无线网络中吞吐量、丢包率、端到端时延的测量

无线网络性能评估:关键指标与仿真实践 无线网络性能评估是通信系统设计与优化的核心环节,通过量化指标分析网络传输质量。其技术原理主要基于吞吐量、时延、丢包率等关键指标测量,这些指标直接反映网络的传输效率、实时性和可靠性。在工程实践中,性能评估可验证设计方案可行性,比较不同技术路径优劣,并预测实际部署瓶颈。典型应用场景包括5G网络优化、物联网设备连接和工业无线控制等。通过NS-3、OMNeT++等仿真工具,工程师可以系统性地测试MAC层吞吐量、端到端时延等参数,其中信噪比(SNR)与吞吐量的正相关关系尤为重要。合理的性能评估能显著提升VoIP、云游 阅读详情

链接:http://blog.chinaunix.net/u3/105477/showart_2087878.html

 

 

关键点:

        学习采样过程的编写,如何获得所需参数,如何利用单独的文件做记录;
        了解吞吐量、丢包率和端到端时延的具体物理含义;
        进一步了解NS2提供的参数接口!

[场景说明]: 8个节点中,4个作为数据流的源节点,其余作为数据流的目的节点;
           每个源节点和对应目的节点间通过UDP方式连接,运行CBR应用;
           CBR应用的参数: 数据包大小--512字节;  传输率----600Kbps;
      假定每个节点在对方(数据包的下一中转路由节点)的通信半径内(每个节点的通信半径:195m);
      网络模拟过程持续时间: 80秒。



#
#
#
#===================================================================
# Define Node Configuration paramaters
#===================================================================
set val(chan)           Channel/WirelessChannel    ;# channel type
set val(prop)           Propagation/TwoRayGround   ;# radio-propagation model
set val(netif)          Phy/WirelessPhy            ;# network interface type
set val(mac)            Mac/802_11                ;# MAC type
set val(ifq)            Queue/DropTail/PriQueue   ;# interface queue type
set val(ll)             LL                         ;# link layer type
set val(ant)            Antenna/OmniAntenna        ;# antenna model
set val(ifqlen)         50                         ;# max packet in ifq
set val(nn)             8                          ;# number of mobilenodes
set val(rp)             DSDV                       ;# routing protocol
set val(x)              500                        ;# X dimension of the topography
set val(y)              500                        ;# Y dimension of the topography
Mac/802_11 set RTSThreshold_  3000
Mac/802_11 set basicRate_ 1Mb
Mac/802_11 set dataRate_  2Mb
#=====================================================================
# Initialize trace file desctiptors
#=====================================================================
# *** Throughput Trace ***
set f0 [open out02.tr w]
set f1 [open out12.tr w]
set f2 [open out22.tr w]
set f3 [open out32.tr w]
# *** Packet Loss Trace ***
set f4 [open lost02.tr w]
set f5 [open lost12.tr w]
set f6 [open lost22.tr w]
set f7 [open lost32.tr w]
# *** Packet Delay Trace ***
set f8 [open delay02.tr w]
set f9 [open delay12.tr w]
set f10 [open delay22.tr w]
set f11 [open delay32.tr w]

#以下部分的代码,在 入门实例2 中已有详尽的注释啦!
set ns_ [new Simulator]
set tracefd   [open trace2.tr w]
$ns_ trace-all $tracefd
set namtrace [open sim12.nam w]
$ns_ namtrace-all-wireless $namtrace $val(x) $val(y)

set topo [new Topography]
$topo load_flatgrid 500 500
 
# Create  General Operations Director (GOD) object.
#It is used to store global information about the state of the environment, network, or nodes that an
# omniscent observer would have, but that should not be made known to any participant in the simulation.
 
create-god $val(nn)
# configure nodes
        $ns_ node-config -adhocRouting $val(rp) /
                         -llType $val(ll) /
                         -macType $val(mac) /
                         -ifqType $val(ifq) /
                         -ifqLen $val(ifqlen) /
                         -antType $val(ant) /
                         -propType $val(prop) /
                         -phyType $val(netif) /
                         -channelType $val(chan) /
                         -topoInstance $topo /
                         -agentTrace ON /
                         -routerTrace ON /
                         -macTrace OFF /
                         -movementTrace OFF                   

