Der Netzwerksimulator NS2 wurde ende der 80er Jahre als eine Variante des REAL Netzwerksimulators weiter entwickelt.
Mitte der 90er Jahre wurde die Entwicklung von NS unter anderem durch die DARPA mit dem VINT (Virtual InterNetwork Testbed)
weiter vorran getrieben. NS wurde für feste Topologien entwickelt, aber Forschergruppen, unter anderem die CMU Monarch,
haben NS für drahtlosen Umgebungen weiter entwickelt.
Für drahtlose Umgebungen bietet NS2 im Augenblick drei Ausbreitungsmodelle. Das "Freespace" Ausbreitungsmodell, bei dem
von einer direkten Sichtverbindung zwischen den korrespondierenden Knoten ausgegangen wird. Hierbei wird angenommen das
Pakete die innerhalb eines Radius der durch die Leistungsstärke des Senders festgelegt wird von der Senke empfangen werden.
Das zweite Ausbreitungsmodell ist das "Two-Ray Ground Reflektions Modell". Hierbei wird von zwei möglichkeiten der Verbindungen
zwischen zwei Knoten ausgegangen. Zum einen die direkte Sichtverbindung, die im seltesten Fall gegeben ist und der Verbindung
über die Reflektion am Boden. In diesem Modell geht die Lage der Knoten sowie die stärkere Leistungsabnahme bei größeren
Entfernungen mit in die Berechnung der Signalstärke ein. Das dritte Modell ist das "Shadowing" Modell. Dieses Modell modifiziert
die Annahme der vorherigen Modelle das die Ausbreitung von Signalen kreisförmig um den Sender geschieht. Dies ist in der Realität
nicht gegeben. Das Modell besteht aus zwei Komponenten. Zum einen wird der Mittelwert der empfangenen Signalstärke für die
Entfernung ermittelt und zum anderen wird mit Hilfe von einer Zufallszahl die Schwankung der Feldstärke ermittelt. Hierbei fließen für
Umgebungen typische Dämpfungen mit in die Berechnung der Signalstärke ein.
Wie bereits erwähnt besteht im mobilen Umfeld, hier sei vor allem der städtischen Bereich genannt, selten eine direkte Sichtverbindung
zwischen Quelle und Senke. An dieser Stelle setzt die Diplomarbeit an. Da der Netzwerksimulator NS2 keine Möglichkeit bietet Objekte
in das Simulationsumfeld zu integrieren besteht ein Teil der Diplomarbeit darin den Netzwerksimulator NS2 um diese Funktionalität
zu erweitern. Ein weiterer Teil der Diplomarbeit ist es ein Ausbreitungsmodell zu entwickeln, dass mit der veränderten Umgebung
korrespondiert.
Zu diesem Zweck werden in einem ersten Schritt in Zusammenarbeit mit dem IfN die Auswirkungen von Objekten auf die Funkwellenausbreitung
sowie die mathematischen Grundlagen für die Signalausbreitungen erarbeitet. In das zu entwickelnde Ausbreitungsmodell von NS2
sollen die Dämpfung von Signalen, die durch das durchdringen von Objekten entsteht, Beugung an Kanten von Objekten, Reflexion
sowie Streuung an Oberflächen integriert werden.
In einem letzten Schritt der Diplomarbeit sollen die Ergebnisse der Simulation visualisiert werden. Hierfür wird
voraussichtlich ad-hockey, eine erweiterung für NS2 von dem bereits erwähnten Rice Monarch Project verwendet.
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