Langaton ad-hoc-verkon tai WANET (Wireless Ad Hoc Network) tai MANET (Mobile Ad Hoc Network, nimetty työryhmän, joka loi tämän protokollan) on eräänlainen hajautettu langattoman verkon. Verkosto on ad hoc, koska se ei ole riippuvainen ennestään infrastruktuuria, kuten reitittimiä langallisissa verkoissa tai tukiasemia hallitussa langattomissa verkoissa. Sen sijaan kukin solmu osallistuu reititykseen lähettämällä tiedot uudelleen muille solmuille, joten valinta, mikä solmu lähettää datan, tehdään dynaamisesti verkon ja käytettävän reititysalgoritmin perusteella.
Windows-käyttöjärjestelmässä ad-hoc on viestintätapa (asetus), jonka avulla tietokoneet voivat kommunikoida suoraan keskenään ilman reititintä.
Ad hoc -verkkoyhteydet ovat itse määrittyviä, dynaamisia verkkoja, joissa solmut voivat liikkua vapaasti. Langattomat verkot eivät kärsi infrastruktuurin konfiguroinnin ja hallinnoinnin monimutkaisuudesta, jonka ansiosta laitteet voivat luoda ja liittyä verkkoja lennossa - missä ja milloin tahansa.
Jokainen entiteetti ( solmu tai solmu) kommunikoi suoraan naapurinsa kanssa. Jos haluat kommunikoida muiden entiteettien kanssa, on välttämätöntä, että se välittää tietonsa muiden kautta, jotka vastaavat niiden reitittämisestä. Tätä varten on ensinnäkin välttämätöntä, että entiteetit sijaitsevat suhteessa toisiinsa ja pystyvät rakentamaan reittejä niiden välille: tämä on reititysprotokollan tehtävä .
Tällöin ad-hoc-verkon toiminta erottaa sen merkittävästi verkosta, kuten GSM- verkosta tai Wi-Fi- verkoista, joissa on tukiasemat: missä tarvitaan yhtä tai useampaa tukiasemaa useimpaan viestintään. Verkon eri solmujen välillä Infrastruktuuritila ), ad-hoc-verkot järjestyvät itse ja kukin entiteetti voi pelata eri rooleja.
Yksinkertaisin ja yleisin ad-hoc-verkkojen käyttö tapahtuu langattomissa Wi-Fi-verkoissa mahdollistamalla verkkoyhteyden nopea muodostaminen kahden tietokoneen välille.
Vanhinta langatonta tietoverkkoa kutsutaan "pakettiradioverkoksi", ja sitä edisti Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) 1970-luvun alussa. Bolt, Beranek and Newman Technologies (BBN) ja SRI International suunnittelevat, rakentavat ja kokeilevat näiden alkuperäisten järjestelmien kanssa. Tutkijoita ovat Robert Elliot Kahn , Jerry Burchfiel ja Ray Tomlinson . Samanlaisia kokemuksia tapahtuu amatööri-radioyhteisössä x25-protokollalla. Nämä varhaiset pakettiradiojärjestelmät edeltävät Internetiä ja ovat siten osa alkuperäisen Internet-protokollan taustalla olevaa motivaatiota. Myöhempiin DARPA-kokeisiin sisältyi Survivable Radio Network (SURAN) -hanke, joka toteutettiin 1980-luvulla.Kolmas akateemisen tutkimuksen aalto alkoi 1990-luvun puolivälissä, kun markkinoille tuli halpoja 802.11- radiokortteja tietokoneille. Nykyiset tilapäiset langattomat verkot on suunniteltu ensisijaisesti sotilaskäyttöön. Pakettiradion ongelmat ovat: (1) isot kohteet, (2) hidas datanopeus, (3) kykenemättömät ylläpitämään linkkejä, jos liikkuvuus on korkea. Hanke eteni paljon pidemmälle vasta 1990-luvun alussa, jolloin syntyivät ad hoc -verkkoyhteydet.