# Create Nodes
        for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} {
                set node_($i) [$ns_ node]
                $node_($i) random-motion 0            ;# disable random motion
        }
# Initialize Node Coordinates
$node_(0) set X_ 5.0
$node_(0) set Y_ 5.0
$node_(0) set Z_ 0.0

$node_(1) set X_ 200.0
$node_(1) set Y_ 5.0
$node_(1) set Z_ 0.0

$node_(2) set X_ 5.0
$node_(2) set Y_ 50.0
$node_(2) set Z_ 0.0

$node_(3) set X_ 200.0
$node_(3) set Y_ 50.0
$node_(3) set Z_ 0.0
 
$node_(4) set X_ 5.0
$node_(4) set Y_ 100.0
$node_(4) set Z_ 0.0

$node_(5) set X_ 200.0
$node_(5) set Y_ 100.0
$node_(5) set Z_ 0.0

$node_(6) set X_ 2.0
$node_(6) set Y_ 150.0
$node_(6) set Z_ 0.0

$node_(7) set X_ 200.0
$node_(7) set Y_ 150.0
$node_(7) set Z_ 0.0

# Setup traffic flow between nodes
# TCP connections between node_(0) and node_(1)
# Create Constant four Bit Rate Traffic sources
#============================================================
#以下的这段代码可以写成一个过程,那样就方便多啦!
#先整理, 以后我再回头改吧!
#============================================================
set agent1 [new Agent/UDP]              ;# Create TCP Agent
$agent1 set prio_ 0                     ;# Set Its priority to 0
# Create Loss Monitor Sink in order to be able to trace the number obytes received

set sink [new Agent/LossMonitor]       
$ns_ attach-agent $node_(0) $agent1     ;# Attach Agent to source node
$ns_ attach-agent $node_(1) $sink       ;# Attach Agent to sink node
$ns_ connect $agent1 $sink              ;# Connect the nodes
set app1 [new Application/Traffic/CBR]  ;# Create Constant Bit Rate application
$app1 set packetSize_ 512               ;# Set Packet Size to 512 bytes
$app1 set rate_ 600Kb                   ;# Set CBR rate to 200 Kbits/sec
$app1 attach-agent $agent1              ;# Attach Application to agent

set agent2 [new Agent/UDP]              ;# Create TCP Agent
$agent2 set prio_ 1                     ;# Set Its priority to 1
# Create Loss Monitor Sink in order to be able to trace the number obytes received
set sink2 [new Agent/LossMonitor]        
$ns_ attach-agent $node_(2) $agent2     ;# Attach Agent to source node
$ns_ attach-agent $node_(3) $sink2      ;# Attach Agent to sink node
$ns_ connect $agent2 $sink2             ;# Connect the nodes
set app2 [new Application/Traffic/CBR]  ;# Create Constant Bit Rate application
$app2 set packetSize_ 512               ;# Set Packet Size to 512 bytes
$app2 set rate_ 600Kb                   ;# Set CBR rate to 200 Kbits/sec
$app2 attach-agent $agent2              ;# Attach Application to agent

set agent3 [new Agent/UDP]              ;# Create TCP Agent
$agent3 set prio_ 2                     ;# Set Its priority to 2
# Create Loss Monitor Sink in order to be able to trace the number obytes received
set sink3 [new Agent/LossMonitor]        
$ns_ attach-agent $node_(4) $agent3     ;# Attach Agent to source node
$ns_ attach-agent $node_(5) $sink3      ;# Attach Agent to sink node
$ns_ connect $agent3 $sink3             ;# Connect the nodes
set app3 [new Application/Traffic/CBR]  ;# Create Constant Bit Rate application
$app3 set packetSize_ 512               ;# Set Packet Size to 512 bytes
$app3 set rate_ 600Kb                   ;# Set CBR rate to 200 Kbits/sec
$app3 attach-agent $agent3              ;# Attach Application to agent

