Entwurf und Leistungsbewertung von Ad-hoc-Kommunikationsnetzen für den Katastrophenschutz:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker Verlag
2013
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| Schriftenreihe: | Dortmunder Beiträge zu Kommunikationsnetzen und -systemen
Band 7 |
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | xix, 150 Seiten Illustrationen, Diagramme |
| ISBN: | 9783844022957 |
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|---|---|
| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
KURZFASSUNG VII
ABSTRACT IX
ABBILDUNGSVERZEICHNIS XV
TABELLENVERZEICHNIS XIX
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XXII
SYMBOLVERZEICHNIS XXIV
1 EINLEITUNG 1
1.1 AD-HOC-NETZE FUER DEN KATASTROPHENSCHUTZ 3
1.2 VERNETZUNGSKONZEPT FUER RETTUNGSKRAEFTE 5
1.3 ANWENDERGERECHTER NETZAUFBAU 7
1.4 EINGESETZTE METHODEN 9
1.5 ZUSAMMENFASSUNG DER BEITRAEGE DER ARBEIT 10
1.6 GLIEDERUNG DER ARBEIT 11
2 AD-HOC-NETZE 13
2.1 KOMMUNIKATIONSNETZE 13
2.1.1 HISTORISCHER ABRISS DES BEHOERDENFUNKS 14
2.1.2 WIRELESS LAN 16
2.1.3 ROUTINGPROTOKOLLE FUER AD-HOC-NETZE 17
2.1.4 EXISTIERENDE VERNETZUNGSKONZEPTE 22
2.2 DIENSTGUETE FUER MULTIMEDIA ANWENDUNGEN 23
2.2.1 MEDIENZUGRIFFSKONTROLLE 23
2.2.2 ENHANCED DISTRIBUTED CHANNEL ACCESS (EDCA) 24
2.2.3 ARBITRATION INTERFRAME SPACE (AIFS) 24
2.2.4 GROESSE DES WETTBEWERBSFENSTERS 25
2.3 METHODEN DER LEISTUNGSBEWERTUNG 27
2.3.1 MULTISKALEN-SIMULATION 27
2.3.2 ANALYTISCHE MODELLIERUNG MIT MARKOV-KETTEN 29
2.3.3 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN 31
XI
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3 PROZESS-ORIENTIERTE AD-HOC-VERNETZUNG 33
3.1 SZENARIENSPEZIFISCHE DIENSTE 33
3.1.1 DIGITALE LAGEKARTE 34
3.1.2 VIDEOUEBERTRAGUNG VON HELMKAMERAS 35
3.2 NEUARTIGE HARDWARE-PLATTFORM - DROPPED UNITS 36
3.2.1 DROPPED UNIT PROTOTYP - WLAN-REPEATER 36
3.2.2 EINGEBETTETES SYSTEM FUER FLEXIBLE VERNETZUNG 37
3.2.3 ULTRA-MOBILE VERSION DER DROPPED UNITS 38
3.2.4 VERTRAULICHE KOMMUNIKATION 39
3.3 EINFLUSS DER ANTENNENHOEHE AUF DIE KOMMUNIKATION 40
3.3.1 ANALYTISCHE UNTERSUCHUNG DES EINFLUSSES DER ANTENNENHOEHE 40
3.3.2 VERSUCHSAUFBAU ZUM EINFLUSS AUF DIE DATENRATE 41
3.3.3 ERGEBNISSE DER UNTERSUCHUNG 42
3.3.4 KONSEQUENZ DER UNTERSUCHUNG 43
3.4 ABDECKUNGSANALYSE DES KONZEPTS MITTELS SIMULATION 43
3.5 AUDIOVISUELL UNTERSTUETZTE PLATZIERUNG - AVUP 48
3.6 PROZESSORIENTIERTES PLATZIEREN VON ROUTERN 50
3.6.1 INTER-COUPLING UNIT 52
3.6.2 ABDECKUNGSANALYSE DES INTERKUPPLUNGSKONZEPTS 53
3.7 ZUSAMMENFASSUNG 56