1990-luvun alussa Charles Perkins SUN Microsystems USA: sta ja Chai Keong Toh Cambridgen yliopistosta alkoivat työskennellä erikseen uudella Internetillä: langattomien tilapäisten verkkojen Internetillä. Perkins työskentelee dynaamisissa kysymyksissä. Toh kehittää uutta reititysprotokollaa nimeltä ABR (Associativity-Based Routing). Perkins tarjoaa lopulta DSDV (Destination Sequence Distance Vector) -reitityksen, joka perustuu hajautettuun etäisyysvektorireititykseen. Tohin ehdotus on on-demand-reititys, mikä tarkoittaa, että reitit löydetään lennossa reaaliajassa, kun niitä tarvitaan. ABR toimitetaan IETF : lle RFC: n muodossa. ABR toteutetaan onnistuneesti Linuxissa kannettavissa tietokoneissa, jotka on varustettu Lucent WaveLAN 802.11a: lla, ja näin osoitettiin vuonna 1999, että langaton matkapuhelinverkko on mahdollinen. Toinen reititysprotokolla, joka tunnetaan nimellä AODV, esitetään myöhemmin ja todistetaan myöhemmin ja toteutetaan vuonna 2005; vuonna 2007 David Johnson ja Dave Maltz ehdottivat DSR: Dynaaminen lähdereititys .
Ad hoc -verkkojen hajautettu luonne tekee niistä sopivia useille sovelluksille, joissa ei voida luottaa keskus solmuihin, ja se voi parantaa skaalautuvuutta hallituissa langattomissa verkoissa, vaikka rajoituksia onkin. Teoria ja käytäntö tämän tyyppisen verkon kokonaiskapasiteetilla on tunnistettu. Vähäinen kokoonpano ja nopea käyttöönotto tekevät tilapäisverkoista sopivia hätätilanteissa, kuten luonnonkatastrofeissa tai sotilaallisissa konflikteissa. Dynaamisten ja mukautuvien reititysprotokollien ansiosta tilapäiset verkot voivat muodostua nopeasti. Ad hoc langattomat verkot voidaan luokitella niiden sovellusten mukaan:
Mobiili ad hoc -verkko (MANET) on langattomasti kytkettyjen mobiililaitteiden jatkuvasti itse konfiguroituva, itseorganisoituva, infrastruktuuriton verkko. Niitä kutsutaan joskus nimellä "lennossa" -verkoiksi tai "spontaaneiksi verkostoiksi".
Ajoneuvojen tilapäiset verkot (VANET)VANET käytetään väliseen viestintään ajoneuvojen ja laitteiden. Älykkäät tapauskohtaiset ajoneuvoverkot ( InVANET ) ovat eräänlainen tekoäly, joka auttaa ajoneuvoja toimimaan älykkäästi ajoneuvojen välillä törmäyksissä tai onnettomuuksissa. Ajoneuvot käyttävät radioaaltoja kommunikoimaan toistensa kanssa ja luovat välittömästi lennossa olevia viestintäverkkoja liikkuessaan teillä.
Ad hoc älypuhelinverkot (SPAN)SPAN hyödyntää laitteiston (lähinnä Wi-Fi ja Bluetooth ) ja ohjelmiston (protokollat) nykyisten älypuhelinten myynnissä, jotta voidaan luoda peer-to-peer turvautumatta matkapuhelinverkoissa, langattoman tai perinteisen verkkoinfrastruktuurin. Äskettäin Applen iPhone, jossa on iOS 8.4 tai uudempi, pystyy käsittelemään tilapäisiä moniparisia verkkoja, jolloin miljoonat älypuhelimet voivat luoda tilapäisiä verkkoja turvautumatta matkapuhelinverkkoon. Väitettiin, että tämä "muuttaa maailmaa".
Langattomat verkkoverkotLangaton solmuverkolle on nimetty topologian tuloksena olevan verkoston. Täysin liitetyssä meshissä kukin solmu on kytketty kaikkiin muihin solmuihin, mikä luo "verkon". Osittainen verkko, päinvastoin, topologialla, jossa jotkut solmut eivät ole yhteydessä toisiin, tätä termiä käytetään kuitenkin hyvin vähän. Ad hoc -verkkoyhteydet voivat olla verkkoverkkoja tai vastaavia. Ad hoc -verkkoverkossa ei ole kiinteää topologiaa, ja sen yhteys solmujen välillä on täysin riippuvainen laitteiden käyttäytymisestä, niiden liikkuvuudesta, niiden välisistä etäisyyksistä jne. Siten langattomat verkkoverkot ovat erityisiä ad hoc -verkkotyyppejä, painottaen erityisesti syntyneen verkon topologiaa. Vaikka joillakin langattomilla verkkoverkoilla (varsinkin sellaisilla, joilla ei ole kotia) liikkuvuus on suhteellisen harvinaista, ja siksi yhteyshäviöitä on vähän, muut matkaviestinverkot vaativat usein reitityssäätöjä menetettyjen linkkien huomioon ottamiseksi. Google Home, Google Wi-Fi ja Google OnHub tukevat verkkomaisia Wi-Fi-verkkoja (ts. Tilapäistä Wi-Fi-verkkoa). AirPort Apple tekee mahdolliseksi muodostaa langattomien solmuverkolle kotona, joka yhdistää kaikki eri langattomien laitteiden ja tarjoaa hyvän peiton ja langattomat yhteydet kotona.
