运用动态优先级轮询机制的数据链仿真

提出了一种数据链的链路层协议——基于动态优先级轮询的接入方式,在OPNET网络仿真开发平台上,构建出基于动态优先级轮询机制的时分多址(TDMA)数据链协议仿真模型,描述了在OPNET仿真平台上的建模过程,给出和分析了动态优先级轮询机制下TDMA数据链性能(地面站入网注册时间、网络吞吐量、中心站和地面站的信道利用率、业务接入时延)的仿真结果。仿真结果表明采用动态优先级轮询机制,系统接入效率高,对于各站点数据上行有较好的均衡性,同时又不失灵活性。     

自适应的Ad hoc MAC协议

为Ad hoc网络提出了一种基于模糊逻辑的媒体接入控制层协议。该协议通过在MAC层采用模糊逻辑协调各个相互影响的数据流,为低优先级数据流选择附加退避窗口以减少其自身接入信道概率。通过这种方法,使得高优先级数据流在各种背景流量的条件下,均能够维持较高的端到端吞吐量和较低的端到端接入时延。仿真结果表明,该协议较802.11e协议更好地保护高优先级数据流的端到端时延和吞吐量。     

应用于Ad Hoc网络中的一种新型多址接入协议

针对Ad Hoc网络中不同优先级业务以及网络处于不同业务负荷情况下对网络的接入时延有不同要求的特点,提出了一种应用于Ad Hoc网络中的有冲突避免的流量自适应多址接入协议FA MACA。它不仅可以避免无线信道中存在的“隐藏终端”问题,同时还可以根据网络当前的流量以及业务的不同优先级动态自适应的调整接入时延,尽可能地减少碰撞,从而达到改善网络性能的目的。仿真结果表明该协议可以有效地改善网络的性能。     

一种固定帧长的EPON MAC算法

提出了一种固定大小帧结构的EPON MAC协议,采用固定的帧长,提高了以太网交换机速率。将一帧周期分成三段,光网络单元不仅报告队列长度信息,而且报告帧到达分布信息,降低了高优先级业务时延抖动,授权采取高优先级优先授权的原则,降低了高优先级业务的接入时延,满足了对时延和时延抖动敏感语音业务的要求。     

UPMA协议的改进和性能分析

为减小根据用户数目妥善安排传输的多址接入(UPMA)协议中的竞争接入开销和轮询开销,提出了根据用户数目和业务负载的变化动态调整分配信道资源的改进策略,并给出了改进后协议性能的理论分析模型．改进后的协议具有较高的通过量、较低的平均消息时延和较小的平均消息丢弃率．     

认知无线网络中基于业务区分的多信道MAC协议

为了满足认知无线网络中认知用户的业务服务质量需求,提出了一种基于业务区分的多信道媒体接入协议(SD-MAC).根据授权用户的信道使用模型以及认知用户的业务类型,实时业务采用基于预约的接入机制,而非实时业务则通过采用基于竞争的接入算法实现信道共享.理论分析和仿真结果表明,所提出的MAC协议能够有效提高实时业务的吞吐率,保证较低的接入时延,从而有效地提升系统性能.     

带拥塞控制的多预约MAC协议

针对802.11协议,在数据接入过程中,缺少为高优先级数据流提供充分保护机制的问题,提出了一种带拥塞控制的多预约的MAC协议。在接入过程中,该协议采用多预约机制确保高优先级数据流的接入成功概率,在中间节点通过接入控制,以一定的概率拒绝低优先级数据流的接入请求,保护转发节点避免拥塞。仿真结果表明,该方法有效地保护了高优先级流的端到端吞吐量、时延和丢弃率。     

模糊逻辑控制的MAC协议

为了解决Ad hoc网络缺乏媒体接入控制层（MAC）的协调机制，低优先级数据流对高优先级的数据流存在很大影响这个问题，提出了一种基于模糊逻辑的MAC协议。该协议在MAC层通过模糊逻辑协调各个相关的数据流调整其初始退避窗口的大小，从而保证高优先级数据流能在较高背景负荷下维持较高的端到端吞吐量和较低的端到端接入时延。通过仿真证明，在网络背景负荷超过20%后，该协议能更好地保护高优先级数据流的端到端时延和吞吐量。     

优先级区分服务的机载网络媒质接入控制协议

为了保障机载网络的系统容量及最高优先级业务严格的时效性与可靠性需求,提出区分优先级的媒质接入控制协议. 该协议对高、低优先级业务,分别采用多信道随机接入和多信道忙闲接入2种不同的信道接入策略,结合竞争窗口随信道忙闲程度自适应调整的退避机制,实现了多优先级区分服务. 通过建立多信道忙闲碰撞模型和退避模型,根据高优先级业务的QoS需求,计算求解不同信道数量下低优先级业务的最优负载取值区间和接入门限以及各项系统性能的数学表达式. 仿真结果表明,该协议不仅具有较高的系统容量（>10 Mb/s）,而且能够保证高优先级业务严格的时效性（<2 ms）、可靠性（>99%）需求,与带差分服务的跳频MAC （PFH-MAC）协议和区分优先级的自适应抖动MAC （PAJ-MAC）协议相比,性能有较大的提升.     

