基于链路状态的OpenWRT多路并行传输系统的设计

针对传统的单一链路传输无法满足流媒体业务高带宽、低延时需求的问题,基于流媒体传输协议SRT在OpenWRT系统上实现了多路并行传输,并提出了一种基于链路状态的数据分流算法。该算法根据服务器端反馈的链路信息确定链路的状态,按照每条链路的状态分配相应的传输任务量,并且在服务端实现分流合并,可以有效降低数据包的端到端时延,并提高系统传输的稳定性。实验结果表明:采用该多路并行传输系统进行传输时,数据包的端到端时延比单一链路更加稳定并且平均时延降低50%左右,系统的吞吐量也明显提高,能够较好地保证负载均衡,并且在OpenWRT系统下实现了更有利于实际业务的部署。

基于VIKOR的多网并行传输选网算法

海上异构无线网络通信场景下,针对单一无线网络难以承载大带宽业务的现实问题,提出了一种基于VIKOR的多网并行传输网络选择算法。该算法首先将多个网络的参数聚合,筛选可用网络组合;然后,结合网络属性的主客观权重和用户偏好权重得到网络属性的综合权重;最后,根据VIKOR方法对网络组合进行排序,选出最佳网络组合方案。仿真结果表明:该算法具有可行性,相较于传统算法,在舰船通信业务繁忙情况下选网综合性能更优。

基于卡尔曼滤波的无线传感器网络信息并行传输延迟补偿算法

为了提升无线传感器网络信息并行传输延迟补偿性能,提出一种基于卡尔曼滤波的无线传感器网络信息并行传输延迟补偿算法。利用时滞误差补偿控制方法均衡控制无线传感器网络信道,以此为基础,采用小波变换将无线传感器网络信息频谱变换到小波域内。在小波域内采用恒虚警概率方法识别信息并行传输过程中的码间干扰小波系数,组建码间干扰小波系数的恒虚警检测器以去除大于检测门限的码间干扰,完成信息并行传输过程中的码间干扰抑制。为了保证数据传输的时效性,采用卡尔曼滤波方法对无线传感器网络信息并行传输延迟展开补偿。仿真结果表明,所提算法的无线传感器网络信息并行传输到达率均值在98%以上,具有良好的传输延迟补偿效果。

基于卡尔曼滤波的无线网络信息并行传输延迟补偿方法

当前,无线网络信息并行传输延迟补偿监测节点多为单向结构,补偿的效率较低,导致补偿协方差增加。基于此,提出了对基于卡尔曼滤波的无线网络信息并行传输延迟补偿方法的设计与验证分析。根据当前的测定需求,先进行网络信息数据分片,采用多目标的方式提升补偿的效率,进行多目标补偿监测节点的部署。以此为基础,设计卡尔曼滤波信息并行传输延迟补偿模型,采用自适应纠正的方式来实现延迟补偿处理。试验表明相比于传统方法,应用该方法后,无线网络的带宽利用率更高,这说明该方法的延迟补偿更有效。

基于方波载波占空比调制的ECPT系统能量信号并行传输技术

建立电场耦合无线电能传输系统(ECPT)数学模型,并分析其信道的频域特性。在该特性基础上,针对信道频带宽度有限以及信号传递速率低等问题,提出一种基于方波载波占空比调制的能量信号并行传输方法,并给出具体信号调制与解调流程。该方法进一步扩展了信道带宽,简化了信号调制难度,提升了信号传递速率,降低了信源开关频率,并简化了信号及能量波形的分离环节。通过构建Matlab仿真模型并搭建硬件实验装置,验证了本方案的可行性与有效性。

多路径并行传输中接收缓存阻塞问题的研究

本文研究了多路径并行传输情况下接收缓存阻塞问题产生的原因及对传输性能的影响.同时提出了一种适用于多路径并行传输吞吐量分析的建模方法.该模型能够通过路径丢包率、往返传输时间等参数对吞吐量进行估计,并综合考虑了快速重传、拥塞窗口与接收缓存容量的关系对结果的影响.通过与仿真结果进行比较可以看出,该模型能够在网络性能参数发生变化时很好的预测吞吐量的变化情况.

