广播电视配套网络设计与维护

目前,广播电视行业已迎来媒体融合的新时代。配套网络的发展,对于用户黏性的提升发挥着越来越重要的作用。基于此,探讨适用于广播电视配套网络设计方案要素,梳理配套网络的规划和运维工作内容。

基于形式概念分析的交通监测传感网络贪婪性同步拓扑算法

针对交通监测传感网络时间同步拓扑的能量有效性和场景适应性问题,提出一种基于形式概念分析的交通监测传感网络贪婪性同步拓扑算法GST-FCA。首先分析交通监测传感网络同步拓扑的场景适应性需求和能量有效性问题模型;其次,利用形式概念分析(FCA)对同层和相邻层传感节点的邻接特征进行关联性解析,根据最多邻居贪婪策略构建广播元组(BT)并划分同步集合;然后利用回溯广播改进传感网络时间同步协议(TPSN)算法的层探测广播策略,同时设计向上托管机制,增大已同步节点信息的共享范围,进一步缓解贪婪策略产生的局部最优解问题;最后对GST-FCA的能量有效性和场景适应性进行测试。仿真结果表明,相较于TPSN、LECFO等算法,GST-FCA在部署位置、部署规模、道路部署三个测试场景中的同步报文开销分别至少降低11.54%、24.59%和39.16%。由此可见,GST-FCA能缓解局部最优解问题并降低同步报文开销,而且能在同步拓扑满足上述三个场景适应性需求下达到良好的能量有效性。

可靠广播单组传输次数的期望

在一对多传输模式中，广播/多播比单播能够提供更高的传输效率，单组数据重传次数的数学期望是可靠广播理论中的一个基本参数。迄今为止，相关文献基于离散概率分布函数给出了两类该参数的解：精确的级数解和用于分析复杂度的近似解。针对前者计算时间较多、后者精度较差的情况，构造对数函数幂级数部分和的近似表达式，将离散概率分布函数进行连续化处理，得到误差更低、物理意义更加明确的近似解。在此基础上，将级数解和概率连续近似解进行组合，导出高精度的近似解。数值模拟实验表明，其平均误差比已有近似解低2~3个量级。

一种基于簇域机制的ZRP路由协议

针对区域路由协议域形成算法的缺陷,提出一种改进的协议C-ZRP.通过改变域的形成方法,使节点不再重复进入多个域,从而减少域内节点的路由表数,以及减少路由查找时产生的广播包,进而减少路由开销,与此同时,引入地理位置信息进行区域内路由触发更新,减少网络开销.基于NS-2模拟器,对该协议与ZRP协议进行了模拟实验,实验结果表明,新协议在控制路由开销和网络开销上有明显的优势.

面向航空空管无线通信系统的冲突广播包功率自动控制方法

为提高航空空管无线通信系统的输出稳定性,提出基于负载均衡调度的冲突广播包功率自动控制方法。构建航空空管无线通信系统传输信道模型,调节传输信道模型中的输出均衡,结合扩频序列重组方法抑制影响输出均衡的冲突广播包,构建冲突广播包功率估计模型,利用负载均衡调度方法实现信道均衡和冲突广播包功率自动控制。仿真结果表明,采用本文方法可实现航空空管无线通信系统的冲突调节和自适应控制,输出信道均衡性较好,冲突广播包功率控制稳定性较强。

IP网络设备典型故障分析及其对策

针对IP网络设备在使用过程中产生的广播风暴、传输数据丢包、MP-group(Multilink-group,复用链路组)接口链路层运行PPP(Point to Point Protocol,点对点协议)异常等问题,结合华为S9300交换机设备、NE40E路由器设备的工作原理,对策略路由机理、STP(Spanning Tree Protocol生成树协议)、广播数据帧复制过程进行了研究和分析。并通过分析问题产生的机理,发现了目前网络数据配置存在的不足,提出了在核心层交换机上配置流过滤策略等应对措施和快速处理故障的方法,对系统进行了完善与改进,并优化了相关领域的应用,为维护人员在任务中迅速、合理地实施应急处置提供了参考。

