OMNeT++网络仿真

第一篇　OMNeT++软件教程

第一章　OMNeT++概述

1.1　OMNeT++简介

1.2　建模组件介绍

1.2.1　建模概念

1.2.2　分层模块

1.2.3　模块类型

1.2.4　packet传输的仿真

1.2.5　参数表

1.2.6　拓扑描述

1.2.7　算法设计

1.3　 OMNeT++的使用

1.3.1　新建并运行仿真

1.3.2　各分类的内容

第二章　NED语言

第一篇　OMNeT++软件教程

第一章　OMNeT++概述

1.1　OMNeT++简介

1.2　建模组件介绍

1.2.1　建模概念

1.2.2　分层模块

1.2.3　模块类型

1.2.4　packet传输的仿真

1.2.5　参数表

1.2.6　拓扑描述

1.2.7　算法设计

1.3　 OMNeT++的使用

1.3.1　新建并运行仿真

1.3.2　各分类的内容

第二章　NED语言

2.1　NED语言概述

2.2　NED快速入门

2.2.1　网络

2.2.2　引入信道

2.2.3　简单模块 App、Routing、Queue

2.2.4　复合模块Node

2.2.5　组合

2.3　简单模块NED描述

2.4　复合模块

2.5　信道

2.6　参数

2.7　门

2.8　子模块

2.9　连接

2.10　多重连接

2.11　参数化子模块类型和连接类型

2.11.1　参数化子模块类型

2.11.2　参数化连接类型

2.12　元数据注释(属性)

2.13　继承性

2.14　包结构

2.14.1　概述

2.14.2　名称的解析和导入

2.14.3　名称解析

2.15　自定义NED函数

2.15.1　Define_NED_Function()

2.15.2　Define_NED_Math_Function()

第三章　简单模块

3.1　仿真概念

3.1.1　离散事件仿真

3.1.2　事件循环

3.1.3　消息以及消息处理顺序

3.1.4　事件记录

3.1.5　仿真时间

3.1.6　FES实现

3.2　组件、简单模块、信道

3.3　OMNeT++类库简介

3.3.1　基类

3.3.2　属性的设置及获取

3.3.3　类名称

3.3.4　对象的全名称及全路径

3.3.5　复制对象

3.3.6　迭代器

3.3.7　错误处理

3.4　定义简单模块

3.4.1　概述

3.4.2　构造函数

3.4.3　初始化和终止

3.5　cSimpleModule添加类功能

3.5.1　自定义成员函数handleMessage()

3.5.2　函数activity()

3.5.3　如何避免全局变量

3.5.4　通过子类化继承模块代码

3.6　访问模块参数

3.6.1　volatile和non-volatile参数

3.6.2　修改参数值

3.6.3　cPar类的其他类函数

3.6.4　虚拟参数数组

3.6.5　handleParameterChange()

