流量自适应媒体访问控制协议的研究与设计

针对媒体访问控制(MAC)协议在无线传感器网络中的作用与要求,分析了典型的MAC协议,提出流量自适应改进方案,并用NS2对其进行了性能测试。仿真结果表明,在网络节点分布较为密集,突发数据流量变化较大的网络环境中,流量自适应MAC协议的能量效率、吞吐率和网络延迟都有较大的改善。

基于遗传算法的流媒体组播路由选择方法

在满足一定时延限制情况下,找出包括特定源、目的节点的最小费用树是NP-Complete问题.针对该问题对遗传算法进行理论分析,提出了较其它的遗传算法和启发式算法而言具有编码方式简单、收敛速度快的遗传算法,给出了组播路由的模型,并利用遗传算法对该模型进行计算机仿真分析.

基于OCDMA的局域网通信算法及其仿真

提出两种基于光码分多址(OCDMA)技术的局域网媒体访问控制算法,用有限的数据码字来实现多于码字数目的局域网用户之间的通信。通过计算机仿真,研究和比较了这两种算法的优劣,为光码分多址局域网协议标准提供一些借鉴。

流媒体调度仿真平台的系统模型设计

在流媒体调度研究中,利用仿真平台可以模拟用户行为和系统运行,从而比较不同调度策略的优劣。本文对3种主要用户行为进行了形式化描述,建立起其数学模型,并对构成仿真平台的几个主要组成模块分别进行了描述和讨论。

基于补丁流传输机制的移动流媒体系统的缓存替换算法

介绍了在WCDMA网络中基于代理的移动流媒体系统的网络结构和特殊特征,给出了评价其中代理服务器缓存替换算法性能的平均传输成本和平均播放启动延迟这两个指标,推导出了在移动补丁流（MPatching）传输机制下与这些指标相对应的收益的计算公式,提出了适用于移动流媒体系统的基于收益的缓存替换算法.仿真结果表明,这种算法与传统的替换算法相比,具有更小的网络传输成本、播放启动延迟和更大的字节命中率,可显著提高移动流媒体系统的性能.

具有节点访问公平性的WLAN改进退避算法

以获得无线局域网(WLAN)尽可能大的吞吐量和尽量小的丢包率与平均延迟为目标,对无线局域网MAC协议中影响网络性能的载波检测机制,特别是冲突退避算法进行了深入研究.通过对现存冲突退避算法的分析,提出了一种充分考虑了节点对网络访问的公平性的改进退避算法.通过基于NS2网络仿真平台的设计与实现,对所提改进算法进行了性能仿真.结果表明,由于算法中对发送站和非发送站,根据监测到先前包是否冲突情况,采用不同的退避窗口调节策略.不仅保证了节点间数据包发送的公平性原则,其吞吐量、丢包率和包平均延迟性能都获得一定程度的提高.

一种无线多媒体传感器网络分区链路调度算法

链路干扰是无线多媒体传感器网络实现大容量、实时、可靠传输的主要困难。为提高多跳传输模式下无线网络性能,基于MAC层的调度算法得到了广泛关注。调度算法为每条链路分配合理的传输时槽,降低了冲突和重传次数,能显著提高网络传输性能。但随着网络规模的增大,无论是集中式还是分布式调度算法,都存在调度开销增大和性能降低的问题。针对这一问题,根据节点分布密度和承载网络流量大小,将网络划分为密集区域和稀疏区域。稀疏区域的节点传输冲突较小,直接采用CSMA的协议。密集区域的节点传输冲突大,采用基于队列长度的分布式调度。分区调度能够有效降低网络规模扩大导致的调度算法复杂性增大的问题。仿真实验表明,分区调度算法无论是在队列长度,还是在延时性能上,较传统算法有明显改善。

导弹作战多媒体视景仿真

针对射频仿真中的场景可视化问题,研究了一种基于OpenGL的导弹作战三维视景仿真方法。讨论了模型建立、纹理映射、粒子系统等OpenGL编程的几项关键技术,建立了导弹、发射车、飞机的三维模型,制作了天空、云彩、尾焰等特殊效果。利用定时器和双缓冲技术完成连续动画效果,并添加了同步背景音乐,在动画驱动的同时还可人机交互。仿真结果表明此方法实时性好,真实性、可操作性较强,具有较好的工程应用价值。

无线传感器网络S-MAC协议的分析与算法改进

无线传感器网络(WSN)使用灵活,移动性强,架设便捷,应用范围非常广泛。媒体访问控制(MAC)协议是保证无线传感器网络高效通信的关键网络协议之一。重点分析了WSN中基于竞争的典型MAC协议——S-MAC协议。针对S-MAC协议中采用的退避算法不能良好地解决节点通信公平性等问题,提出了BDQR退避算法。实验结果表明,该算法有效地提高了节点通信公平性,降低了信道的碰撞,延长了网络的生命周期。

一种改进的WLAN/WPAN中自适应预测随机接入信道分配算法

提出了一种新的自适应预测随机接入信道分配算法,它适用于无线局域网/无线个域网等无线多媒体通信系统.文中给出了算法分配过程的描述,并对其性能作了分析.以HIPERLAN/2标准为例进行了自适应随机接入预测分配算法的仿真,仿真结果表明,该方法与固定RCH数的方法及已有文献的方法相比,其随机信道的接入效率得到了较大的提高,减少了碰撞次数,有效地利用了无线资源,提高了系统的性能.