无线网络中基于网络编码与Hash查找的广播重传研究

针对如何在现有NC-ARQ(Network coding automatic repeat request)算法基础上进一步提高重传效率的问题,提出了一种改进的NC-ARQ广播重传算法。根据接收节点的反馈信息,将未被所有接收节点成功接收的数据包放入缓存器,生成反馈矩阵,并由反馈矩阵计算出各个丢包的Hash值以构建丢包权值表,再通过Hash邻域搜索算法找到满足特定条件的丢包进行组合并编码重传,使多个接收节点可以从1次重传中恢复各自不同的丢包,从而提高重传效率。仿真结果表明:相比已有算法,提出的算法所需的重传次数更少,并具有更高的重传效率。

播存网络中的内容广播补包机制

为解决环境因素导致的播存网络中内容广播丢包错包问题,提高内容分发性能,提出了一种面向播存网络的补包机制.首先利用32位循环冗余检验方法对数据包进行检错;然后从检测到的出错内容中提取相关参数,并通过服从指数分布的补包概率模型计算补包概率,以此概率值为依据对出错内容进行筛选和优先级评估;最后利用优先级队列对出错数据包进行有序补包.分析了补包的场景、约束条件和要求,并对补包流程、算法和概率模型进行了详细叙述.实验结果表明,该补包机制能在保证数据包正确补回的基础上,充分兼顾播存网络的个性化特色和资源利用率,并能通过灵活地改变补包阈值来增强播存网络的内容广播分发性能.

基于似然估计补偿机制的移动无线传感网数据控制同步传输算法

为解决当前移动无线传感网数据控制传输中存在的链路抖动难以控制、同步误差较大以及网络拓扑结构不稳定等问题,提出了一种基于似然估计补偿机制的移动无线传感网数据控制同步传输算法(Data Transmission Synchronization algorithm In Mobile Wireless Sensor Networks based on Likelihood Estimation Compensation Mechanism,DTS-LECM算法).首先,通过移动无线传感网MAC层的标记可移动特性,设计了基于分层区域节点-子节点的数据传输结构,联合广播机制,实现了区域节点的初始化,有效降低了数据控制同步误差,提高区域节点-子节点结构的生存质量;随后,基于数据分组双向交互方式,构建似然估计补偿机制,以实现区域节点控制信息同步,有效促进区域节点之间数据控制同步传输过程中链路的稳定性,且能够对频率偏移、相位偏移的精确计算,显著提高传输过程中的数据稳定性;最后,再次利用数据分组双向交互方式对区域子节点的信息进行精确同步,取得了较好的数据同步效果,且具有数据抖动发生频率低的效果.仿真实验表明,与当前常见的时间同步控制算法(Time Synchronization Control Algorithm,TSC算法)、相位同步控制算法(Phase Synchronization Control Algorithm,PSC算法)和信息片层次分组控制同步算法(Synchronization algorithm for Hierarchical Packet Control of Slices,HPCS-S算法)相比,DTS-LECM算法具有更高的控制精度与更低的分组丢包率,且链路抖动频率分布更加集中.所提算法具有较高的数据传输性能,可运用于公安系统的信号定位,以及抗洪抢险等领域,具有一定的实际应用价值.

车载通信中增强型多跳广播算法研究

提出了一种高速公路场景下基于邻居信息的增强型多跳广播协议(enhanced neighbor information-based muti-hop broadcast protocol,ENIMBP),提出的协议利用车辆的邻居信息同时结合车辆的位置、行驶速度和方向来确定转发等待时间,以选择最优的转发车辆。根据车辆的位置,ENIMBP可以初步确定与广播车辆距离不同的车辆的转发等待时间。而在与广播车辆距离相同的情况下,ENIMBP则利用车辆速度和方向来区分转发等待时间。ENIMBP很好地解决了高速公路场景下的网络分割问题以及隐藏/暴露节点问题。仿真结果表明,在不同的车辆密度场景下,ENIMBP能显著地降低端到端时延,同时保持较好的分组到达率。

基于LT码的DRM数据广播传输优化必要性与可行性研究

深入分析了数字调幅广播(DRM)系统传输数据对象时由于丢包所造成的传输效率低下等问题,论证了进行系统传输优化的必要性;提出了一种基于数字喷泉码(LT码)的传输优化方案,并通过测试和仿真对该方案的可行性进行了分析论证。

