6-13)179電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的屬性180Modulation

–調(diào)制表格的名稱,包含比特誤碼率(BER)與信噪比的對應(yīng)關(guān)系Channel

–設(shè)置收發(fā)機(jī)中信道的數(shù)目與屬性Noise

figure

–表示熱噪聲對無線傳輸?shù)挠绊懀▋H接收機(jī))Ecc

threshold(err/bits)

–設(shè)置比特誤碼率的最高糾錯(cuò)門限(僅接收機(jī))電子科技大學(xué)抗干擾通信國防重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室無線信道特性181Data

rate(bps)

–報(bào)文發(fā)送/接收的速率Packet

formats

–可以被發(fā)送/接收的報(bào)文類型Bandwidth(KHz)

–信道頻寬Min

frequency(MHz)

–信道基頻Spreading

code

–用戶

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論