3.7　模块日志功能

3.7.1　仿真信息显示

3.7.2　watches and Snapshots函数

3.8　访问门和连接

3.8.1　门对象

3.8.2　连接

3.8.3　信道

3.9　发送和接收消息

3.9.1　自消息

3.9.2　发送消息

3.9.3　广播和重发

3.9.4　延迟发送

3.9.5　直接发送消息

3.9.6　数据包传输

3.9.7　activity()的消息处理机制

3.10　信道

3.10.1　概述

3.10.2　信道API

3.10.2　信道举例

3.11　停止仿真

3.11.1　正常终止仿真

3.11.2　错误引发仿真中止

3.12　有限状态机

3.13　模块层级结构

3.14　类函数的跨模块调用

3.15　模块的动态创建

3.15.1　需要动态创建模块的场景

3.15.2　概述

3.15.3　创建模块

3.15.4　动态删除模块

3.15.5　模块的删除与finish()函数

3.15.6　创建连接

3.15.7　移除连接

3.16　类库中其他类的介绍

3.16.1　随机数

3.16.2　容器类：cQueue

3.16.3　可拓展数组：cArray

3.17　路由支持：类cTopology

3.17.1　概述

3.17.2　基本用法

3.17.3　最短路径

3.18　派生新类

3.18.1　是否基于cOwnedObject

3.18.2　cOwnedObject的虚函数

3.18.3　类的注册

3.18.4　细节

3.19　对象所有权管理

3.19.1　所有权概述

3.19.2　所有权管理

第四章　信号

4.1　信号设计规则与原理

4.2　信号机制

4.2.1　信号ID

4.2.2　信号发射

4.2.3　信号值

4.2.4　订阅信号

4.2.5　收听者

4.2.6　收听者的生存周期

4.2.7　感知模型变化

4.3　基于信号的统计量记录

4.3.1　概述

4.3.2　声明统计量

4.3.3　发射信号

4.3.4　编写结果过滤器以及记录器

第五章　消息与分组

5.1　概述

5.2　cMessage类

5.2.1　基本用法

5.2.2　消息的复制

5.2.3　消息ID

5.2.4　消息对象的控制信息

5.2.5　消息发送的相关信息

5.2.6　显示字符

5.3　自消息

5.3.1　了解自消息

5.3.2　上下文指针

5.4　cPacket类

5.4.1　基本用法

5.4.2　识别协议

5.4.3　packet传输的相关信息

5.4.4　封装packet

5.4.5　引用次数

5.4.6　封装多个packet

5.5　添加参数及对象

5.5.1　添加对象

5.5.2　添加参数

5.6　消息定义简介

5.7　定义消息

5.7.1　定义消息及分组

5.7.2　消息字段数据类型

5.7.3　添加数组字段

5.7.4　添加类和结构体为字段

5.7.5　添加指针字段

5.7.6　消息继承

5.7.7　修改字段

5.8　添加字段类

5.9　结构体

5.10　消息定义中的C++块

5.11　使用其他C++类型

5.11.1　向消息编译器声明数据类型

5.11.2　C++声明可见

5.12　自定义生成类

5.12.1　指定类函数名称

5.12.2　通过派生自定义生成类

5.12.3　abstract字段

5.13　使用STL类作为字段

5.13.1　typedef名称

5.13.2　abstract字段

5.14　命名空间

5.14.1　声明命名空间

5.14.2　C++块和命名空间

5.14.3　类型声明与命名空间

5.15　描述符类

5.16　总结

第六章　网络图形及动画

6.1　显示字符串

6.1.1　显示字符串语法

6.1.2　显示字符串的位置

6.1.3　显示字符串的继承规则

6.1.4　子模块中使用的显示字符串标签

6.1.5　模块背景中使用的显示字符串

6.1.6　连接的显示字符串

6.1.7　消息显示字符串

6.2　参数替换

6.3　颜色

6.3.1　颜色名称

6.3.2　图标着色

6.4　图标

6.5　布局

6.6　增强动画效果

6.6.1　在运行时改变显示字符串

6.6.2　气泡

第七章　建立并运行仿真