set agent4 [new Agent/UDP]              ;# Create TCP Agent
$agent4 set prio_ 3                     ;# Set Its priority to 3
# Create Loss Monitor Sink in order to be able to trace the number obytes received
set sink4 [new Agent/LossMonitor]        
$ns_ attach-agent $node_(6) $agent4     ;# Attach Agent to source node
$ns_ attach-agent $node_(7) $sink4      ;# Attach Agent to sink node
$ns_ connect $agent4 $sink4             ;# Connect the nodes
set app4 [new Application/Traffic/CBR]  ;# Create Constant Bit Rate application
$app4 set packetSize_ 512               ;# Set Packet Size to 512 bytes
$app4 set rate_ 600Kb                   ;# Set CBR rate to 200 Kbits/sec
$app4 attach-agent $agent4              ;# Attach Application to agent

# defines the node size in Network Animator
for {set i 0} {$i < $val(nn)} {incr i} {
    $ns_ initial_node_pos $node_($i) 20
}

# Initialize Flags
set holdtime 0
set holdseq 0

set holdtime1 0
set holdseq1 0

set holdtime2 0
set holdseq2 0

set holdtime3 0
set holdseq3 0

set holdrate1 0
set holdrate2 0
set holdrate3 0
set holdrate4 0

# Function To record Statistcis (Bit Rate, Delay, Drop)
proc record {} {
        global sink sink2 sink3 sink4 f0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 holdtime holdseq holdtime1 holdseq1 holdtime2 holdseq2 holdtime3 holdseq3 f8 f9 f10 f11 holdrate1 holdrate2 holdrate3 holdrate4
        set ns [Simulator instance]
    set time 0.9 ;#Set Sampling Time to 0.9 Sec
        set bw0 [$sink set bytes_]
        set bw1 [$sink2 set bytes_]
        set bw2 [$sink3 set bytes_]
        set bw3 [$sink4 set bytes_]
        set bw4 [$sink set nlost_]
        set bw5 [$sink2 set nlost_]
        set bw6 [$sink3 set nlost_]
        set bw7 [$sink4 set nlost_]
        set bw8 [$sink set lastPktTime_]
        set bw9 [$sink set npkts_]
        set bw10 [$sink2 set lastPktTime_]
        set bw11 [$sink2 set npkts_]
        set bw12 [$sink3 set lastPktTime_]
        set bw13 [$sink3 set npkts_]
        set bw14 [$sink4 set lastPktTime_]
        set bw15 [$sink4 set npkts_]
       
    set now [$ns now]
        # Record Bit Rate in Trace Files
        puts $f0 "$now [expr (($bw0+$holdrate1)*8)/(2*$time*1000000)]"
        puts $f1 "$now [expr (($bw1+$holdrate2)*8)/(2*$time*1000000)]"
        puts $f2 "$now [expr (($bw2+$holdrate3)*8)/(2*$time*1000000)]"
        puts $f3 "$now [expr (($bw3+$holdrate4)*8)/(2*$time*1000000)]"
       
        # Record Packet Loss Rate in File
        puts $f4 "$now [expr $bw4/$time]"
        puts $f5 "$now [expr $bw5/$time]"
        puts $f6 "$now [expr $bw6/$time]"
        puts $f7 "$now [expr $bw7/$time]"
 
        # Record Packet Delay in File
        if { $bw9 > $holdseq } {
                puts $f8 "$now [expr ($bw8 - $holdtime)/($bw9 - $holdseq)]"
        } else {
                puts $f8 "$now [expr ($bw9 - $holdseq)]"
        }

        if { $bw11 > $holdseq1 } {
                puts $f9 "$now [expr ($bw10 - $holdtime1)/($bw11 - $holdseq1)]"
        } else {
                puts $f9 "$now [expr ($bw11 - $holdseq1)]"
        }

        if { $bw13 > $holdseq2 } {
                puts $f10 "$now [expr ($bw12 - $holdtime2)/($bw13 - $holdseq2)]"
        } else {
                puts $f10 "$now [expr ($bw13 - $holdseq2)]"
        }
 
        if { $bw15 > $holdseq3 } {
                puts $f11 "$now [expr ($bw14 - $holdtime3)/($bw15 - $holdseq3)]"
        } else {
                puts $f11 "$now [expr ($bw15 - $holdseq3)]"
        }