Yhdysvaltain armeijan taktiset manetitArmeija on tarvinnut matkaviestintää pitkään. Ad hoc -matkapuhelin tarjoaa mahdollisuuden vastata tähän tarpeeseen erityisesti puuttumalla infrastruktuuriin, nopeaan käyttöönottoon ja toimintaan. Sotilaallisia MANET-laitteita käyttävät yksiköt, jotka painottavat nopeaa käyttöönottoa, verkkoja, joissa ei ole infrastruktuuria ja täysin langatonta yhteyttä (ei kiinteää radiotornia), kestävyyttä (linkkikatkot eivät ole ongelma), turvallisuutta, laajuutta ja välitöntä toimintaa. MANET-koneita voidaan käyttää armeijan "hyppy" -miinoissa, joukkueissa, joissa sotilaat kommunikoivat vieraassa maastossa antaen heille paremman taistelukentällä. Taktiset MANETit voidaan muodostaa automaattisesti tehtävän aikana, ja verkko "katoaa" tehtävän päättyessä. Niitä kutsutaan joskus taktisiksi langattomiksi verkoiksi.
Yhdysvaltain ilmavoimien droneiden tilapäiset langattomat verkotTiedustelulennokeille ovat miehittämättömiä lentokoneita kyytiin. Droneja voidaan ohjata kauko-ohjauksella (ts. Ohjaajan ohjaamana kentällä) tai ne voivat lentää itsenäisesti ennalta ohjelmoitujen lentosuunnitelmien perusteella. Droonien siviilikäyttöön sisältyy 3D-maastomallinnus, pakettien toimitus (Amazon) jne.
Sotilaallinen drones käytetään myös Yhdysvaltain ilmavoimien tiedonkeruuseen ja havaitseminen tilanteissa vaarantamatta lentäjä on vieraassa ja vihamielisessä ympäristössä. Kun droneihin on upotettu ad hoc langaton verkkotekniikka, useat dronit voivat kommunikoida keskenään ja työskennellä tiiminä yhdessä tehtävän ja tehtävän suorittamiseksi. Jos vihollinen tuhoaa droneen, sen tiedot voidaan nopeasti siirtää langattomasti muihin läheisiin droneihin. Ad hoc drone -viestintäverkkoihin viitataan joskus myös taivaallisina välittöminä drooniverkkoina.
Merivoimien alukset käyttävät perinteisesti satelliittiviestintää ja muita radioita kommunikoimaan keskenään tai maalla olevien asemien kanssa. Viestinnät rajoittavat kuitenkin viiveet ja rajoitettu kaistanleveys. Ad hoc -verkkoyhteydet mahdollistavat alueellisten verkkojen muodostumisen aluksille heidän ollessaan merellä, mikä mahdollistaa nopean langattoman viestinnän alusten välillä, parantaa kuvan ja multimediatietojen jakamista ja parantaa taistelukentän toiminnan koordinointia. Jotkut puolustusyhtiöt (kuten Rockwell Collins ja Rohde & Schwarz) ovat luoneet tuotteita, jotka parantavat laivojen välistä ja laivasta maalle -viestintää.
Langattomat verkot antureille Ad hoc älykäs valaistusAnturit ovat laitteita, jotka keräävät tiettyyn parametriin liittyviä tietoja, kuten melu, lämpötila, kosteus, paine jne. Anturit on yhdistetty langattomasti, jotta anturit voidaan kerätä laajamittaisesti. Anturidatan suurella määrällä analyyttistä käsittelyä voidaan käyttää näiden tietojen ymmärtämiseen. Anturien langaton verkkoyhteys perustuu tapauskohtaisten langattomien verkkojen periaatteisiin, koska anturit voivat nyt toimia ilman liitettyjä radiopylväitä, ja ne voivat nyt muodostaa verkkoja lennossa. ”Smart Dust” oli yksi ensimmäisistä tällaisista hankkeista, joka toteutettiin UC Berkeleyssä, jossa älypölyn yhdistämiseen käytettiin pieniä radioita. Viime aikoina langattomista matkaviestimistä (MWSN) on tullut myös akateemisen kiinnostuksen alue.
