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第1部分 OPNET Modeler简介1

第1章 OPNET仿真概述1

1.1 网络仿真简介1

目录1

1.2 OPNET仿真平台简介2

1.3 OPNET网络环境5

1.4 OPNET编辑器简介12

1.5 实例讲解——配置一个简单的网络15

1.5.1 定义问题17

1.5.2 建立网络拓扑结构18

1.5.3 收集统计量26

1.5.4 保存项目27

1.5.5 运行仿真27

1.5.6 查看结果28

1.5.8 再次运行30

1.5.7 复制场景并扩展网络30

1.5.9 比较结果31

第2章 OPNET Modeler环境变量的设置及文件管理34

2.1 OPNET Modeler环境变量的设置34

2.1.1 Windows 2000下环境变量的设置34

2.1.2 Unix下环境变量的设置35

2.2 OPNET常用文件格式36

2.3 OPNET文件管理38

第2部分 OPNET Modeler的使用（基础篇）40

第3章 OPNET的通信仿真机制40

3.1 离散事件仿真机制40

3.1.1 OPNET中的事件推进机制40

3.1.2 同一时刻事件优先级的界定41

3.2 基于包的通信43

3.3 使用接口控制信息进行通信45

3.4 点对点和总线管道阶段47

第4章 Modeler常用编辑器51

4.1 项目编辑器51

4.1.1 主菜单介绍52

4.1.2 弹出菜单介绍52

4.1.3 工具栏介绍55

4.1.4 对象模板相关操作55

4.1.5 常用的场景操作58

4.1.6 添加注释59

4.2 节点模型编辑器（Node Model Editor）60

4.2.1 主菜单介绍60

4.2.2 工具栏介绍61

4.2.3 接口（Interfaces）菜单的相关操作62

4.2.4 接口相关操作举例64

4.3.1 主菜单介绍69

4.3 进程模型编辑器69

4.3.2 弹出菜单介绍70

4.3.3 工具栏介绍71

4.3.4 接口（Interfaces）菜单的相关操作72

4.4 3个常用编辑器的运用举例74

4.4.1 设计进程模块75

4.4.2 实现进程模型76

4.4.3 创建状态转移77

4.4.4 定义条件和变量79

4.4.5 创建状态执行代码81

4.4.6 编辑进程界面82

4.4.7 编译进程模型83

4.4.8 创建节点模型83

4.4.9 创建网络模型84

4.4.11 分析结果87

4.4.10 运行仿真87

4.4.12 查看动画90

4.5 链路模型编辑器（Link Model Editor）91

4.6 包格式编辑器（Packet Format Editor）92

4.7 天线模型编辑器（Antenna Pattern Editor）93

4.7.1 主菜单介绍94

4.7.2 工具栏介绍95

4.8 调制曲线编辑器（Modulation Curve Editor）98

4.9 图标库编辑器（Icon Database Editor）99

4.10 仿真序列编辑器（Simulation Sequence）100

第5章 收集、查看、导出以及发布仿真结果102

5.1 收集统计量102

5.1.1 收集矢量统计量102

5.2 查看和导出仿真结果103

5.1.2 收集标量统计量103

5.3 发布仿真结果104

第6章 OPNET Modeler编程基础106

6.1 从例程开始——创建一个包交换网络106

6.1.1 概述106

6.1.2 开始建立106

6.1.3 创建新的包格式108

6.1.4 创建新的链路模型109

6.1.5 创建中心交换节点模型111

6.1.6 创建hub进程模型114

6.1.7 创建周边节点模型116

6.1.8 创建网络模型123

6.1.9 收集统计量并分析结果125

6.1.10 配置仿真126

6.1.11 运行仿真128

6.2.1 动画类核心函数131

6.2 OPNET Modeler核心函数介绍131

6.2.2 分布类核心函数136

6.2.3 事件类核心函数137

6.2.4 接口控制类核心函数139

6.2.5 标识类核心函数140

6.2.6 内部模型访问类核心函数141

6.2.7 中断类核心函数142

6.2.8 包类核心函数143

6.2.9 进程类核心函数144

6.2.10 队列类核心函数146

6.2.11 分割与组装类核心函数147

6.2.12 统计类核心函数150

6.2.13 队列和子队列类核心函数151

6.2.14 表格类核心函数152

6.2.16 拓扑结构类核心函数153

6.2.15 传输类核心函数153

6.2.17 编程类核心函数154

6.3 动态进程156

6.3.1 有关进程的几个概念158

6.3.2 动态进程的初始化159

6.3.3 仿真核心使用权的管理模式159

6.3.4 进程对仿真核心控制权获取方式的识别161

6.3.5 进程间的内存共享机制162

6.3.6 使用子进程可能出现的几种错误164

第3部分 OPNET Modeler的使用（高级篇）165

第7章 OPNET的调试165

7.1 查看OPNET日志文件165

7.2 使用OPNET Debugger调试167

7.2.1 ODB调试概述167

7.2.2 针对结构错误（Structural Error）的ODB调试实例170

7.2.3 针对逻辑错误的ODB调试实例172

7.2.4 针对进程模块的ODB调试174

7.2.5 调整ODB窗口缓存大小179

7.3 OPNET与Visual C＋＋联合调试180

7.3.1 VC的安装及环境变量的设置181

7.3.2 设置OPNET与VC联合调试的环境变量182

