通讯编程

开发平台：
Visual C++

wireless-channelpa.cc：源码内容
							/* -*-	Mode:C++; c-basic-offset:8; tab-width:8; indent-tabs-mode:t -*- */
/*
 * Copyright (c) 1996 Regents of the University of California.
 * All rights reserved.
 *
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 * modification, are permitted provided that the following conditions
 * are met:
 * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
 * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
 *    must display the following acknowledgement:
 *	This product includes software developed by the Computer Systems
 *	Engineering Group at Lawrence Berkeley Laboratory and the Daedalus
 *	research group at UC Berkeley.
 * 4. Neither the name of the University nor of the Laboratory may be used
 *    to endorse or promote products derived from this software without
 *    specific prior written permission.
 *
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
 * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
 * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
 * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
 * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
 * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
 * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
 * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
 * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 * SUCH DAMAGE.
 *
 * Contributed by Giao Nguyen, http://daedalus.cs.berkeley.edu/~gnguyen
 *
 * Ported 2006 from ns-2.29 
 * by Federico Maguolo, Nicola Baldo and Simone Merlin 
 * (SIGNET lab, University of Padova, Department of Information Engineering)
 *
 */
#include <float.h>
#include "wireless-channelpa.h"
#include "wireless-phymr.h"
// Wireless extensions
// Time interval for updating a position of a node in the X-List
// (can be adjusted by the user, depending on the nodes mobility). /* VAL NAUMOV */
#define XLIST_POSITION_UPDATE_INTERVAL 1.0 //seconds
static class PAWirelessChannelClass : public TclClass {
public:
        PAWirelessChannelClass() : TclClass("Channel/WirelessChannel/PowerAware") {}
        TclObject* create(int, const char*const*) {
                return (new PAWirelessChannel);
        }
} class_pa_Wireless_channel;
class MobileNode;
// double PAWirelessChannel::highestAntennaZ_ = -1; // i.e., uninitialized
// double PAWirelessChannel::distCST_ = -1;
PAWirelessChannel::PAWirelessChannel() 
	: Channel(), numNodes_(0), 
	  xListHead_(NULL), sorted_(0) 
{
	bind("distInterference_", &distInterference_);
}
int PAWirelessChannel::command(int argc, const char*const* argv)
{
	
	if (argc == 3) {
		TclObject *obj;
		if( (obj = TclObject::lookup(argv[2])) == 0) {
			fprintf(stderr, "%s lookup failedn", argv[1]);
			return TCL_ERROR;
		}
		if (strcmp(argv[1], "add-node") == 0) {
			addNodeToList((MobileNode*) obj);
			return TCL_OK;
		}
		else if (strcmp(argv[1], "remove-node") == 0) {
			removeNodeFromList((MobileNode*) obj);
			return TCL_OK;
		}
	}
	return Channel::command(argc, argv);
}
void
PAWirelessChannel::sendUp(Packet* p, Phy *tifp)
{
	Scheduler &s = Scheduler::instance();
	Phy *rifp = ifhead_.lh_first;
	Node *tnode = tifp->node();
	Node *rnode = 0;
	Packet *newp;
	double propdelay = 0.0;
	struct hdr_cmn *hdr = HDR_CMN(p);
	// Unused - see comments in wireless-channelpa.h
//       /* list-based improvement */
//          if(highestAntennaZ_ == -1) {
//                  fprintf(stdout, "channel.cc:sendUp - Calc highestAntennaZ_ and distCST_n");
//                  calcHighestAntennaZ(tifp);
//                  fprintf(stdout, "highestAntennaZ_ = %0.1f,  distCST_ = %0.1fn", highestAntennaZ_, distCST_);
//          }
	
	 hdr->direction() = hdr_cmn::UP;
	 // still keep grid-keeper around ??
	 if (GridKeeper::instance()) {
	    int i;
	    GridKeeper* gk = GridKeeper::instance();
	    int size = gk->size_; 
	    
	    MobileNode **outlist = new MobileNode *[size];
	 
       	    int out_index = gk->get_neighbors((MobileNode*)tnode,
						         outlist);
	    for (i=0; i < out_index; i ++) {
		
		  newp = p->copy();
		  rnode = outlist[i];
		  propdelay = get_pdelay(tnode, rnode);
		  rifp = (rnode->ifhead()).lh_first; 
		  for(; rifp; rifp = rifp->nextnode()){
			  if (rifp->channel() == this){
				 s.schedule(rifp, newp, propdelay); 
				 break;
			  }
		  }
 	    }
	    delete [] outlist; 
	 