Ad hoc älykäs valaistusZigBee on pienitehoinen ad hoc langaton verkko, joka on nyt etenemässä kotiautomaatioon . Sen pieni virrankulutus, kestävyys ja laajennettu verkkoverkko tarjoavat useita etuja älykkääseen valaistukseen kodeissa ja toimistoissa. Ohjaus sisältää himmennettävien valojen, värillisten valojen ja kohtausten säätämisen. Verkot mahdollistavat valosarjan tai osajoukon ohjaamisen älypuhelimella tai tietokoneen kautta. Kodin automaatio markkinoilla epäillään yli $ 16 miljardia vuoteen 2019.
Ad hoc julkiset valaistusverkotKatuvalaistuksen tilapäiset langattomat verkot ovat alkaneet kehittyä. Konseptin tarkoituksena on ohjata katuvaloja langattomasti energiatehokkuuden parantamiseksi osana älykästä kaupunkiarkkitehtuuria. Useat valot muodostavat tilapäisen langattoman verkon. Yksi yhdyskäytävälaite voi ohjata jopa 500 katuvaloa. Yhdyskäytävälaitteen avulla lamput voidaan kytkeä päälle, sammuttaa tai himmentää yksittäin sekä määrittää, mikä yksittäinen lamppu on viallinen ja vaatii huoltoa.
Ad hoc -robottiverkotRobotit ovat automaattisia mekaanisia järjestelmiä, jotka suorittavat tehtäviä, jotka olisi vaikea ihminen. Robottiryhmää on pyritty koordinoimaan ja ohjaamaan tekemään yhteistyötä tehtävän suorittamiseksi. Keskitetty ohjaus perustuu usein "tähti" -lähestymistapaan, jossa robotit seuraavat toisiaan kommunikoidakseen ohjausaseman kanssa. Ad hoc -verkkojen avulla robotit voivat kuitenkin muodostaa viestintäverkon lennossa, mikä tarkoittaa, että robotit voivat nyt "puhua" keskenään ja tehdä yhteistyötä hajautetusti. Robottiverkon avulla robotit voivat kommunikoida keskenään, jakaa paikallisia tietoja ja päättää, kuinka tehtävä jaetaan tehokkaimmalla ja tehokkaimmalla tavalla.
Ad hoc -verkot hätäsuunnitelmilleToinen ad hoc -verkkojen siviilikäyttö on yleistä turvallisuutta. Katastrofien (tulvat, myrskyt, maanjäristykset, tulipalot jne.) Aikana tarvitaan nopea ja nopea langaton viestintäverkko. Erityisesti maanjäristyksissä, kun radiotornit ovat romahtaneet tai tuhoutuneet, ad hoc -verkkoyhteydet voidaan muodostaa itsenäisesti. Palomiehet ja pelastajat voivat käyttää tapausverkkoja kommunikoimaan ja pelastamaan loukkaantuneita. Tällaisilla ominaisuuksilla varustettuja kaupallisia radioita on saatavilla markkinoilla.
Ad hoc -verkot sairaaloilleAd hoc -verkkojen avulla anturit, kamerat, instrumentit ja muut laitteet voidaan ottaa käyttöön ja yhdistää langattomasti sairaalan tai klinikan potilasvalvontaan, hälytysilmoitukseen lääkäreille ja sairaanhoitajille ja myös tietojen hakemiseen. Tunne kaikki nämä tiedot nopeasti, kun ne yhdistetään, jotta ihmishenkiä voidaan pelastaa.
Lukuisat kirjat ja teokset ovat paljastaneet tekniset ja tutkimushaasteet, joita langattomien ad hoc -verkkojen tai MANETien on kohdattava. Edut ja haasteet (haitat) voidaan tiivistää lyhyesti alla:
Ad hoc -verkkojen ja hallittavien ongelmien pääongelmat ovat:
Ad hoc -verkot voivat toimia erityyppisillä radioaalloilla. Tämä voi olla UHF (300-3000 MHz ), SHF ( 3-30 GHz ) ja EHF (30-300 GHz ). Wi-Fi- ad hoc käyttää 2,4 GHz: n ISM-radioita, joilla ei ole käyttöoikeutta. Sitä voidaan käyttää myös 5,8 GHz: n radioissa .
