IPv6可用带宽测量方法的设计与实现

提出一种与现有带宽测量方法(包对法)不同的探测理论——基于链路状态的带宽测量方法。源端向目的端发送一系列小的探测报文,通过对探测报文的时延参数进行数理统计得到链路忙闲状态,进而获得链路可用带宽。采用此方法也可用于计算各种链路容量和链路空闲率。在实际测量中为解决探测报文与背景业务之间的相互影响,利用IPv6基本报头中流标签和业务类型字段设计专门的测试流和测试级。仿真证明方法正确。     

网络非对称链路带宽的测量

研究了数据分组在IP网络中传输时RTT时延的组成,给出了RTT时延与分组长度的线性表达式。分析了传统利用UDP测量分组RTT时延与测量分组长度的线性关系进行链路带宽测量的算法,针对该测量算法不能对非对称链路带宽进行测量的缺陷,提出了一种新的非对称链路带宽测量算法Asy_pathchar。同时使UDP报文和ICMP报文作为测量报文,Asy_pathchar能够对测量分组所经过的每一跳非对称链路的带宽进行测量,实验结果验证了算法的正确性。     

业务持续时间的带宽可变节能调度算法

在绿色光网络中,业务传输时隙分配策略和路由选择算法很大程度上决定了光网络的传输能耗大小.针对业务持续时间的传输能耗问题,提出了一种基于灵活时间带宽预留型业务带宽可变节能调度算法.通过构造业务的调度权值矩阵,计算不同备选传输路径在不同时隙内被各个业务选择的次数,并基于贪婪算法为业务选择最小能耗的传输时隙和路径;同时,为充分利用已建光路的可用带宽,还设计了一种带宽调整策略,能根据不同时隙内光路的可用带宽调整业务的传输带宽,最小化网络中光路的数目.仿真结果表明,提出的带宽可变节能调度算法可有效地降低网络的传输能耗和业务阻塞率,提升网络的性能.     

转换点坐标的模拟计算研究

转换波上下行波传播路径具有非对称性,转换点相对于共中心点的距离随着纵横波速度比、界面深度以及炮检距等因素的变化而变化,因此转换波速度分析和叠加的关键问题之一就是如何抽取共转换点道集。采用简洁有效的方法来计算转换点坐标是做好共转换点选排的前提,本文在单个均匀层情况下,对已有的转换点坐标计算公式进行了模拟计算,对结果做了分析比较表明,在炮检距和深度之比较大时,迭代法相对近似公式来说,具有明显更高的精度。     

一种面向负载的可用带宽测量算法

网络多媒体系统中,需要对可用带宽进行主动测量,但测试流会妨碍数据传输质量。针对该问题,提出了媒体流测量算法（MSM）,并进一步提出了1种面向负载的可用带宽测量机制（LOMA）。轻负载时,LOMA以PathLoad为基础,通过起始优化和过程优化,降低了测试流的突发性和数据量,同时缩短了测量时间,提高了测量结果的及时性;重负载时,LOMA采用媒体流测量法,能在不生成任何测试流的前提条件下,利用现存的视频码流完成对可用带宽的主动探测。LOMA能降低主动测量对媒体传输质量的负面影响,因而可适应网络多媒体系统的特点并能满足其质量控制机制的需求。     

针对Spines覆盖网络的可用带宽测量算法

针对Spines覆盖网络的逐跳传输特性,提出了一种具有较强网络动态适应性的可用带宽测量算法（bandwidth estimation linear regression, BELR）.该算法是一元线性回归算法,采用传输消息大小和带宽限制的链路延时之间的线性关系来测量链路的可用带宽,使用可靠链路传输探测包,利用链路的单向延迟计算逐跳之间虚拟链路的带宽,所需带宽测量时间可减少一半.通过仿真分析了算法的性能,仿真结果表明,运用BELR算法可以在较短时间内得到比较准确的带宽估计,可适用于具有较大动态变化特性的覆盖网络可用带宽测量.     