面向业务服务质量的中继系统资源分配算法

为了提高正交频分复用中继系统下行链路的吞吐量,满足用户对服务质量的需求,基于比例公平算法给出一种面向业务服务质量的资源分配算法。先根据用户在队列中的等待时延和用户对速率的需求,设计出时延因子和速率因子,并以此在时域阶段计算出不同用户优先级,最后在频域阶段根据用户的优先级分配资源。仿真结果表明,与原比例公平算法相比较,新算法吞吐量可提升35%到50%,用户公平性指数可提高13%,用户满意度也有增加。     

PCS网络中一种改进的呼叫建立算法

PCS系统中,用户漫游到非归属VLR覆盖区被呼时,系统将产生大量信令开销和数据库访问开销。该文为移动用户被呼提出了一种改进的缓冲呼叫算法来降低网络信令开销与数据库访问负荷和呼叫建立时延,建立了一种模型来分析其相关性能。与传统呼叫算法相比,改进呼叫算法能极大降低系统开销,具有较强的可行性。     

Estimation of access failure probability in D2D underlaid cellular networks

Device-to-Device (D2D) communication can reduce the mobile devices' energy consumption and increase the spectral efficiency in D2D underlaid cellular networks. However, D2D users will interfere with co-channel cellular users, which can lead to cellular communication access failures. There are two reasons for cellular communication access failures: (1)D2D interference and (2)insufficient spectrum resources. To address the absence of research on the performance of cellular services' access in D2D underlaid cellular networks, this paper defines the new services' access failure probability and handoff services' access failure probability to evaluate the effect of both D2D interference and limited resources on cellular communication access. Based on the stochastic geometry and stochastic process, a random network model is presented to estimate the access failure probabilities, which can provide guidelines for network design to ensure cellular services' access. The accuracy of the estimated access failure probability is validated through extensive simulations.     

基于轮询的总线式ATM接入网及其性能研究

提出了一种基于总线结构,采用轮询方式的ＡＴＭ接入网方案,进行了该方案的性能研究,并在实验室环境下进行了模拟仿真,结果表明该ＡＴＭ接入网能满足ＡＴＭ接入基本要求,方案是可行的。     

光码分多址接入系统中Chebyshev映射混沌码的实现

研究了无源光网络中基于Chebyshev映射混沌扩频码的光码分多址（OCDMA）接入系统,该系统通过在同一波长信道中采用不同的码字,有效增加了用户数. 提出了利用Chebyshev映射产生混沌扩频序列的实现方案,并将序列作为系统中的用户地址码. 系统性能的仿真结果表明,所产生的混沌序列具有良好的相关性,可以抑制系统中的多址干扰;系统的误码率性能得到改善,较单纯的OCDMA系统可提高约1～3个数量级,同时较传统光正交码可提高约1个数量级.     

保护用户隐私的访问控制模型

为解决网络环境中用户的隐私信息保护问题,研究了网络环境中隐私信息保护的特点,从用户的角度出发,提出一个基于用户控制的隐私保护访问控制模型,并通过一个具体实例对该模型的应用过程进行说明.与目前存在的其他保护隐私的模型或方法相比,该模型能在不增加用户负担的情况下,达到更好保护用户隐私的目的,同时不影响现有系统中其他安全保护机制的应用.     

一种传感器网络访问控制机制

访问控制是传感器网络中极具挑战性的安全问题之一．传感器网络作为服务提供者向合法用户提供环境监测数据请求服务．现有的基于公钥的传感器网络访问控制方式开销较大,难以抵制节点捕获、DoS和信息重放等攻击．为此,提出了基于单向Hash链的访问控制方式．为了增加用户数量、访问能力的可扩展性以及抵制用户捕获攻击,提出了基于Merkle哈希树的访问控制方式和用户访问能力撤销方式．分析、评估和比较的结果显示与现有的传感器网络访问控制方式相比,该方式的计算、存储和通信开销较小,能够抵制节点捕获、请求信息重放和DoS攻击．     

基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合

针对无线传感器网络节点能量有限并且在进行信息传输时存在数据冲突、传输延时等问题,提出并设计了基于最大生存周期的无线传感器网络数据融合算法.该算法将均匀分布或非均匀的整个网络中的节点分成多个簇,并根据节点的位置、分布密度和剩余能量等信息选择传输数据的方式,从而形成传输数据的最短路径.根据集中式TDMA（时分多址）调度模型并运用基于微粒群的Pareto优化方法,使得网络在完成规定的信息传输时每个节点耗费的平均时隙和平均能耗最优.仿真结果表明,该算法不但可以最大化网络的生存时间,还可以有效地降低数据融合时间,减少网络延时.     

定价机制下认知无线电网络频谱接入算法

为了研究认知无线电网络中认知用户频谱接入的决策问题,将认知用户的频谱接入过程视为非合作博弈过程,并考虑到授权用户享有频谱的优先使用权,基于带有服务台故障的M/G/1排队理论建立了系统模型,分析了认知用户个体最优接入策略和社会最优接入策略,并在此基础上提出定价机制使认知用户追求个体利益最大化的目标与社会目标一致,实现社会福利最大化.实验结果表明,基于定价机制的频谱接入策略可以使频谱资源得到相对的优化配置,满足社会整体利益需求.     

应用于无线传感器网络的自适应TDMA协议

提出了一种应用于无线传感器网络的自适应、低功耗的时分多址接入协议AT-MAC.该协议根据应用和拓扑的变化来自适应地伸缩时帧长度,提高了信道的利用率;采用二叉树结构来方便地管理时隙分配信息;基于两跳邻域信息为节点分配时隙,减少了申请冲突.时帧长度的可变和对邻域信息的获知使得AT-MAC具有良好的扩展性和适应能力.AT-MAC还采用节能模式来减少节点的能量消耗.仿真结果表明,AT-MAC可以有效地提高信道的利用率,缩短传输时延,并减少能量的消耗.