        # Reset Variables
        $sink set bytes_ 0
        $sink2 set bytes_ 0
        $sink3 set bytes_ 0
        $sink4 set bytes_ 0

        $sink set nlost_ 0
        $sink2 set nlost_ 0
        $sink3 set nlost_ 0
        $sink4 set nlost_ 0

        set holdtime $bw8
        set holdseq $bw9
        set  holdrate1 $bw0
        set  holdrate2 $bw1
        set  holdrate3 $bw2
        set  holdrate4 $bw3

    $ns at [expr $now+$time] "record"   ;# 定时采样的设置, 哈哈!
}
# set events for simulating!
$ns_ at 0.0 "record"
$ns_ at 1.4 "$app1 start"            
$ns_ at 10.0 "$app2 start"              
$ns_ at 20.0 "$app3 start"              
$ns_ at 30.0 "$app4 start"             

$ns_ at 80.0 "stop"
# Reset Nodes at time 80 sec
for {set i 0} {$i < $val(nn) } {incr i} {
    $ns_ at 80.0 "$node_($i) reset";
}

# Exit Simulatoion at Time 80.01 sec
$ns_ at 80.01 "puts /"NS EXITING.../" ; $ns_ halt"
proc stop {} {
        global ns_ tracefd f0 f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11
        # Close Trace Files
        close $f0 
        close $f1
        close $f2
        close $f3
        close $f4 
        close $f5
        close $f6
        close $f7
        close $f8
        close $f9
        close $f10
        close $f11

        # Plot Recorded Statistics
        exec xgraph out02.tr out12.tr out22.tr out32.tr -geometry 800x400 &
        exec xgraph lost02.tr lost12.tr lost22.tr lost32.tr -geometry 800x400 &
        exec xgraph delay02.tr delay12.tr delay22.tr delay32.tr -geometry 800x400 &
        # Reset Trace File
        $ns_ flush-trace
        close $tracefd
        exit 0
}
puts "Starting Simulation..."
$ns_ run

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weixin_39860583的博客 1220

鱼眼相机矫正实战:除了棋盘格,试试横向展开和经纬度法(OpenCV4/C++实现对比)

本文对比了鱼眼相机矫正的三种主流方法:棋盘格标定法、横向展开法和经纬度法,通过OpenCV4/C++实战代码解析,帮助开发者在自动驾驶、VR全景拼接和安防监控等场景中选择最适合的技术方案。重点分析了各方法的精度、处理速度和适用场景,为工程实践提供实用指导。

weixin_29032489的博客 284

5G超高清视频上行传输:端到端保障体系与实战优化指南

在5G时代,超高清视频应用如直播、远程制作蓬勃发展,其核心挑战在于上行链路的稳定与高效传输。上行传输涉及从终端到服务器的端到端路径,其性能受无线空口、核心网及传输协议等多重因素影响。为保障业务体验,需构建系统性的保障体系,其技术价值在于通过端到端优化,实现高可靠、低时延的视频流传输,支撑实时互动、工业巡检等关键场景。这要求深入理解并协同优化网络层的5QI承载与切片技术、传输层的SRT等抗丢包协议,以及应用层的自适应编码策略。本文聚焦于5G上行传输的实战优化,详细拆解了如何通过端到端保障体系,结合5QI、SR

weixin_30667649的博客 368

东方财富网API接口逆向分析:手把手教你破解那个带jQuery回调的股票数据接口

本文详细解析了东方财富网股票数据API接口的逆向工程实战技巧,重点介绍了JSONP接口的核心机制、参数解析及数据处理方法。通过Python代码示例演示了如何构造请求、处理分页数据及应对反爬策略,帮助开发者高效获取股票数据。文章还提供了完整的爬虫实现案例和常见问题排查指南。

weixin_30790841的博客 716

以宠辱之戒写 SAP Fiori Elements,把标准能力当成身体,把扩展冲动当成大患

SAP Fiori Elements开发中常面临业务方追求"独特页面"的压力,但过度自定义会破坏框架价值。老子"宠辱若惊"的智慧提醒开发者:不应因用户称赞或批评而动摇架构原则。标准模板的价值在于确保业务语义、交互规范和后端服务的一致性。扩展应遵循官方API,将业务逻辑放在ABAP/CDS层而非前端控制器。成熟项目会平衡标准与定制,使用annotation表达UI行为,仅在必要时通过受支持的extension points进行增强,保持系统的长期可维护性。