一种基于分组对的分层组播拥塞控制机制

分析了现有分层组播拥塞控制协议的基本原理,提出了一种基于分组对推测网络可用带宽的分层组播拥塞控制机制PLMCC。其中间节点和接收者利用逐级向下的分组对来推测本地可用带宽,实现对本地可用带宽的准确、快速推测。接收者只需向其父节点发送反馈报文,就可以在最短的时间内获得其允许的最佳接收速率。仿真试验证明,PLMCC不仅具有快速的收敛速度,同时具有良好的协议间公平性和可伸缩性。     

无坐标转换点的GPS基线在公路工程设计中的应用

GPS测量数据的应用一般需将WGS - 84坐标转换为BJ - 5 4坐标或工程坐标 对在公路工程较小测区内如完全没有或无足够数量转换控制点的情况下 ,如何使用GPS技术完成控制网测量及其精度影响进行了探讨 并提供了无坐标转换点区域的GPS基线在公路工程设计中的应用实例     

移动支持协议可伸缩性研究

为对移动支持协议的可伸缩性进行研究,提出一个合适的网络模型,在此网络模型的基础上采用理论分析的方法分析使用各移动支持协议时关键节点的处理负担,并通过数值仿真的方法对只使用移动IP协议和引入层次移动时HA的处理负担以及采用M IP-RR、C IP和HAWAII等不同的微移动协议时GW的处理负担进行比较.结果表明,引入层次移动与只使用移动IP相比减少了HA的处理负担,增加了协议的可伸缩性;在不同的微移动协议中,使用显式删除旧路径的路径维护策略与频繁发送周期性的刷新报文相比具有较大的可伸缩性;使用路径更新报文发送到交叉MRA的路径更新方法与路径更新报文发送到GW相比具有较大的可伸缩性.     

智能光网络中动态分布式恢复路径选择算法的研究

提出了一种新型的可恢复路径选择算法--联合可变权重可恢复路径选择算法,并进行了数值仿真分析,仿真结果表明,此恢复路径选择算法具有明显的业务量均衡能力,并降低了动态连接请求的阻塞概率,同时具有良好的带宽利用率和恢复资源共享效率.     

面向深度相机位姿优化的帧间点云数据配准算法

TOF相机能够同时采集灰度图像和深度图像从而优化相机位姿的估计值. 应用图结构调整框架优化多帧数据采集时的相机位姿,采用帧间配准决定优化的精度和效率. 从2帧图像上提取并匹配尺度不变特征点对,二维特征点被扩展到三维空间后,利用与特征点的空间位置关系将2帧三维点云配准;逐步应用提出的算法配准参与位姿优化的多帧点云中的任意2帧点云;最后将有效配准的点云帧对作为输入数据,采用图结构算法优化位姿. 实验结果表明,提出的帧间配准算法使得位姿估计值精度显著提高,同时保证了估计效率.     

区分服务中基于实时带宽估计的TCP友好标记器

为了解决区分服务（DiffServ）中带宽分配的公平性问题，利用内部带宽评估机制提出了一种新的TCP友好标记算法。实时跟踪网络中剩余带宽的动态变化，将剩余带宽按比例在各个汇聚流之间公平分配，并以此为依据对数据包进行标记。将敏感的TCP流和非敏感的UDP流分开进行标记，并对抢占的UDP流采取更为严厉的惩罚措施。仿真实验结果表明，在解决汇聚流内部单流之间带宽分配，以及汇聚流之间对网络剩余带宽分配问题上，与同类标记器相比，该标记器具有更好的公平性，且更容易实现。     

基于匹配滤波的正交频分复用信号盲识别

针对传统的相关算法在循环前缀(Cyclic prefix)长度较短时识别率较低的缺点,研究了一种基于匹配滤波的正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)信号盲识别方法。该方法利用不同标准中OFDM信号子载波间隔不同的特点,通过对子载波间隔的估计来实现对信号的识别分类。在建立信号模型的基础上,对提出的算法进行了详细的描述,分析了频率和时间偏移对算法的影响。针对参数搜索过程的高复杂度问题,采用了粒子群优化算法优良的迭代寻优能力来优化参数搜索过程。仿真结果表明:匹配滤波算法克服了传统方法的不足,具有更高的信号识别率和更好的抗多径信道能力。     