Seuraavan sukupolven Wi-Fi, joka tunnetaan nimellä 802.11ax, tarjoaa matalan viiveen, suuren kapasiteetin (jopa 10 Gbps) ja alhaisen pakettihäviön, toimittaen 12 kanavaa - 8 kanavaa taajuudella 5 GHz ja 4 kanavaa taajuudella 2,4 GHz . IEEE 802.11ax käyttää 8x8 MU-MIMO, OFDMA-kanavaa 80 Hz: ssä . Siten 802.11ax pystyy muodostamaan suurikapasiteettisia tapauskohtaisia Wi-Fi-verkkoja.
60 GHz: n taajuudella on toinen Wi-Fi-muoto, nimeltään WiGi - langaton gigabitti. Tämä pystyy tarjoamaan jopa 7 Gbit / s lähtöä. Tällä hetkellä WiGi on suunniteltu toimimaan 5G-matkapuhelinverkkojen kanssa.
Mitä korkeampi taajuus, kuten 300 Ghz: n, sitä enemmän signaalin absorptio on hallitseva. Armeijan taktiset radiot käyttävät tyypillisesti erilaisia UHF- ja SHF-radioita, mukaan lukien VHF- radiot, erilaisten viestintätapojen tarjoamiseksi. 800, 900, 1200, 1800 MHz alueella solukkoradiot ovat hallitsevia. Jotkin matkapuhelimet käyttävät tapauskohtaista viestintää laajentaakseen matkapuhelinaluetta alueille ja laitteille, joihin tukiasema ei pääse.
MANET-järjestelmiin vaikuttavat haasteet tulevat OSI-mallin eri tasoista . Media Access Layer (MAC) -parannusta on parannettava törmäys- ja piilotettujen solmuongelmien ratkaisemiseksi. Verkkokerroksen reititysprotokollaa on parannettava dynaamisesti muuttuvien verkkotopologioiden ja rikkoutuneiden reittien ratkaisemiseksi. Kuljetuskerrosprotokollaa on parannettava katoavien tai rikkoutuneiden yhteyksien käsittelemiseksi. Istuntokerrosprotokollan on käsiteltävä palvelimia ja palveluja.
Suurin rajoitus mobiilisolmuilla on niiden suuri liikkuvuus, mikä tarkoittaa, että linkit usein katkeavat ja palautuvat. Lisäksi langattoman kanavan kaistanleveys on myös rajoitettu ja solmut toimivat rajoitetulla akkuvirralla, mikä lopulta loppuu. Nämä tekijät vaikeuttavat tilapäisen matkapuhelinverkon suunnittelua.
Ristikerrosten suunnittelu eroaa perinteisestä verkkosuunnittelun lähestymistavasta , jossa jokainen pinon kerros toimisi itsenäisesti. Lähetystehon muuttaminen auttaa tätä solmua muuttamaan dynaamisesti etenemisaluetta fyysiseen kerrokseen. Tämä johtuu siitä, että etenemisetäisyys on aina suoraan verrannollinen lähetystehoon. Nämä tiedot siirtyvät fyysisestä kerroksesta verkkokerrokseen optimaalisten päätösten tekemiseksi reititysprotokollissa. Tämän protokollan merkittävä etu on, että se sallii tiedon pääsyn fyysisen kerroksen ja ylemmän kerroksen (MAC ja verkkokerros) välille.
Tietyt ohjelmistopinon elementit on kehitetty koodin päivittämisen mahdollistamiseksi in situ , ts. Niiden fyysiseen ympäristöön upotettujen solmujen kanssa ilman tarvetta tuoda solmuja takaisin laboratorioon. Tämän tyyppinen ohjelmistopäivitys perustuu epidemiatietojen levitysmenetelmään, ja sen on oltava tehokasta (muutama verkon lähetys) ja nopea.
Reititys ad hoc-verkot, tai MANET on yleensä jaettu kolmeen ryhmään: (a) ennakoiva reititys, (b) reaktiivista reititystä, ja (c) hybridi reititys.