无线传感器网络中支持并行传输的信道与功率联合优化博弈算法

针对无线传感器网络中干扰日益增大引起网络容量下降、能耗增加的问题,该文建立了信道分配与功率控制联合优化博弈模型。在该模型中链路将既能保持自身成功传输又不影响其它链路传输的信道作为可选信道,以实现链路的并行传输。继而基于该模型设计了一种支持并行传输的信道分配与功率控制联合优化博弈算法(JCPGC)。该算法利用最佳响应策略对模型求解,并通过超模博弈等理论证明了JCPGC能够收敛到纳什均衡。此外,该算法充分考虑信道分配和功率控制之间独立又相互影响的关系提高了网络容量。仿真实验结果表明,JCPGC具有大容量、低干扰和低能耗的特性。

基于频域分离解调的复合信源无线电能与信号并行传输技术

提出了一种并联LC隔离型电场耦合式无线电能与信号并行传输电路拓扑。该拓扑依靠自身阻抗特性实现了绝大部分电能串扰的隔离。同时,该拓扑具有较宽的信道通频带宽,克服了目前已有电能与信号并行传输系统中信道通频带宽窄的问题。充分利用该带宽,以多路复合信源作为信道输入,采用快速傅里叶变换算法对信道输出信号进行频谱分析,在频域中实现了低频串扰与多路复合高频信号的分离和电能串扰频谱干扰下的多路复合信号解调,从而提升了信号传输速率与抗干扰能力。通过仿真与实验验证了该方法的正确性与有效性。

多路径并行传输中吞吐量的建模与分析

本文提出了一种多路径并行传输情况下吞吐量的建模方法,并在保证准确度的前提下给出了优化算法.模型结合不同传输阶段的特点对拥塞窗口的增长机制进行了分析和说明,通过往返传输时间和拥塞窗口的变化情况对吞吐量进行估计.在Matlab平台上实现该模型可以发现,优化算法能够大大降低复杂度,同时模型计算结果和仿真结果的拟合程度较好.

新一代以太网的结构模型和并行传输设计

新一代以太网通常是指速度超过10 Gb/s的以太网,为开展和推动新一代以太网更深入的研究,介绍了国内外的研究进展,利用结构化功能分层方法构建了40 GbE和100 GbE在不同传输模式下的层次结构模型和功能模型,并对各参量进行了分析;研究了物理层各子层与接口之间的关系,以及传输模式与结构模型中各要素之间的关系;提出了并行传输的设计思路、技术方案和典型的实现。为研发新一代以太网产品提供了技术支持。

多路并行传输中数据调度算法的优化

针对异构无线网络环境中,基于流控制传输协议(SCTP)的多路并行传输协议(CMT-SCTP)存在接收缓存阻塞和路径负载失衡等问题,提出一种改进的轮询数据调度算法。该算法根据每条路径上的发送队列信息和拥塞状况对网络状况进行估计,并按照各路径上的网络状况分配相应的传输任务量,缩短数据包在接收端缓冲区的平均排队时延,减少接收端乱序数据包的数量。仿真结果表明,改进的轮询数据调度算法能有效提升CMT-SCTP在异构无线网络环境中的传输效率,有效缓解接收缓存的阻塞,且对不同的网络场景具有很好的适应性。

多路径并行传输中传输路径选择策略

该文首先在实验分析的基础上,发现在互联网端到端传输层多路径并行传输(CMT)中,当端到端关联中路径间的特性参数如丢包率和延迟存在较大差异时,部分路径并行传输的吞吐量优于全部并行传输的吞吐量,从而论证了多路径并行传输情况下传输路径选择的必要性及对传输性能的影响。其次,建立了路径吞吐量与不同丢包率和延迟的拟合关系,并以路径吞吐量为路径权值,提出了一种基于路径权值的传输路径选择策略CMT-PW(PathWeight),给出了该策略的算法实现和相应的伪代码实现。仿真实验表明,CMT-PW策略优于传统CMT策略。

改进的卫星网络多路径并行传输算法

针对传统多路径并行传输(concurrent multi-path transfer,CMT)协议无法适应卫星网络高误码特性,提出了一种CMT改进算法。首先,在缓解接收端缓存阻塞的基础上,根据链路中传输的传输序列号(trans mission sequence number,TSN)相对连续的分组时延抖动,正确判断网络的拥塞状况;然后,接收端选取返回时延最短的路径,将拥塞因子及时反馈给源端,源端调节相应链路的拥塞窗口,调整注入网络的数据量。仿真结果表明:本文算法在缓解因卫星链路差异造成的接收缓存阻塞的同时,能够根据网络状况自适应区分拥塞与误码,实现链路的高效利用。相对于传统CMT协议,改进的CMT协议在网络吞吐量、窗口抖动、时延和丢包率等方面都有明显提高。