7.1　概述

7.2　gcc的使用

7.2.1　debug以及release版本的构建

7.2.2　使用外部C/C++库

7.2.3　全目录树的构建

7.2.4　自动包含目录

7.2.5　依赖关系(dependency)的处理

7.2.6　输出目录文件

7.2.7　建立共享库和静态库

7.2.8　递归构建

7.2.9　自定义生成文件

7.2.10　拥有多个源目录树的工程

7.2.11　一个多目录工程例子

7.3　仿真配置

7.3.1　配置文件

7.3.2　配置文件语法规则

7.3.3　文件的包含

7.4　配置文件的各部分介绍

7.4.1　[General]部分

7.4.2　[Config]部分

7.4.3　各部分的继承语法

7.5　模块参数的赋值

7.5.1　使用通配符模式

7.5.2　使用默认值

7.6　参数研究

7.6.1　迭代

7.6.2　命名迭代变量

7.6.3　并行迭代

7.6.4　预定义变量，运行ID

7.6.5　约束表达式

7.6.6　不同随机种子下重复运行

7.6.7　实验、测试及重复

7.7　配置随机数发生器

7.7.1　RNG的数量

7.7.2　RNG映射

7.7.3　随机数种子的自动选择

7.7.4　手动种子配置

7.8　运行仿真

7.8.1　运行可执行仿真文件

7.8.2　运行共享库

7.8.3　运行的控制

7.9　命令行界面Cmdenv

7.9.1　运行举例

7.9.2　运行命令指定

7.9.3　Cmdenv的INI文件选项

7.9.4　解释Cmdenv输出

7.10　图形用户界面Tkenv

7.11　批处理执行

7.11.1　使用Cmdenv

7.11.2　使用shell脚本

7.11.3　使用opp_runall

7.12　Akaroa支持并行执行多重重复运行

7.12.1　简介

7.12.2　Akaroa概述

7.12.3　在OMNET++中使用Akaroa

7.13　故障排除

7.13.1　无法识别配置选项

7.13.2　堆栈问题

7.13.3　内存泄露及崩溃

7.13.4　仿真执行过慢

第八章　结果记录及分析

8.1　简介

8.2　基于信号声明统计量的结果记录方式

8.3　结果直接记录方式

8.3.1　统计类及其子类

8.3.2　分布估计类

8.3.3　K分离算法

8.3.4　暂态检测及结果精度

8.4　仿真结果记录

8.4.1　输出向量：cOutVector

8.4.2　输出标量

8.5　配置结果收集

8.5.1　配置信号机制的统计量记录

8.5.2　热身期

8.5.3　结果文件名称

8.5.4　配置标量结果文件

8.5.5　配置输出向量文件

8.5.6　将参数保存为标量

8.5.7　记录精度

8.6　结果文件格式概述

8.6.1　输出向量文件

8.6.2　标量结果文件

8.7　仿真IDE中的分析工具

8.7.1　Scave工具

8.7.2　过滤命令

8.7.3　index命令

8.7.4　summary命令

8.8　统计分析及绘图的其他工具

8.8.1　GUNR

8.8.2　NumPy和SciPy以及MatPlotLib

8.8.3　MATLAB或Octave

8.8.4　Gunplot

8.8.5　ROOT

8.8.6　Grace

8.8.7 电子数据表程序

第二篇　用户指南

第一章　仿真集成环境介绍

1.1　工作台

1.2　工作空间

1.3　仿真界面

1.4　自定义OMNeT++

1.5　创建OMNeT++工程

1.6　工程属性

1.7　获得帮助

第二章　编辑NED文件

2.1　概述

2.2　打开旧版的NED文件

2.3　创建新的NED文件

2.4　NED编辑器的使用

2.4.1　图形模式下的NED编辑

2.4.2　源代码模式下编辑

2.5　相关视图

2.5.1　大纲视图

2.5.2　属性视图

2.5.3　画板视图

2.5.4　问题视图

2.5.5　NED继承视图

2.5.6　模块层次结构视图

2.5.7　参数视图

第三章　编辑INI文件及消息文件

3.1　概述

3.2　创建INI文件

3.3　使用INI文件编辑器

3.3.1　使用表单模式编辑

3.3.2　使用文本模式编辑

3.4　相关视图

3.4.1　大纲视图

