近年來隨著無線網路技術的發達，且因WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球互通微波存取)具有傳輸距離長、網路涵蓋範圍廣、高傳輸速率、支援多種工作頻段以及支援語音、影像等數位內容之服務品質需求的特性，所以WiMAX的技術被廣泛應用在數位學習、行動醫療、交通監控、與行動保全等服務應用上。然而若處在一個人口密集度高的城市環境中，當每一個使用者皆使用行動性裝置來收發資訊或是分享影音及數位內容時，將因過多的廣播通訊量而導致通訊不穩定及廣播風暴(Broadcast Storm)的情況發生。因此，在本研究中將依各個行動節點所具有的傳輸特性建立一個包含叢集(Cluster)、Hypercube及Mesh所組成的WiMAX三階層式拓樸架構(Three-Tier based WiMAX，簡稱TTWiMAX)，可以有效的減少通訊量使網路的傳輸更有效率。

As a result of the science and technology change with each passing day in Taiwan. Owing to properties of the WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) have long distance of transmission, the wide coverage of network, highly transmission rate, support vary kind of work frequency band, voice & image contents, and the Quality of Service (QoS). Together with today’s multifarious habits and wide application of mobile devices, mobile audio and video, mobile medical service, mobile study and voice keep improving their service qualities. However, in a populated environment, the network becomes unstable and there are broadcast storms because of interferences by excessive communications when many users are using their mobile devices for communications, file or audio/video sharing. Therefore, a three-tier based WiMAX network topology is proposed to reduce the quantity of communication and the network can be made more stable.

目 錄
中文摘要 I
Abstract II
圖 目 錄 VI
表 目 錄 VII
第一章 緒 論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機 4
1.3 研究目的 5
1.4 研究架構 5
第二章 文獻探討 7
2.1 點對點模式 (Point to Multi-Point，PMP) 7
2.2 網狀模式(Mesh) 8
2.3 多階層叢集(Multi-cluster) 9
3.1 基本環境假設 11
3.2 研究整體概念 15
第四章 TTWiMAX網路拓樸建構機制 18
4.1 叢集機制(Clustering Mechanism) 19
4.1.1叢集的初始化 19
4.1.2叢集調整機制 22
4.1.3管理者選派機制 24
4.2 Hypercube層建立機制 27
4.3 Mesh層建立機制 28
4.4 TTWiMAX運作機制 29
第五章 模擬實驗與分析 33
5.1 實驗環境設定 33
5.2 模擬結果分析與比較 35
第六章 結論與未來工作 45
參考文獻 47

圖 目 錄
圖 1 PMP模式 7
圖 2 Mesh模式 8
圖 3 Multi-cluster模式 9
圖 4 TTWiMAX網路拓樸架構 15
圖 5叢集初始化之流程圖 21
圖 6叢集調整機制流程圖 24
圖 7叢集管理者選派之流程圖 25
圖 8 Cluster中相鄰節點間的通訊流 29
圖 9不同Cluster間節點的通訊流 30
圖 10 Hypercube拓樸中非相鄰節點間的通訊流 31
圖 11 跨Hypercube節點間的通訊流 32
圖 12不同的N值在200個節點執行時間30秒時的有效通訊次數之比較 36
圖 13不同的N值在200個節點執行時間60秒時的有效通訊次數之比較 37
圖 14不同的N值在400個節點執行時間30秒時的有效通訊次數之比較 37
圖 15不同的N值在400個節點執行時間60秒時的有效通訊次數之比較 38
圖 16四個網路拓樸在200個節點執行時間30秒時的有效通訊次數比較 42
圖 17四個網路拓樸在200個節點執行時間60秒時的有效通訊次數比較 42
圖 18四個網路拓樸在400個節點執行時間30秒時的有效通訊次數比較 43
圖 19四個網路拓樸在400個節點執行時間60秒時的有效通訊次數比較 43

表 目 錄
表 1 TTWiMAX網路拓樸中三個階層節點之關係表 13
表 2 環境參數設定 33

參考文獻

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