基于自学习选路算法的多路径并行传输

本文针对多路径并行传输提出了一种基于自学习思想的路径选择算法.这种自学习机制首先根据具体服务提出的需求,如吞吐量、延时、丢包等,综合定义一个用于计算服务体验的目标函数,再将路径选择算法中的一些参数设定为可学参数.在传输过程中,系统通过分析不同可学习参数与目标函数值之间的对应变化关系,逐渐进行自我学习,得到最佳的可学参数配置,从而获得最优化的服务体验.实验测试结果表明了自学习选路算法的可行性、收敛性和稳定性,并且证明了该算法能够根据网络状态的实时变化,通过自学习机制自行调整路径分配并得到最佳的目标函数值.

矢量数据分布式并行传输方法研究

为解决当前矢量数据传输过程中单条数据传输链路网络带宽利用率不高的问题,该文引入多链路矢量数据并行传输技术,提升数据传输效率。以该技术为核心,采用集群数据存储的方式,构建矢量数据分布式并行查询与传输系统。多链路与单链路数据传输效率对比结果表明,多链路数据传输技术能充分利用单条链路未使用的剩余网络带宽,有效提高了数据传输的效率,该研究有助于提高大尺度矢量数据传输可视化的效率。

无线Ad Hoc网络单信道并行传输的博弈解决策略

基于干扰感知的信干比模型,将无线Ad Hoc网络中多个节点随机并行接入同一信道的控制决策过程建模为信道接入博弈.随后,求解此博弈的纳什均衡解作为传输门限,并提出一种单信道多节点并行传输的分布式策略HMAC.仿真结果表明,与IEEE802.11a的MAC协议比较,提出的HMAC协议吞吐量提高了35%~53%,且传输门限可根据活动节点数、互扰比、传输成本及无线接收机的灵敏度自适应调整.本策略允许多个节点在单信道内并行传输,在提高网络吞吐量的同时降低了能量消耗和通信开销.

基于Petri网的文件并行传输优化方案

Petri网是一种适合于描述异步并发现象的计算机系统模型.Petri网理论的分析方法和技术既可用于静态的结构分析,又可用于动态的行为分析,最适合表示事件之间的并行性和自然相关性.因而,用Petri网来描述、分析和研究并发现象有独特的优越之处.在分布式网络环境下文件并行传输方案的设计中,传统的分析方法是采用线性规划,这样往往需要求解庞大的线性方程组.基于Petri网的文件并行传输优化方案可大大简化这一过程,并能达到更直观、更理想的效果.

异构网络多路径并行传输吞吐量建模

在分析多路径并行传输特点的基础上,提出了一种异构网络多路径并行传输吞吐量的建模方法.通过引入状态转换概率矩阵对各条路径慢启动阶段和拥塞避免阶段的拥塞窗口增长机制进行分析,从而估算多路径并行传输的吞吐量;然后合并拥塞窗口值相同的状态,将对应的状态转换概率相加,从而降低了模型的计算复杂度.仿真和实验表明,即使在路径特性不同时,该方法也能准确估算多路径并行传输吞吐量的变化,在异构网络环境下具有较强的适用性.

多路径并行传输的临界条件研究

在使用多路径并行传输时,路径差异引起的数据乱序是不可避免,这会导致多路径的传输性能大幅度下降,甚至低于单路径.本文利用路径延时、带宽和接收缓存大小这3个属性,建立网络传输模型.通过模型分别计算单路径和多路径的传输速度并进行比较,最终给出多路径优于单路径的临界条件.临界条件的最终结论分为公式形式、推广形式和简化应用方法.最后通过网络测试结果,对上述结论进行了验证.

一种多路并行传输高速跳频通信系统

提出一个多路并行传输高速跳频通信系统的方案,并以蓝牙技术为例加以实现.首先给出了系统模型和设备框图,接着对以蓝牙技术实现的系统进行了吞吐量分析,证明了方案的可行性,最后给出了应用实例和测试结果.分析和实验表明,该方法能够显著提高高速跳频通信系统的信息传输速率.