空基网络中定向自组网关键技术研究综述

基于定向天线的移动自组织网络被广泛应用于军事领域,尤其对于具有易实施、高隐蔽性、高保密性要求的空基网络,定向天线比全向天线更具有优势,它具有更远的传输范围,减小了节点间的相互干扰,能够实现空间复用能力的提升。但是定向天线的引入在增加通信距离的同时也会带来一些问题,给许多协议层带来破坏性的副作用。目前,国内外研究人员已提出多种算法来解决这些问题。结合空基网络的复杂性,研究了国内外提出的基于定向天线的移动自组网数据链路层和网络层的各类算法和协议,总结对比近年来定向邻居发现算法、媒体访问控制协议和定向路由协议三种关键技术,并提出更适合用于空基网络的技术与协议,最后对这些算法和协议的下一步研究提供了一些方向。

基于自适应变速因子的水声通信网MAC退避算法

为提高水声通信网络(UWSN)吞吐量并减少时延,从通信节点MAC层角度,提出一种基于自适应变速因子的水声通信网介质访问控制算法AVAB。通过更新变速因子,计算数据帧碰撞后增大竞争窗口的倍乘因子以及数据帧成功发送后减少竞争窗口的倍除因子,降低数据二次发送碰撞概率。OPNET仿真结果表明,AVAB算法能够降低网络的丢包率和延时,提高网络吞吐量。

GEO通信系统中MAC层信道分配算法研究

基于GEO移动无线分组业务GMPRS(GEO-Mobile Packet Radio Service)协议,实现网络端MAC层信道管理功能并提出一种混合信道分配算法HCA。不同于传统的GEO信道分配算法,HCA根据同信道小区的信道占用情况与干扰小区的信道利用率,计算信道分配代价,以提高GMPRS频谱利用率。采用QualNet对MAC层信令流程进行仿真,并验证算法性能。仿真结果表明,在信道资源一定的情况下,HCA能够降低阻塞率,提高GEO系统容量。

多收发器多信道MAC协议的NS2仿真

NS2已成为无线网络研究领域最流行的网络仿真工具之一,而多收发器多信道协议的研究则是当前无线网络研究的一大热点,但NS2却并不支持对多收发器多信道协议的仿真。本文利用NS2现有的组件,提出并构建了新的拥有多个收发器的节点模型,并在此基础对NS2进行了扩展,使其支持对控制与数据分别在不同信道上传输的这一类多收发器多信道MAC协议的仿真。仿真结果表明,这种扩展是有效的。

车辆传感器网络研究

随着无线通信技术的快速发展和车辆在日常生活中的不断普及,车辆传感器网络作为新一代的网络技术越来越被重视。文章基于无线车辆传感器网络的基本概念和体系结构,讨论了车辆传感器网络与传统无线传感器网络的主要区别,以及由此引入的各种设计上的挑战。对车辆传感器网络中的关键技术,包括媒体访问控制(MAC)协议、路由协议和移动模型,文章进行了研讨,并介绍了世界上已建立的车辆传感器网络试验床。文章还介绍了行车安全、城市监控、路况监测、交通流量监测等几种典型的车辆传感器网络的应用。

基于优先级轮换的ad hoc网络MAC协议

该文提出了新的ad hoc网络媒体访问控制协议,即优先级轮换多址接入(priority rota-tion multiple access,简称PRMA)。该协议适用于单信道半双工电台。通过载波监听,并使用控制分组,PRMA有效地解决了在多跳网中的隐藏终端问题。在不同的访问周期,节点可能具有不同的优先级。为了避免冲突,节点按照优先级,在不同的时间发送分组。理论分析和仿真结果表明,PRMA协议在低负载和高负载时均有较高的吞吐量。

支持QoS的MANETs资源预留型MAC协议

本文针对移动自组织网络中实时业务特殊的服务质量(quality of service,QoS)需求,提出了一种新的媒体访问控制(media access control,MAC)协议,即基于公平的时分多址(fair-time division multiple access,F-TDMA)协议。该协议采用特定的时隙分配算法,来确保实时业务的QoS需求,并兼顾数据业务的接入性能。OPNET仿真表明:F-TDMA协议较现有协议具有较低的接入时延和较高的吞吐量,并且针对不同的业务类型F-TDMA协议可以优先确保实时业务的接入性能,同时又不会使数据业务的接入时延过大而失去发送的意义。

HFC社区宽带网络提供数据通信服务面临的技术挑战和解决方法

分析HFC社区宽带网提供数据通信服务面临的关键技术问题 ,例如反向通道噪声、安全性和媒体访问控制 (MAC)协议等问题 ,并提出一些相应的解决方法。

无线Ad Hoc网的公平性问题

目前的Adhoc网中 ,为了解决隐蔽站问题提出了许多方法 ,IEEE 80 2 .11DCFMAC协议作为一种在无线Adhoc网中被建议使用的标准 ,受到人们的关注。在IEEE 80 2 .11DCF中通过使用RTS CTS握手 ,以及ACK确认帧 ,减轻了隐蔽站的影响 ,但它将导致“捕获”效应 ,即一些站占有共享信道 ,而其他站得不到信道 ,这也叫“公平性”问题。这篇文章叙述了一些有关“公平性”的解决办法 ,并通过仿真 ,说明改变IEEE80 2 .11中的退避算法 。

下一代移动通信系统中的信道分配策略

下一代移动通信系统是一个由微蜂窝、宏蜂窝和卫星小区构成的多层覆盖体系结构,在该体系结构中,多媒体业务将占有很大的比重。基于这一特点,建立新的通信系统模型, 并通过将软-通信质量概念与统计复用技术相结合,获得了一种较好的信道分配方法。通过对算法进行系统仿真,比较了它与传统信道分配算法的优劣。仿真结果表明:新的信道分配方法会增加系统容量,减少通信业务阻塞概率,极大的提高整个系统的性能。