Tämän tyyppiset protokollat ylläpitävät viimeaikaista luetteloa kohteista ja niiden reiteistä jakamalla reititystaulukoita säännöllisesti verkon yli. Tällaisten algoritmien tärkeimmät haitat ovat:
Esimerkki: Optimoitu linkkitilan reititysprotokolla (OLSR)
EtäisyysvektoriKuten kiinteässä verkossa, solmut ylläpitävät reititystaulukoita. Etäisyysvektoriprotokollat perustuvat suunnan ja etäisyyden laskemiseen verkon mihin tahansa linkkiin. "Suunta" tarkoittaa yleensä seuraavan hypyn osoitetta ja poistumisrajapintaa. "Etäisyys" on mittari tietyn solmun saavuttamiseen liittyvistä kustannuksista. Halvin reitti kahden solmun välillä on reitti vähimmäisetäisyydellä. Kukin solmu ylläpitää vektoria (taulukko), jolla on vähimmäisetäisyydet kuhunkin solmuun. Tietyn määränpäähän pääsyn kustannukset lasketaan käyttämällä erilaisia reittimittareita. RIP käyttää hop count määränpäähän, kun igrp otetaan huomioon muita tietoja, kuten viivettä solmujen ja käytettävissä oleva kaistanleveys.
Tämän tyyppinen protokolla löytää reitin käyttäjän kysynnän ja liikenteen perusteella täyttämällä verkon Route Request- tai Discovery-paketeilla. Tällaisten algoritmien tärkeimmät haitat ovat:
Klustereita voidaan kuitenkin käyttää tulvien rajoittamiseen. Reittien löytämisen aiheuttama viive ei ole havaittavissa verrattuna verkon kaikkien solmujen säännöllisiin reittipäivityksiin.
Esimerkki: Ad hoc On-demand Distance Vector -reititys (AODV)
Tulvan mukaanFlooding on yksinkertainen reititysalgoritmi, jossa kukin saapuva paketti lähetetään kaikkien lähtevien linkkien kautta paitsi sen, jonka kautta se saapui. Tulvia käytetään siltojen yhdistämiseen ja järjestelmiin, kuten Usenet ja peer-to-peer-tiedostojen jakamiseen, sekä osana joitain reititysprotokollia, kuten OSPF , DVMRP ja ad hoc -verkoissa käytettyjä.
Tämän tyyppinen protokolla yhdistää ennakoivan ja reaktiivisen reitityksen edut. Reititys muodostetaan alun perin muutamalla ennakoivasti löydetyllä reitillä, ja se palvelee sitten aktivoitujen solmujen kysyntää reaktiivisella tulvalla. Yhden tai toisen menetelmän valinta määrittää ennalta määrityksen tyypillisissä tapauksissa. Tällaisten algoritmien tärkeimmät haitat ovat:
Esimerkki: Zone Routing Protocol (ZRP)
Sijaintiin perustuvat reititysmenetelmät käyttävät tietoja solmujen tarkasta sijainnista. Nämä tiedot saadaan esimerkiksi GPS- vastaanottimen kautta . Tarkasta sijainnista voidaan määrittää paras polku lähde- ja kohdesolmujen välillä.
Esimerkki: Paikannettu reititys (LAR) mobiilisissa tilapäisissä verkoissa
Ad hoc -verkko koostuu useista "solmuista", jotka on yhdistetty "linkeillä".
Linkkeihin vaikuttavat solmuresurssit (esimerkiksi: lähettimen teho, laskentateho ja muisti) ja niiden käyttäytyminen (esimerkiksi: luotettavuus) sekä linkkien ominaisuudet (esimerkiksi: linkkien pituus, menetyssignaali, häiriöt ja kohina ). Koska linkit voidaan yhdistää ja katkaista milloin tahansa, toimivan verkon on kyettävä käsittelemään tämä dynaaminen uudelleenjärjestely, mieluiten tarkalla, tehokkaalla, luotettavalla, vankalla ja mukautuvalla tavalla.
Verkon on sallittava minkä tahansa solmuparin kommunikoida välittämällä tietoja muiden solmujen kautta. Eri reititysmenetelmät käyttävät yhtä tai kahta polkua minkä tahansa solmuparin välillä, tulvamenetelmät käyttävät kaikkia tai suurinta osaa käytettävissä olevista poluista.