4 ALGORITHMEN ZUR INTERFERENZREDUKTION 57
4.1 EXISTIERENDE KNOTEN-PLATZIERUNGS-ALGORITHMEN 57
4.1.1 TOPOLOGY STITCH ALGORITHMUS (TSA) 58
4.1.2 TOPOLOGY ITERATIVE ALGORITHMUS (TIA) 59
4.2 INTERFERENZREDUKTION BEI PROZESSBEDINGTEN TOPOLOGIEN 61
4.3 LEISTUNGSBEWERTUNG 64
4.3.1 SZENARIENBESCHREIBUNG UND METHODE 64
4.3.2 ANZAHL BENOETIGTER KNOTEN 66
4.3.3 VERGLEICH ZU EXISTIERENDEN PLATZIERUNGSVERFAHREN 67
4.4 ZUSAMMENFASSUNG 70
5 DIENSTGUETE FUER DEN KATASTROPHENSCHUTZ 71
5.1 EINLEITUNG 71
5.2 MOEGLICHE PRIORISIERUNG FUER RETTUNGSKRAEFTE 72
5.2.1 BETRIEB IM DEDIZIERTEN SPEKTRUM 73
5.2.2 PRIORISIERUNG DURCH DEDIZIERTE AIFSN 73
5.2.3 NEUE ZUGRIFFSKATEGORIEN AUF BASIS VON IEEE 802.1 LE .... 73
5.3 NEUARTIGE PRIORISIERUNGSKATEGORIEN 74
5.4 OPTIMIERUNG DER EDCF PARAMETER 74
5.4.1 ANPASSUNG DER SIFS WERTE 74
5.4.2 ANPASSUNG DER WETTBEWERBSFENSTER 75
5.5 ANALYTISCHES MODELL DER EDCF 77
5.5.1 HERLEITUNG DES ANALYTISCHEN MODELLS FUER DIE EDCF 77
5.5.2 ZEITDISKRETE, ZWEIDIMENSIONALE MARKOV-MODELLE 79
5.5.3
MARKOV-KETTE FUER
ACA 81
5.5.4
MARKOV-KETTE FUER
ACSS,
WENN
DIFSA DIFSSS 85
5.5.5 BERECHNUNG DER UNBEKANNTEN ZUSTANDSUEBERGAENGE 88
5.5.6 BERECHNUNG DES SAETTIGUNGS-DURCHSATZES DER EDCF 93
5.6 LEISTUNGSBEWERTUNG DER EDCF 95
5.6.1 DETAILLIERTE ANALYSE DER ZUGRIFFSKATEGORIE 1 95
5.6.2 VERGLEICH DES DURCHSATZES DER ZUGRIFFSKATEGORIEN 100
5.6.3 VERGLEICH DER NEUEN EDCF ZUGRIFFSKATEGORIEN MIT 802.LLE . 101
5.6.4 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG 102
5.7 ZUSAMMENFASSUNG 105
6 LEISTUNGSBEWERTUNG DES NETZAUFBAUS 107
6.1 EINLEITUNG 107
6.1.1 RESULTIERENDE NETZTOPOLOGIE 109
6.2 SIMULATIONSBASIERTE UNTERSUCHUNG 111
6.3 LEISTUNGSBEWERTUNG 114
6.4 EXPERIMENTELLE VALIDIERUNG 116
6.4.1 PROZESSORIENTIERTES INTERKUPPLUNGSKONZEPT 117
6.4.2 AUDIOVISUELLE POSITIONIERUNG 119
6.5 ZUSAMMENFASSUNG 122
7 ZUSAMMENFASSUNG, FAZIT UND AUSBLICK 123
7.1 ZUSAMMENFASSUNG 123
7.1.1 PROZESS-INTEGRIERTE AD-HOC-VERNETZUNG 124
7.1.2 ALGORITHMEN ZUR INTERFERENZREDUKTION 124
7.1.3 DIENSTGUETE FUER DEN KATASTROPHENSCHUTZ 124
7.2 FAZIT 125
7.3 AUSBLICK 126
A FORSCHUNGSPROJEKTE ZUR AD-HOC-VERNETZUNG IM KATASTROPHENSCHUTZ 129
A.L PROJEKTE DES LEHRSTUHLS MIT EIGENER BETEILIGUNG 129
A.L.L AIRSHIELD 129
A. 1.2 SPIDER 131
A.L.3 MORE - EINE MIDDLEWARE FUER EINGEBETTETE SYSTEME .... 132
A.L.4 MOBILEEMERGIS 134
A.2 WEITERE PROJEKTE 135
A.2.1 U2010 135
A.2.2 SOKNOS 136
B WISSENSCHAFTLICHER TAETIGKEITSNACHWEIS 137
LITERATURVERZEICHNIS 141
|
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