	 } else { // use list-based improvement
	 
		 MobileNode *mtnode = (MobileNode *) tnode;
		 MobileNode **affectedNodes;// **aN;
		 int numAffectedNodes = -1;
		 int i;
		 
		 if(!sorted_){
			 sortLists();
		 }
		 
		 affectedNodes = getAffectedNodes(mtnode, distInterference_, &numAffectedNodes);
		 for (i=0; i < numAffectedNodes; i++) {
			 rnode = affectedNodes[i];
			 
			 if(rnode == tnode)
				 continue;
			 
			 newp = p->copy();
			 
			 propdelay = get_pdelay(tnode, rnode);
			 
			 rifp = (rnode->ifhead()).lh_first;
			 for(; rifp; rifp = rifp->nextnode()){
				 s.schedule(rifp, newp, propdelay);
			 }
		 }
		 delete [] affectedNodes;
	 }
	 Packet::free(p);
}
void
PAWirelessChannel::addNodeToList(MobileNode *mn)
{
	MobileNode *tmp;
	// create list of mobilenodes for this channel
	if (xListHead_ == NULL) {
		fprintf(stderr, "INITIALIZE THE LIST xListHeadn");
		xListHead_ = mn;
		xListHead_->nextX_ = NULL;
		xListHead_->prevX_ = NULL;
	} else {
		for (tmp = xListHead_; tmp->nextX_ != NULL; tmp=tmp->nextX_);
		tmp->nextX_ = mn;
		mn->prevX_ = tmp;
		mn->nextX_ = NULL;
	}
	numNodes_++;
}
void
PAWirelessChannel::removeNodeFromList(MobileNode *mn) {
	
	MobileNode *tmp;
	// Find node in list
	for (tmp = xListHead_; tmp->nextX_ != NULL; tmp=tmp->nextX_) {
		if (tmp == mn) {
			if (tmp == xListHead_) {
				xListHead_ = tmp->nextX_;
				if (tmp->nextX_ != NULL)
					tmp->nextX_->prevX_ = NULL;
			} else if (tmp->nextX_ == NULL) 
				tmp->prevX_->nextX_ = NULL;
			else {
				tmp->prevX_->nextX_ = tmp->nextX_;
				tmp->nextX_->prevX_ = tmp->prevX_;
			}
			numNodes_--;
			return;
		}
	}
	fprintf(stderr, "Channel: node not found in listn");
}
void
PAWirelessChannel::sortLists(void) {
	bool flag = true;
	MobileNode *m, *q;
	sorted_ = true;
	
	fprintf(stderr, "SORTING LISTS ...");
	/* Buble sort algorithm */
	// SORT x-list
	while(flag) {
		flag = false;
		m = xListHead_;
		while (m != NULL){
			if(m->nextX_ != NULL)
				if ( m->X() > m->nextX_->X() ){
					flag = true;
					//delete_after m;
					q = m->nextX_;
					m->nextX_ = q->nextX_;
					if (q->nextX_ != NULL)
						q->nextX_->prevX_ = m;
			    
					//insert_before m;
					q->nextX_ = m;
					q->prevX_ = m->prevX_;
					m->prevX_ = q;
					if (q->prevX_ != NULL)
						q->prevX_->nextX_ = q;
					// adjust Head of List
					if(m == xListHead_) 
						xListHead_ = m->prevX_;
				}
			m = m -> nextX_;
		}
	}
	
	fprintf(stderr, "DONE!n");
}
void
PAWirelessChannel::updateNodesList(class MobileNode *mn, double oldX) {
	
	MobileNode* tmp;
	double X = mn->X();
	bool skipX=false;
	
	if(!sorted_) {
		sortLists();
		return;
	}
	
	/* xListHead cannot be NULL here (they are created during creation of mobilenode) */
	
	/***  DELETE ***/
	// deleting mn from x-list
	if(mn->nextX_ != NULL) {
		if(mn->prevX_ != NULL){
			if((mn->nextX_->X() >= X) && (mn->prevX_->X() <= X)) skipX = true; // the node doesn't change its position in the list
			else{
				mn->nextX_->prevX_ = mn->prevX_;
				mn->prevX_->nextX_ = mn->nextX_;
			}
		}
		
		else{
			if(mn->nextX_->X() >= X) skipX = true; // skip updating the first element
			else{
				mn->nextX_->prevX_ = NULL;
				xListHead_ = mn->nextX_;
			}
		}
	}
	
	else if(mn->prevX_ !=NULL){
		if(mn->prevX_->X() <= X) skipX = true; // skip updating the last element
		else mn->prevX_->nextX_ = NULL;
	}
	
	if ((mn->prevX_ == NULL) && (mn->nextX_ == NULL)) skipX = true; //skip updating if only one element in list
	
