Постановка задачи

   Основная задача темы состоит в проработке процедуры установления маршрута соединения между терминалами неструктурированной радиосети (сеть вида Ad Hoc ). Терминалы осуществляют задачи абонентских устройств и выполняют  трансляцию сообщений других терминалов. Принимаемые каждым узлом сообщения, адресуемые  другим терминалам, передаются по доступным соединениям ближайшим точкам  до тех пор, пока сообщение не будет доставлено адресату. Также, необходимо учитывать мобильность узлов сети и их ограниченность в энергоресурсах. 

Введение

   В 1990-х годах широкое распространение получили мобильные компьютеры, оснащенные беспроводными интерфейсами. Именно тогда и зародилась идея так называемых ad hoc сетей.[1]

   Ad-hoc сеть подразумевает под собой объединение нескольких мобильных устройств с беспроводными сетевыми адаптерами в единую сеть передачи данных. При этом предполагается, что мобильные устройства принадлежат различным людям и единое централизованное административное управление отсутствует, кроме того, такие сети должны быть самоорганизующимися (самонастраивающимися).[2]

Основные задачи :

1.     Проработка сценария прокладки маршрута (маршрутов) передачи данных между терминалами, в частности от Т9 до  Т4, включающего в себя :

1.1 пояснение алгоритма поиска/идентификации ближайших терминалов сети;

1.2 анализ способов установления маршрута передачи данных между терминалами;

1.3 проработка сценария практической передачи сообщений по установленному маршруту (маршрутам);

2.     Построение обобщенной временной диаграммы взаимодействия терминалов в соответствии с п.1

Сценарий взаимодействия:

1.     Построение сети всеми доступными терминалами

2.     Передача сигнала BCCH каждым терминалом

3.     Организация соединений между терминалами

4.     Установление маршрута радиосоединений и фиксирование таблиц маршрутизации

5.     Передача информации

6.     В случае , когда произошел разрыв связи, то последний терминал, получивший пакет данных, посылает сигнал соседним терминалам, чтобы передать информацию   

7.     В случае, когда добавляется новый терминал,он посылает широковещательный сигнал BCCH, остальные терминалы принимают его и добавляют в свои таблицы маршрутизации  

8.     После передачи сообщения терминал переходит в режим ожидания

Поиска/идентификации доступных терминалов сети

Все доступные терминалы образуют сеть. Каждый терминал является точкой доступа структурированной сети. Терминалы посылают каждые 30 секунд широковещательный сигнал BCCH для служебной информации (местоположение, активность и т.д.)

Способы установления маршрута передачи данных между терминалами

Таблица маршрутизации для терминала Т9

По этим маршрутам мы будем одновременно передавать пакеты данных. Завершение передачи производится после подтверждения приема и передачи. В случае отсутствия подтверждения приема и передачи происходит повторная передача пакетов.

 Рассмотрим несколько случаев :

1. Пусть произошел разрыв в маршруте 2 (Т9-Т11-Т1-Т2-Т4), то передача сообщений по другим маршрутам будет продолжать без перебоев, а так же пытаться восстановить маршрут 2. Так как Т1 последний, кто получил информацию , то он подает широковещательный сигнал BCCH соседним терминалам (Т6 и Т7) и , если они не заняты передачей сообщений, то они принимают сигнал и начинают прием сообщения от Т1. Затем происходит передача по установленным маршрутам.

Рис.3. Разрыв в радиосоединении по одному из маршруту

2. Пусть сеть обнаружила и подключила новый терминал Т12.

С учетом динамичности системы , проверка соединения маршрутов и таблиц маршрутизации происходит каждые 30 секунд. После включения терминал Т12 подает широковещательный сигнал BCCH. остальные терминалы принимают данный сигнал и перестраивают свои таблицы маршрутизации с учетом нового терминала Т12.

Рис.4. Добавление терминала Т12 в один из маршрутов

Таблица маршрутизации для терминала Т9 будет иметь следующий вид: