基于MPR算法的Ad-Hoc网络多跳语音通信方案设计

针对语音通信的实时性特点,在50 kHz带宽的超短波(Very High Frequency,VHF)通信信道上采用动态时分复用接入、高压缩语音编码方式,基于多点中继(Multipoint Relaying,MPR)广播协议的Ad-Hoc网络,提出一种低延时高覆盖率的多跳语音广播通信方案,以满足应急、户外探险以及军用班排级团队的无线通信需求。

多机制优化的可靠UANET路由协议

在无人机自组网中,节点飞行速度较快会导致网络节点拓扑结构变化剧烈,传统自适应算法反应不够迅速,难以在不增加报文开销的情况下提升性能。提出了一种多机制优化的可靠无人机自组织网络(Unmanned Aerial Vehicle Network,UANET)路由协议,该协议能够根据节点之间的相对位置信息,计算出链路维持时间,从而调整感知Hello报文的发送间隔,及时感知链路变化。此外,在减少拓扑控制(Topology Control,TC)报文冗余的同时,利用Q学习算法以一跳对称邻居变化率为基础设计状态列表,通过历史变动信息设计奖励函数来调整TC报文的发送间隔,以及时更新网络拓扑;结合链路维持时间和邻居变化率2个指标,有效避免了选择链路不稳定的节点作为多点中继节点。实验结果表明,相较于其他协议,该协议在平均端到端时延、丢包率和吞吐量的性能上均有改善,能够更好地适应无人机自组织网络。

基于优化链路状态路由协议的自适应MPR集选择算法

基于优化链路状态路由协议的多点中继(MPR)集选择算法(GLOBAL_OP_MPR)在网络拓扑稳定的情况下能有效减少网络中的MPR节点数,但在网络拓扑变化的情况下会出现冗余。为此,提出一种能适应网络拓扑变化的M PR集选择算法(GLOBAL_AD_M PR)。该算法在不增加算法复杂度的情况下,通过将选定的M PR节点再次遍历去除冗余,从而得到更优的MPR节点集合。实验结果表明,与GLOBAL_OP_MPR算法相比,GLOBAL_AD_MPR算法能有效降低数据包传输时延及网络开销,提高网络吞吐量。

一种基于OLSR协议的分布式多跳自组网技术研究

AdHoc网络是一种移动无线网络,具有网络结构组织灵活等特点。优化链路状态路由(OLSR)协议是专为适应无线自组织网络需求并对纯链路状态算法进行优化而形成的一种标准化先验式路由协议。针对组网终端在系统运行中网络拓扑临机改变导致网络中存在多跳寻址的需求,设计采用一种基于OLSR协议的分布式多跳自组网技术。该技术通过分布式网络感知综合考虑网内成员连通性及转发意愿,并根据多点中继节点(MPR)集选择算法分布式自适应选取网络内中继节点,为用户提供多跳寻址能力。通过OMNET++仿真平台验证了其可行性。

密集MANET下MPR的改进蚁群优化算法研究

针对传统多点中继(MPR)机制因使用贪心算法而导致求解集合冗余的问题,通过将蚁群优化算法与MPR机制相结合,提出一种基于状态信息的动态更新蚁群优化(DUACO)算法。与传统状态更新机制相比,该算法添加了信息素的动态更新机制和补偿-惩罚规则,考虑到节点移动性将会影响求解集合的精确度,重新定义蚁群算法中的路径选择函数,并将节点移动状态信息加入计算过程。实验结果表明,DUACO算法不仅能够有效降低MPR集合冗余以及提高网络性能,而且还可解决启发式蚁群算法易陷入局部最优解的问题。

基于链路预测的可靠MPR选择算法

为了降低移动自组织网络(MANET)中移动性对路由性能造成的影响,该文提出基于链路预测的可靠MPR选择算法,通过节点间距离和无线传输范围来预测节点与其相邻节点之间的剩余链路有效时间,并提出将剩余链路有效时间(RTTQ)作为OLSR路由协议选择多点中继(MPR)的新的度量方法。利用NS2进行了大量的网络仿真,结果显示采用RTTQ大于临界值的MPR节点,可以提高多项性能,如MPR生存时间、分组交付率(PDR)和平均吞吐量(ATT)。