7.3.3 OPNET与VC联合调试的步骤182

7.4 常见错误及其说明183

第8章 业务建模187

8.1 ON/OFF业务建模187

8.2 配置标准端对端业务188

8.2.1 设定应用参数188

8.2.2 设定业务主询190

8.2.3 配置服务器支持的应用193

8.2.4 设定客户端业务主询195

8.3 自定义多端（Multi-Tier）业务198

8.4.1 针对话音和视频业务背景流的设置201

8.4 流业务建模技巧201

8.4.2 应用流背景流建模203

8.4.3 网络层背景流建模205

8.4.4 Micro-Simulation技术208

8.5 链路背景业务建模210

8.6 混合业务建模210

第9章 无线信道建模212

9.1 无线模拟简介212

9.2 无线移动方式217

9.2.1 分段移动方式217

9.2.2 设置向量（Vector）轨迹的方式219

9.2.3 修改节点的位置属性219

9.2.4 使用移动配置器（Mobility Config）220

9.3 无线收发机管道建模221

9.3.1 Stage 0：接收主询（收信机组）222

9.3.3 Stage 2：物理可达性（链路闭锁）223

9.3.2 Stage 1：传输时延223

9.3.4 Stage 3：信道匹配224

9.3.5 Stage 4：发射机天线增益224

9.3.6 Stage 5：传播延时225

9.3.7 Stage 6：收信机天线增益226

9.3.8 Stage 7：接收功率226

9.3.9 Stage 8：干扰噪声功率228

9.3.10 Stage 9：背景噪声功率229

9.3.11 Stage 10：信噪比229

9.3.12 Stage 11：误比特率230

9.3.13 Stage 12：错误分布231

9.3.14 Stage 13：错误纠正231

9.4 加快无线仿真的速度232

9.4.1 采用优化的仿真核心232

9.4.2 在仿真中动态删减接收主询成员232

9.4.5 通过无线区域（Wireless Domain）划分接收主询233

9.4.3 简化无线封包的复制233

9.4.4 动态更新接收主询233

9.4.6 过滤无关的管道阶段234

9.4.7 采用并行仿真235

9.5 创建一个移动无线网络235

9.5.1 概述236

9.5.2 开始建立236

9.5.3 创建天线模型237

9.5.4 创建指向处理器241

9.5.5 创建节点模型242

9.5.6 创建网络模型246

9.5.7 收集统计量并运行仿真248

9.5.8 查看并分析结果251

10.1.2 无线局域网的协议行为建模254

10.1.1 IEEE 802.11无线局域网概述254

10.1 IEEE 802.11模块内部结构及仿真254

第10章 OPNET标准模块介绍254

10.1.3 IEEE 802.11无线局域网MAC的输入接口257

10.1.4 IEEE 802.11无线局域网MAC的输出接口259

10.1.5 仿真和实验260

10.2 X.25模块介绍263

10.2.1 引言263

10.2.2 基于X.25传输控制协议的应用会话建立流程264

10.2.3 基于X.25数据链路的建立和包交换流程265

10.3 干扰机模型266

10.4 OPNET IPv6模块介绍与仿真267

10.4.1 ICMPv6 Route Print场景268

10.4.2 Manual Tunnel场景276

10.5 小区系统模型278

10.5.1 模型的导入278

10.5.2 模型的适用范围和限制279

10.5.3 模型包含的文件280

10.5.4 模型的属性281

10.5.5 模型的接口281

第4部分 OPNET Modeler的高级应用284

第11章 自定义动画编程的运用284

11.1 动态队列计量器284

11.1.1 设置探针属性284

11.1.2 动态队列计量器动画程序讲解286

11.2 无线包传输293

11.2.1 设置探针属性293

11.2.2 无线包传输动画初始化程序293

11.2.3 在接收功率阶段加入动画程序295

11.2.4 在干扰噪声功率计算阶段加入动画程序297

11.2.5 在错误纠正阶段加入动画程序297

12.2 自定义的应用协议299

第12章 自定义流媒体协议的实现299

12.1 OPNET应用层建模构架299

12.3 修改网络应用管理头文件304

12.4 应用配置进程模型中增加应用属性305

12.5 在应用配置进程模块中增加流媒体应用分析程序306

12.6 业务规格管理进程模型中增加流媒体应用启动程序309

12.7 创建流媒体应用管理进程模型和客户端进程模型310

12.8 修改网络应用支持头文件312

12.9 修改网络应用管理进程模型313

12.10 设定参数并运行仿真314

第13章 自定义IP协议的实现316

13.1 自定义IP协议接口316

13.2 IP包的创建和高层数据包的封装317

13.3 IP路由表初始化318

13.4 路由表的查找321

14.1 EMA配置网络模型323

第14章 图形化建模和文本方式建模EMA323

14.2 EMA与外部数据的接口324

14.2.1 EMA设置对象的固有属性325

14.2.2 EMA设置对象的自定义属性328

第15章 高级体系架构（HLA）331

15.1 RTI的安装及其环境变量的设置332

15.2 建立控制联邦成员334

15.3 OPNET HLA仿真实例336

15.3.1 准备所需的文件336

15.3.2 运行HLA仿真环境338

15.3.3 实现HLA交互340

15.3.4 多个OPNET联邦成员联机仿真346

附录A 本书中英文术语对照表348

附录B 参考文献353