	/*** INSERT ***/
	//inserting mn in x-list
	if(!skipX){
		if(X > oldX){			
			for(tmp = mn; tmp->nextX_ != NULL && tmp->nextX_->X() < X; tmp = tmp->nextX_);
			//fprintf(stdout,"Scanning the element addr %d X=%0.f, next addr %d X=%0.fn", tmp, tmp->X(), tmp->nextX_, tmp->nextX_->X());
			if(tmp->nextX_ == NULL) { 
				//fprintf(stdout, "tmp->nextX_ is NULLn");
				tmp->nextX_ = mn;
				mn->prevX_ = tmp;
				mn->nextX_ = NULL;
			} 
			else{ 
				//fprintf(stdout, "tmp->nextX_ is not NULL, tmp->nextX_->X()=%0.fn", tmp->nextX_->X());
				mn->prevX_ = tmp->nextX_->prevX_;
				mn->nextX_ = tmp->nextX_;
				tmp->nextX_->prevX_ = mn;  	
				tmp->nextX_ = mn;
			} 
		}
		else{
			for(tmp = mn; tmp->prevX_ != NULL && tmp->prevX_->X() > X; tmp = tmp->prevX_);
				//fprintf(stdout,"Scanning the element addr %d X=%0.f, prev addr %d X=%0.fn", tmp, tmp->X(), tmp->prevX_, tmp->prevX_->X());
			if(tmp->prevX_ == NULL) {
				//fprintf(stdout, "tmp->prevX_ is NULLn");
				tmp->prevX_ = mn;
				mn->nextX_ = tmp;
				mn->prevX_ = NULL;
				xListHead_ = mn;
			} 
			else{
				//fprintf(stdout, "tmp->prevX_ is not NULL, tmp->prevX_->X()=%0.fn", tmp->prevX_->X());
				mn->nextX_ = tmp->prevX_->nextX_;
				mn->prevX_ = tmp->prevX_;
				tmp->prevX_->nextX_ = mn;  	
				tmp->prevX_ = mn;		
			}
		}
	}
}
MobileNode **
PAWirelessChannel::getAffectedNodes(MobileNode *mn, double radius,
				  int *numAffectedNodes)
{
	double xmin, xmax, ymin, ymax;
	int n = 0;
	MobileNode *tmp, **list, **tmpList;
	if (xListHead_ == NULL) {
		*numAffectedNodes=-1;
		fprintf(stderr, "xListHead_ is NULL when trying to send!!!n");
		return NULL;
	}
	
	xmin = mn->X() - radius;
	xmax = mn->X() + radius;
	ymin = mn->Y() - radius;
	ymax = mn->Y() + radius;
	
	// First allocate as much as possibly needed
	tmpList = new MobileNode*[numNodes_];
	
	for(tmp = xListHead_; tmp != NULL; tmp = tmp->nextX_) tmpList[n++] = tmp;
	for(int i = 0; i < n; ++i)
		if(tmpList[i]->speed()!=0.0 && (Scheduler::instance().clock() -
						tmpList[i]->getUpdateTime()) > XLIST_POSITION_UPDATE_INTERVAL )
			tmpList[i]->update_position();
	n=0;
	
	for(tmp = mn; tmp != NULL && tmp->X() >= xmin; tmp=tmp->prevX_)
		if(tmp->Y() >= ymin && tmp->Y() <= ymax){
			tmpList[n++] = tmp;
		}
	for(tmp = mn->nextX_; tmp != NULL && tmp->X() <= xmax; tmp=tmp->nextX_){
		if(tmp->Y() >= ymin && tmp->Y() <= ymax){
			tmpList[n++] = tmp;
		}
	}
	
	list = new MobileNode*[n];
	memcpy(list, tmpList, n * sizeof(MobileNode *));
	delete [] tmpList;
         
	*numAffectedNodes = n;
	return list;
}
 
// Unused - see comments in wireless-channelpa.h
//
// /* Only to be used with mobile nodes (WirelessPhy).
//  * NS-2 at its current state support only a flat (non 3D) movement of nodes,
//  * so we assume antenna heights do not change for the dureation of
//  * a simulation.
//  * Another assumption - all nodes have the same wireless interface, so that
//  * the maximum distance, corresponding to CST (at max transmission power 
//  * level) stays the same for all nodes.
//  */
// void
// PAWirelessChannel::calcHighestAntennaZ(Phy *tifp)
// {
//        double highestZ = 0;
//        Phy *n;
 
//        for(n = ifhead_.lh_first; n; n = n->nextchnl()) {
//                    if(((PAWirelessPhy *)n)->getAntennaZ() > highestZ)
//                                highestZ = ((PAWirelessPhy *)n)->getAntennaZ();
//        }
 
//        highestAntennaZ_ = highestZ;
//        PAWirelessPhy *wifp = (PAWirelessPhy *)tifp;
//        distCST_ = wifp->getDist(wifp->getCSThresh(), wifp->getPt(), 1.0, 1.0,
// 				highestZ , highestZ, wifp->getL(),
// 				wifp->getLambda());       
// }
	
double
PAWirelessChannel::get_pdelay(Node* tnode, Node* rnode)
{
	// Scheduler	&s = Scheduler::instance();
	MobileNode* tmnode = (MobileNode*)tnode;
	MobileNode* rmnode = (MobileNode*)rnode;
	double propdelay = 0;
	
	propdelay = tmnode->propdelay(rmnode);
	assert(propdelay >= 0.0);
	if (propdelay == 0.0) {
		/* if the propdelay is 0 b/c two nodes are on top of 
		   each other, move them slightly apart -dam 7/28/98 */
		propdelay = 2 * DBL_EPSILON;
		//printf ("propdelay 0: %d->%d at %fn",
		//	tmnode->address(), rmnode->address(), s.clock());
	}
	return propdelay;
}

						