基于链路预测的可靠MPR选择算法

为了降低移动自组织网络(MANET)中移动性对路由性能造成的影响,该文提出基于链路预测的可靠MPR选择算法,通过节点间距离和无线传输范围来预测节点与其相邻节点之间的剩余链路有效时间,并提出将剩余链路有效时间(RTTQ)作为OLSR路由协议选择多点中继(MPR)的新的度量方法。利用NS2进行了大量的网络仿真,结果显示采用RTTQ大于临界值的MPR节点,可以提高多项性能,如MPR生存时间、分组交付率(PDR)和平均吞吐量(ATT)。

OLSR路由协议改进研究

优化链路状态路由协议(Optimized Link State Routing,OLSR)是Ad Hoc网络中的一种先验式的链路状态路由协议,在该协议基础上,通过在HELLO消息中加入二跳邻节点信息进行一跳广播,节点能获取所有的二跳邻节点及三跳邻节点,从二跳邻节点中选出中继节点(称之为多点二级中继节点MPL2R)覆盖三级邻节点,再从一跳邻节点中选出中继节点(称之为一级中继节点MPL1R,即原来的MPR),MPL2R和MPL1R完成了对所有的二跳和三跳邻节点的覆盖。修改TC消息内容,并改进MPR节点选择算法。通过对OLSR路由协议的改进,增加了路由开销,但从全局看,最后计算出的路径更接近全局最优。

一种优化链路状态预测的路由协议

针对无人机自组织网络中节点运动快速且拓扑变化频繁的特点,提出一种优化链路状态预测的路由协议——OLSFR。OLSFR通过对无人机节点运动链路状态进行预测,并定义计算MPR集合的约束性参数以达到路由选路优化和提高性能的目的。仿真实验证明,相比OLSR、DSDV等相关协议,OLSFR能有效改善无人机自组织网络的数据包传递成功率和端到端延时。

基于蓝牙的Ad Hoc网络研究与实现

为了组建一个更加便捷、稳定的无线通信网络(Ad Hoc网络),方便无线终端用户之间通信,结合蓝牙通信中一种主动的快速路由OLSR(Optimized Link State Routing Protocol)协议的工作原理,设计相应算法并实现无线蓝牙网络的组建。在实际的环境中进行测试的结果表明,在节点稳定的环境下,网络可以成功组建,并实现节点间的多跳通信。

联合资源分配算法在协作系统中的应用

在CoMP技术中,当协作用户处于协作区域的边缘时,协作集中的基站受到辐射范围的限制无法为这些用户进行协作,导致这些用户的容量仍无法提高。提出一种联合Decode-and-Forward(DF)中继的解决方案,该方案通过测量用户的性能指标,将处于协作区域边缘的协作用户划分为中继用户,并通过中继为其转发数据。此外还就CoMP-Relay系统中协作用户的资源分配冲突问题,提出了一种基于比例公平的联合资源分配算法,此算法还引入了注水算法来完成基站和中继的剩余资源再分配方案。仿真结果表明联合资源分配算法不仅改善了边缘用户通信质量,还提高了整个系统的吞吐量。

电压互感器二次回路接地点查找方法的改进

电压互感器二次回路在运行中可能出现两(多)点接地故障。比较了传统电压互感器二次回路接地点查找的几种方法,在理论推导的基础上设计了电压互感器二次回路接地点的检测电路,从而提出一种改进的方法。与传统的查找方法相比,所述的新方法具有原理清晰、操作简单、不易出错的特点。

基于配合关系计算复杂环网保护最优配合顺序的新方法

基于保护主后备配合关系,引入并定义了保护配合主依赖度和后备依赖度的概念来描述保 护之间的配合依赖关系,提出了通过动态调整保护主依赖度和后备依赖度逐步计算复杂环网最小 断点集和确定全网最优配合顺序的新方法,根据保护后备依赖度最大的原则选择候选断点和主依 赖度为0的原则确定保护配合顺序,同时给出了详细的算法流程和算例分析。该方法简单直观,计 算量小,只需利用基本的配合关系,完全不需要形成全网所有有向回路,有效解决了多环复杂网络 中方向保护全网最优配合问题。

MANET中编队网络的路由协议应用研究

移动自组织网络(mobile ad hoc network,MANET)中的编队网络是现实应用中的一个典型抽象。对编队网络进行分析,指出其网络拓扑变化具有全局性和阶段稳定性,其流量具有典型的不对称性;并对节点移动和网络流量进行建模。为编队网络设计混合式的路由协议——HSRP(hybrid source routing protocol),该协议采用基于拓扑变化感知的路由更新和类似多点中继的广播抑制;并融合了网络体系结构中的跨层设计思想。仿真结果表明,相比于DSR及ZRP协议,HSRP协议在丢包率及网络时延方面具有显著的优势,能更好地适应编队网络,满足应用的需要。

