ns-3移动模块

ns-3所支持的移动模块：
1.提供一系列移动模型供用户选择。
2.可以为移动模型提供Trace Source，供用户追踪节点的动态。
3.提供了大量的Helper类以便安排节点的初始分布和节点的移动方式（包括节点移动方向、速度）

1.移动模型简述：ns-3中为移动节点设计的网络模型都是基于坐标制的，在仿真中移动模型会集成到可移动的节点中，可使用GetObject()函数从移动模型的节点中提取移动模型，ns-3中提供的大量不同的移动模型供不同用户使用，都继承自ns3::MobilityModel类。另外，移动节点初始位置的分布是由类PositionAllocator负责，每个节点的初始位置在仿真进行前就由该类指定完毕。

ns-3提供Helper类，有助于用户方便地使用ns-3提供的服务，同样的，移动模型也有与之对应的Helper类-MobileHelper，该类把移动模型和位置分配整合到一起，从而方便为Node节点安装移动模型。

ns-3提供了类ns-3::Vector作为坐标系统的基类，针对位置坐标用（x,y,z)，针对速度用矢量坐标的(x,y,z)，另外，ns-3还提供了Rectangle、Box、Waypoint 作为补充。

2.MobilityModel类:为所有移动模型的基类，

class MobilityModel : public Object
{
public:
  /**
   * Register this type with the TypeId system.
   * \return the object TypeId
   */
  static TypeId GetTypeId (void);
  MobilityModel ();
  virtual ~MobilityModel () = 0;

  /**
   返回当前节点位置
   */
  Vector GetPosition (void) const;
  /**
    设置节点的位置
   */
  void SetPosition (const Vector &position);
  /**
    返回当前节点的移动速度
   */
  Vector GetVelocity (void) const;
  /**
   参数position为另一个节点的位置
   返回该节点和另一个节点间的距离
   */
  double GetDistanceFrom (Ptr position) const;
  /**
   * 参数other为另一个节点的模型
   * 返回两个节点的相对移动速度
   */
  double GetRelativeSpeed (Ptr other) const;


  /**
   *在一些模型中可能用到随机数，比如随机位置，随机移动速度等，因此提供这么一个函数为移动模型提供随机数
   */
  int64_t AssignStreams (int64_t stream);
  /**
   *  TracedCallback signature.
   *
   * \param [in] model Value of the MobilityModel.
   */
  typedef void (* TracedCallback)(Ptr model);
  
protected:
  /**
   * Must be invoked by subclasses when the course of the
   * position changes to notify course change listeners.
   */
  void NotifyCourseChange (void) const;
private:
  /**
   * \return the current position.
   *
   * Concrete subclasses of this base class must 
   * implement this method.
   */
  virtual Vector DoGetPosition (void) const = 0;
  /**
   * \param position the position to set.
   *
   * Concrete subclasses of this base class must 
   * implement this method.
   */
  virtual void DoSetPosition (const Vector &position) = 0;
  /**
   * \return the current velocity.
   *
   * Concrete subclasses of this base class must 
   * implement this method.
   */
  virtual Vector DoGetVelocity (void) const = 0;
  /**
   * The default implementation does nothing but return the passed-in
   * parameter.  Subclasses using random variables are expected to
   * override this.
   * \param start  starting stream index
   * \return the number of streams used
   */
  virtual int64_t DoAssignStreams (int64_t start);

  /**
   * Used to alert subscribers that a change in direction, velocity,
   * or position has occurred.向用户报警，方向、速度、位置发生变化。
   */
  ns3::TracedCallback > m_courseChangeTrace;

};

3.各类移动模型：ns-3提供多种移动模型供用户选择使用，主要有：ConstantPosition(固定位置模型)、ConstantVelocity(固定移动速度)、RandomWayPoint(随机路径)、RandomWalk2D(随机游走)、RandomDirection2D(随机方向)、Waypoint(普通路径)、ConstantAcceleration(固定加速度)、SteadyStateRandomWayPoint(稳态随机路径)、GaussMarkov(高斯马尔可夫随机过程)、Hierarchical(分层)。

third.cc中示例代码：
分析：首先使用MobilityHelper类创建对象mobility,然后通过调用SetPositionAllocator()函数初始化节点的初始位置，其函数原型为：

 void SetPositionAllocator (std::string type,
                             std::string n1 = "", const AttributeValue &v1 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n2 = "", const AttributeValue &v2 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n3 = "", const AttributeValue &v3 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n4 = "", const AttributeValue &v4 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n5 = "", const AttributeValue &v5 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n6 = "", const AttributeValue &v6 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n7 = "", const AttributeValue &v7 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n8 = "", const AttributeValue &v8 = EmptyAttributeValue (),
                             std::string n9 = "", const AttributeValue &v9 = EmptyAttributeValue ());

通过调用SetPositionAllocator函数，将实参传递给形参（没有必要必须传递9个，小于其就行）。在准备好所需要的配置工作后，调用Install()函数将这些准备好的移动模型安装到每一个节点上。