一个支持高性能广播通信的算法设计与实现

开放分布式处理要求分布式系统提供高性能的广播通信手段，以支持网络环境下对象间的合作和数据传输。木文分析了ＴＣＰ／ＩＰ协议族中传输层协议对上述目标支持的局限性，提出一个Ｃｈｅｃｋ报文控制算法，实现了可靠的快速的广播通信机制，获得了较好的性能。

IEEE802.11分布式协调功能在MANET网络中的性能改善(英文)

研究了移动Ad Hoc网络中的媒体接入控制问题.首先,基于IEEE 802.11媒体接入控制协议,提出了应用于MANET网络媒体接入控制的2个机制:自适应回退窗转发优先机制(FPF)和多跳链邀请发送机制(MFCTI).FPF机制根据业务优先级自适应调整竞争窗大小,而MFCTI机制则充分利用了网络层路由信息和无线传播的广播特性.在此基础上对所提出的机制进行了仿真研究并与原IEEE 802.11媒体接入控制进行了比较.结果表明,所提机制可以有效地提高网络吞吐率,降低端对端迟延,缓解网络局部拥塞,从而提高了MANET网络的性能.其另一优点是只需对IEEE802.11媒体接入控制作少量的补充和改动.

基于数字视频广播平台的服务质量保证研究

研究在数字视频广播(DVB)平台上对用户数据流提供服务质量保证.借鉴ATM交换机上报文转发随机早期丢弃算法(RED)和EPD算法,针对DVB平台的特点加以改进,并综合调度网关所到达的报文分组和分配缓冲,使得DVB网关上在控制平均排队长度和减小平均排队时延等方面得到改善.实验表明,采用改进的RED算法,提高了DVB网关转发效率,保证了不同用户所要求的服务质量.

大规模MANET中支持可靠广播的同步MAC协议

为在大规模移动Ad hoc网络(mobile ad hoc network,MANET)中实现可靠的广播传输,提出了一种支持可靠广播的MAC协议RBMP(the reliable broadcast MAC protocol,RBMP)。该协议采用预留分组交互、二次预约等措施保证了在不同网络规模MANET中可靠广播业务传输的实现。仿真结果表明,该协议保证了可靠广播分组的传输,易于实现且开销较小,适用于大规模MANET网络。

中国教育电视台的卫星远程教育传输平台

论述了中国教育电视台远程教育传输平台前端系统的基本结构,并着重从MPEG-2应用的角度分析了其中的“数字电视编码系统”和“再复用系统”,并指出利用此传输平台可开发出更多的广播电视和远程教育应用。

一种新的异步广播通信系统物理层设计

基于Turbo喷泉码和小波包分形调制技术,提出一种新的异步广播通信系统FPGA实现方案。系统用并行信源信道Turbo喷泉码实现无损数据压缩和纠错,小波包调制实现发送信号时频图样的自由铺砌。系统可以同时实现接收机的异步接入、单向信道下数据的可靠分发及信源信道联合编码,仿真表明该系统相对普通信源信道编码调制有较大性能改善。

数字电视广播系统的一种物理层加密方法

为了有效防止非法信息对数字电视广播系统的攻击,采用在传输数据流中加入控制序的方法,实现了一种物理层加密方法,并且在实际系统中得到了验证。

Ad-Hoc网络中广播技术的可扩展性分析

Ad-Hoc无线网络中,通过1-跳邻点的周期性更新或使用反应式路由协议来发现路由。尽管反应式路由协议减少了路由开销,但传统的泛洪(flooding)方式在路由发现过程期间常传播路由请求(RREQ)消息,时延较大。除了开销问题,通过网络传播RREQ还在其他方面影响着网络的性能。提出了三种可扩展的RREQ广播技术,即加权式p-坚持方法、时隙式1-坚持方法和时隙式p-坚持方法。当路由接受延迟与传统的flooding方式接近或相当时,这些方法可减少75%的路由开销。

一种新的DSR协议路由维护算法

提出了一种新的DSR协议路由维护算法,该算法首先增加cache搜索的节点数,提高cache搜索成功率,同时引入数据包拯救价值系数,有条件进行局部广播寻找路由,最后还对源节点是否有备份路由加于区分。实验仿真结果表明,新算法能有效提高DSR协议的多个性能。