2007 年 ~ 2025 年,深耕 SAP 技术 18 年 999

网络主动测评系统,IT网络运维管理的法宝

随着计算机网络的普及和快速发展,互联网已经融入到人们的衣食住行等方方面面,如工作、购物、音视频聊天、视频会议、朋友圈、抖音、在线网游、网络电影电视等。毫不夸张地说,现如今大部分人的绝大多数时间都已经离不开互联网了。但与此同时,让人们深有感触的是,网络的“好坏”决定了所有这些业务的用户体验,尤其是音视频类数据业务,更是对网络服务质量如丢包、时延、抖动等指标十分敏感,随时会影响着大家的“心情”。 而对于IT运维人员来说,尤其关注以下问题: • 如何实时掌握网络端到端的运行状态,从点到面全面掌握网络的运行质量?

XINERTEL的博客 1342

基于simulink的低通滤波器(Low-pass Filter, LPF)

摘要:本文详细介绍了如何在Simulink中搭建低通滤波器进行噪声抑制仿真。通过定义系统需求(50Hz信号+250Hz噪声)、添加信号源、设计6阶巴特沃斯低通滤波器(截止频率100Hz)、连接各模块并配置仿真参数,最终实现高频噪声的有效滤除。该教程包含从模型创建到结果分析的完整流程,为信号处理系统开发提供了基础框架,并可进一步扩展为自适应滤波等高级应用。所需MATLAB版本为R2023a及以上,需安装Simulink和DSPSystemToolbox。

amy_mhd的博客 1303

网络体验度量方法参考资料汇总

应用 论文(体验感知) 参数(细表) 模型 算法及优点(优势)说明 算法归类 应用场景 备注说明 视频 《网络传输中IPTV的QoE评估模型的研究》张大陆 2013; 通过分析各网络参数的损伤对IPTV用户体验的影响,建立网络参数到用户体验质量的评估模型 丢包、抖动、时延、带宽;音视频编码类型 QoE评估模型 该评估模型与...

b0207191的博客 510

数学建模模型总结

这是本人在两年内准备参加数学建模竞赛搜集到的模型资料,已经经过了本人的筛选和整理,希望能够对准备参加数学建模竞赛的学弟学妹们提供一些帮助!

Data-Structures-and-Algorithm-Analysis-in-Java.pdf

作者: Weiss, Mark A. 出版社: Addison Wesley Data Structures and Algorithm Analysis in Java is an “advanced algorithms” book that fits between traditional CS2 and Algorithms Analysis courses. In the old ACM Curriculum Guidelines, this course was known as CS7. This text is for readers who want to learn good programming and algorithm analysis skills simultaneously so that they can develop such programs with the maximum amo...

网络应用qoe度量算法模型

应用 论文(体验感知) 参数(细表) 模型 算法及优点(优势)说明 算法归类 应用场景 备注说明 视频 《网络传输中IPTV的QoE评估模型的研究》张大陆 2013; 通过分析各网络参数的损伤对IPTV用户体验的影响,建立网络参数到用户体验质量的评估模型 丢包、抖动、时延、带宽;音视频编码类型 QoE评估模型 该评估模型与实际用户体验有较高的拟合度 初等模型 IP...

b0207191的博客 2724

VB摄像头监控

该VB模块可对摄像头捕获的画面进行录像等,可在创建的窗口进行控制

Architecture and Evaluation of an Unplanned 802.11b Mesh Network

Architecture and Evaluation of an Unplanned 802.11b Mesh Network 《无计划的802.11b Mesh网络的架构和评价》 目录 1主要观点和解决的问题 2 2关键技术 2 2.1:架构设计 2 2.2Roofnet 设计 2 2.3评估 4 2.4NETWORK USE 14 3 论文的主要贡献 15 4思考...

gly_ustb的博客 321

SAP B1中文培訓教材_SDK

公司内部培训资料,对开发工具 ,DIAPI, UIAPI,Add-ON有详细解说

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flyuniverse_shell
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