优化链接状态路由的低开销多点中继选择算法

优化链接状态路由是移动AD hoc网络中最普遍的路由协议,该协议存在降低拓扑控制的通信开销问题。虽然优化链接状态路由通过多点中继选择算法限制拓扑控制的通信,然而效果并不理想。提出一种具有深度判断能力的多点中继选择算法。当有两个可达节点时,可通过多一跳分析选择更合理的中继节点,从而减少拓扑控制的通信。实验结果表明,新算法具有更低的通信开销,能有效提高路由效率。

基于MSP430的智能控制恒温箱设计

恒温箱在各个领域中应用广泛,尤其在科研领域有着举足轻重的作用,为科学研究提供了模拟不同的温度环境条件.本文介绍了一种智能控制恒温箱,它以低功耗高性能的MSP430单片机为核心,采用多点测温法保证测温的准确性,结合多路继电器可针对不同的当前箱内温度自行调节功率,并且在加热和散热模式下设置有一定的温度偏离度.可人为设定须要保持的温度,并实时显示当前温度与设定温度的差值以便于观测和调整.

基于节点稳定性与跨层优化的MANET路由设计

针对移动自组织网络(MANET)中优化链路状态路由(OLSR)协议路由稳定性差和端到端延时高的问题,提出一种改进的OLSR路由协议。考虑MANET拓扑的移动性,通过优先选择平均相遇率较小、稳定性较高的中继节点构建移动拓扑,避免路由震荡。基于跨层技术,利用链路层共享的链路速率优化路由权值,从而提高路由性能。实验结果表明,与OLSR协议相比,改进协议在MANET网络中具有更好的网络稳定性及更低的端到端延时。

面向航空集群网络的低时延高可靠路由算法

针对航空集群网络可靠性低、时效性差及业务负载动态变化等问题,在经典优化链路状态路由(OLSR)算法的基础上,提出一种基于吸收度机制与负载均衡机制的低时延高可靠路由算法。利用吸收度机制,在多个多点中继(MPR)候选节点拥有同等机会成为MPR节点时选择具有较高吸收度的节点,以减少网络中洪泛的TC分组数。同时设计负载均衡机制,通过ARIMA-SVR组合预测模型预测下一时刻节点负载状况,避免网络拥塞发生。仿真结果表明,与经典OLSR算法相比,该算法具有较少的TC分组数、较低的时延和较高的包投递率,能够更好地应用于航空集群网络。

电力系统多区域复杂环网的最小断点集计算

为从根本上改善最小断点集(minimum break point set,MBPS)适应系统结构非预设性变化的水平,提出多区域复杂环网最小断点集求取及更新算法。在静态网络拓扑情况下,利用保护关联矩阵并行计算各子区域的最小断点集,在此基础上,优化计算主区域的最小断点集,并据此确定全网最小断点集。在网络变结构的情况下,基于广义断点集提出单区域最小断点集更新方案,并将其推广至多区域网络,在主区域、子区域及单线路联络节点发生变结构情况下,快速更新最小断点集。典型的5区域68节点系统计算结果表明:该方法在最小断点集求取方面,不但能够保证全网断点数目合理,还能提高最小断点集的计算速度;在最小断点集更新方面,该方法仅需处理变结构所关联区域的最小断点集,即可实现全网最小断点集更新,有效地降低了复杂环网最小断点集更新的复杂性,计算量小,适用于多种网络变结构情况。

色尔腾山山前断裂东段与西段转折处构造演化特征

色尔腾山山前断裂位于鄂尔多斯块体西北角,控制着临河凹陷(河套盆地西部)的持续沉降。对色尔腾山山前断裂东段与西段转折处构造演化模式的研究,有助于提高对正断层演化规律和区域地震风险的认识。本文在研究区大比例尺活动断裂填图的基础上,通过对重点区域进行无人机微地貌的测量、探槽开挖、钻孔资料与第四纪测年等方法获取数据,并运用构造地质学、地貌学和沉积地层学等理论,综合探讨断层转折处的构造演化模式及地震危险性。通过研究认为,近东西走向的色尔腾山山前断裂西段与北西走向的东段间以三角状的转换斜坡相连。现今的转折点为应力的积累区,具有较高的地震风险。水平拉伸力的持续作用使断层不断向盆地一侧迁移,同时使断裂转折部位更加平滑。