Useimmissa tilapäisissä langattomissa verkoissa solmut kilpailevat pääsystä jaettuun langattomaan mediaan, mikä aiheuttaa usein törmäyksiä (häiriöitä). Törmäyksiä voidaan hallita keskitettyjen aikataulujen tai hajautettujen yhteyskäytäntöjen avulla. Käyttö yhteistoiminnan langattoman viestinnän parantaa häiriön immuniteettia aiheuttamalla kohdesolmun yhdistää omainterferenssiä ja häiriöitä muista solmuista parantaa dekoodauksen haluttua signaaleja.
Laajamittaisia ad hoc -verkkoja voidaan ottaa käyttöön pitkäksi aikaa. Tänä aikana verkon tai ympäristön vaatimukset, joissa solmut otetaan käyttöön, voivat muuttua. Tämä voi vaatia anturisolmuissa käynnissä olevan sovelluksen muokkaamista tai antaa sovellukselle erilaisia asetuksia. Solmujen manuaalinen uudelleenohjelmointi voi olla erittäin vaikeaa verkon koon (mahdollisesti satojen solmujen) ja käyttöönoton sisäisen luonteen vuoksi, koska solmut voivat sijaita paikoissa, joihin on vaikea päästä fyysisesti. Siksi tärkein uudelleenohjelmoinnin muoto on etähyödyllinen monihyppy uudelleenohjelmointi käyttäen langatonta mediaa, joka ohjelmoi solmut uudelleen, kun ne on upotettu aistimisympäristöihinsä. Sisäisille solmuille on kehitetty erikoistuneita protokollia prosessin energiankulutuksen minimoimiseksi ja koko verkon saavuttamiseksi suurella todennäköisyydellä mahdollisimman nopeasti.
Perinteinen malli on satunnainen geometrinen kaavio. Ensimmäisiin töihin sisältyi ad hoc -matkapuhelinverkkojen simulointi harvoilla ja tiheillä topologioilla. Solmut hajautetaan ensin satunnaisesti pieneen fyysiseen tilaan. Jokaisella solmulla on sitten kiinteä solukoko (radioalue). Solmun sanotaan olevan kytketty toiseen solmuun, jos kyseinen naapuri on radion kantaman sisällä. Solmut siirretään sitten (siirretään poispäin) satunnaisen mallin perusteella satunnaisella kävelyllä tai Brownin liikkeellä. Erilaiset liikkuvuudet ja läsnä olevien solmujen lukumäärä antavat eri polkujen pituudet ja siten erilaiset monihypyn lukumäärät.
Ne ovat kaavioita , jotka koostuvat joukon solmuja sijoitetaan mukaisesti pisteprosessi on yleensä rajoitettu osajoukko tilan ulottuvuus n, keskenään kytketty mukaan Boolen massa funktio niiden paikallinen erottaminen (katso esimerkiksi kaaviot levyjä ). Solmujen välisillä yhteyksillä voi olla erilainen paino kanavien vaimennusten erojen mallintamiseksi. Sitten voimme tutkia verkon havainnoitavuutta (kuten liitettävyys , keskitettävyys tai asteiden jakauma ) graafiteorian näkökulmasta . Voimme myös tutkia verkkoprotokollia ja algoritmeja verkon nopeuden ja puolueettomuuden parantamiseksi.
Suurin osa langattomista tilapäisistä verkoista ei toteuta verkon käytön valvontaa, jolloin nämä verkot ovat alttiita resurssien kulutuksen hyökkäyksille, joissa haitallinen solmu ruiskuttaa paketteja verkkoon yrittäessään tyhjentää resurssejaan.
Tällaisten hyökkäysten torjumiseksi tai estämiseksi on käytettävä todennusmekanismeja, jotka sallivat vain valtuutettujen solmujen syöttää liikennettä verkkoon. Jopa todentamisen yhteydessä nämä verkot ovat alttiita pakettihäviö- tai viivästyshyökkäyksille, joissa välisolmu pudottaa paketin tai viivästyttää sitä sen sijaan, että lähettäisi sen nopeasti seuraavalle hypälle.
Keskeinen ongelma langattomissa tilapäisissä verkoissa on ennakoida erilaisia mahdollisia tilanteita. Siksi mallinnus ja simulointi (M&S) käyttäen laajaa parametrien skannausta ja ”entä jos?” -Analyyseja tulee erittäin tärkeä paradigma ad hoc -verkkojen käytössä. Perinteisiä yritysjärjestelytyökaluja ovat OPNET ja NetSim.