3.4.2　问题视图

3.4.3　参数视图

3.4.4　模块层次结构视图

3.4.5　NED继承视图

3.5　编辑消息文件

3.5.1　创建消息文件

3.5.2　消息文件编辑器

第四章　C++开发

4.1　C++简介

4.2　预备知识

4.3　创建C++工程

4.4　编辑C++代码

4.4.1　C++编辑器

4.4.2　头文件浏览视图

4.4.3　大纲视图

4.4.4　类型层次结构视图

4.5　OMNeT++工程的构建

4.5.1　基础知识

4.5.2　控制台视图

4.5.3　问题视图

4.6　工程配置

4.6.1　配置构建过程

4.6.2　构建配置的管理

4.6.3　配置工程构建系统

4.6.4　指定文件夹的makefile 生成配置

4.6.5　工程引用和makefile生成

4.7　工程特性

4.7.1　目的

4.7.2　工程特性的概念

4.7.3　工程特性对话框

4.7.4　启用/关闭特性

4.7.5　通过命令行使用工程特性

4.7.6　.oppfeatures文件

4.7.7　如何引入工程特性

4.8 工程文件

第五章　启动和调试

5.1　概述

5.2　启动配置

5.3　运行仿真

5.3.1　快速运行

5.3.2　运行配置对话框

5.3.3　创建一个启动配置

5.4　批处理执行

5.5　调试仿真

5.6　仿真执行和仿真进展报告的控制

第六章　Tkenv图形运行环境

6.1　特性简介

6.2　启动Tkenv

6.3　配置选项

6.4　环境变量

6.5　主窗口

6.6　观测仿真运行

6.6.1　网络和模块

6.6.2　未来事件集(FES)

6.6.3　输出向量、柱状图和队列

6.7　浏览已注册的组件

6.8　运行和控制仿真

6.9　查找对象

6.10　日志和模块输出

6.11　仿真选项

6.11.1　General选项卡

6.11.2　配置布局算法

6.11.3　配置动画

6.11.4　配置时间轴

6.11.5　.tkenvrc文件

第七章　序列图

7.1　概述

7.2　创建事件日志文件

7.3　序列图

7.4　事件日志表

7.5　过滤器对话框

7.6　其他功能

7.7　示例

第八章　结果分析

8.1　概述

8.2　创建分析文件

8.3　分析编辑器的使用

8.3.1　输入文件

8.3.2　数据集

8.3.3　图表

8.4　关联视图

第九章　NED文档生成器概述

第三篇　仿真实例

第一章　TicToc

1.1　简单模块TicToc1

1.1.1　流程框图

1.1.2　NED文件

1.1.3　配置文件

1.1.4　仿真结果

1.2　多模块间通信拓展

1.2.1　流程框图

1.2.2　NED文件

1.2.3　C++实现文件

1.2.4　仿真结果

第二章　Aloha协议

2.1　实验背景

2.2　实验概述

2.3　程序流程图

2.4　代码分析

2.4.1　部分NED文件分析

2.4.2　C++实现文件

2.5　结果文件分析

2.5.1　运行画面

2.5.2　INI配置文件

2.5.3　统计结果

第三章　Dyna仿真实现

3.1　实验概述

3.2　程序流程图

3.3　代码分析

3.3.1　NED文件分析

3.3.2　C++实现文件

3.3.3　msg文件

3.4　结果文件分析

第四章　Routing仿真模型

4.1　实验背景

4.2　实验概述

4.3　程序流程图

4.4　 代码分析

4.4.1　NED文件分析

4.4.2　网络的NED语言描述

4.4.3　C++实现文件

4.5　结果文件分析

参考文献

本书在充分考虑网络仿真的特点及难点的前提下，对OMNeT++通信网络仿真软件系统进行了详细的讲解，力求使读者能够全面系统地学习通信网络仿真以及仿真模型的设计构建方法。
　　本书共分三篇，第一篇阐述了OMNeT++通信网络仿真软件系统的构成、仿真工作原理、仿真实现；第二篇则讲述了该仿真软件的具体使用方法；第三篇给出了大量典型的仿真模型实例，通过这些实例读者能够直观地感受OMNeT++网络仿真软件的使用以及网络仿真模型的设计构建方法。
　　本书可作为高等学校通信工程、计算机科学与技术、网络工程等相关专业高年级本科生的教材，也可供通信网络工程技术人员参考。