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Technische Informatik
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SimANet

Simulation Framework for Ambient Networks

SimANet ist eine Simulationsumgebung für mobile Netzwerkkommunikation. Der Fokus liegt dabei im Bereich mobiler Ad Hoc und Senornetzwerke sowie zelluläre Mobilfunk- und Sensor-Aktor-Netzwerke. Der Simulator unterstützt den simultanen Betrieb mehrerer Funkmodule innerhalb eines Netzwerk- knotens und erlaubt auch die Analyse hoch skalierter, dynamischer Topologien.

Auf einer abstrakter Ebene wird die Definition unterschiedlicher Funkstandard ermöglicht, auf deren Basis neue Kommunikationskonzepte, Routingverfahren oder Topologieoptimierungsansätze getestet werden können.

Entwicklung

SimANet ist in Java implementiert und wird im Rahmen zahlreicher Forschungsprojekte an der Professur kontinuierlich weiterentwickelt.

Zum Einsatz kam SimANet aber auch in Forschungsarbeiten auf national und international Ebene, darunter universitäre Einrichtungen in Malaysia, Thailand, Quatar, Singapur sowie Australien und Neuseeland. Im Gegensatz zu bekannten Netzwerksimulatoren wie ns2 oder OMNET++ arbeitet SimANet bewusst auf einer höheren Abstraktionsebene, um so frühzeitig die konzeptionellen Eigenschaften neuer Kommunikationskonzepte evaluieren zu können. Der Fokus liegt folglich auf der einfachen und schnellen Umsetzung neuer Verfahren und Algorithmen in der frühen Entwicklungsphase und in einer hohen Skalierungsstufe von mehreren tausend Netzwerkknoten.

Module

SimANet integriert unterschiedliche Module für Tests und Analysen komplexer Kommunikationsszenarien:

  • Modellierung abstrakter Funkstandards (WLAN, ZigBee, Bluetooth, NanoPAN, ...)
  • Bewegungsmodelle (Brownsches Modell, Random Waypoint Modell, Markovian Waypoint Modell, Urban Mobility Model, ...)
  • Energiemodelle (Systemebene, Komponentenebene, Energy Harvesting Komponenten)
  • Kommunikationsstack (Layer 2-4)
  • Lokalisierung
  • Knotenverwaltung und Knotenorganisation
  • Knotenspezifische Tasks auf Applikationsebene
  • Module zur Parallelisierung von SimANet
  • Visualisierung
  • Ablaufautomatisierung
  • Logging und Messwertanalyse

SimANet ist ein Open Source Framework und kann nach belieben modifiziert und erweitert werden. Derzeit wird SimANet national und international an mehreren Hochschulen genutzt und weiterentwickelt. Neben Institutionen in Deutschland kommt der Simulator weltweit in vielen Ländern zum Einsatz, u.a. in:

  • Niederlande
  • Australien
  • Malaysia
  • China
  • Indien
  • Bulgarien
  • Thailand
  • ...