一种用于小流估计的数据包公平抽样算法

现有数据包公平抽样算法通常根据到达数据包所属流大小的估计值设置包抽样率,令大流所含数据包抽样率低,小流所含数据包抽样率高,缺点是算法的优劣依赖于不同方法对流大小估计的准确性;小流估计误差较大。针对此问题,利用大流持续时间长且到达速率高的特点,提出一种基于时间分片的用于小流估计的数据包公平抽样算法(MFEPS)。该算法将测量时间分割成片,抽取每个流在每个时间片内的第一个数据包,而不需要估计数据包所属流的大小。理论分析和实验结果均表明,与已有算法相比,对于小流估计,MFEPS算法在相同的CPU资源消耗条件下,具有更高的准确性和良好的扩展性。     

异构网络中丢包隶属度函数的构建方法

异构网络中TCP丢包区分机制对无线网络的稳定性起着重要的作用,包对探测包的单向传输时延(ROD)作为区分参数对不同丢包类型进行区分,算法的准确度依赖于ROD样本的隶属度函数及其参数估算。为了更加准确地区分丢包类型,通过对传统高斯混合模型的EM算法进行分析,提出了基于势函数的初始化方法,并且在网络拥塞和无线误码同时存在的情况下,将改进的EM算法(PEM)应用于不同丢包模式下隶属度函数的构建中。仿真验证了该算法具有较好的收敛特性和稳定性,并且对不同丢包模式隶属度函数的确定达到了很好的构建效果。     

TCP端到端等效噪声模型及拥塞控制方法研究

针对传统TCP拥塞控制协议在有线/无线混合网络中存在的问题,采用通信系统加性噪声分析方法和信道容量理论,将端到端链路背景流量等效为加性噪声,建立了链路等效噪声模型。研究了基于等效噪声模型的端到端链路带宽估计方法,并提出了一种基于等效噪声模型的TCP拥塞控制算法(N-TCP)。理论分析和仿真结果表明所提出的带宽估计方法准确有效,新的拥塞控制算法和传统的TCP协议兼容性好,具有良好的抗随机丢失能力和公平性,适宜于存在随机丢失的无线/有线混合网络。     

Novel per-flow traffic measurement algorithm

It is extremely difficult to measure traffic information with a growing network link speed. In recent years, increasing focus has been put on probabilistic algorithms which are fast enough to examine all packets and can provide estimates of the sizes of all flows. However, the previously proposed flow estimating algorithm of PMC has the drawbacks of poor space efficiency and large estimation error. To address the problem, a double bit field (D-BF) algorithm is proposed. The method is divided into two steps: the newly arrived packet is mapped to two bit fields using different hash functions in the data capturing stage; two virtual matrixes recovered from the bit fields have been intersected to eliminate errors caused by the hash collision in the data recovering stage. Experimental results show that the proposed D-BF is more accurate than PMC in flow estimate, while a reduction of 75% in memory space can be achieved.     

基于RANSAC算法的立体视觉图像匹配方法

针对大尺寸立体视觉测量中存在较大视差和透镜畸变等因素导致极线约束匹配率低的问题,提出了将图像校正与随机采样算法相结合的立体视觉图像匹配方法.对立体图像对进行线性校正,建立初始匹配点集;采用随机采样算法估计图像对之间的基本矩阵,恢复原始图像对之间的对极几何约束关系,剔除初始匹配点集中未匹配和误匹配的特征点,从而获得精确的匹配点集.该方法已应用于合成孔径雷达(SAR)大型可展开微波天线网面的实际测量,匹配率高于96%.     

基于改进3D-ESPRIT算法的三维GTD模型参数估计

三维旋转不变子空间（3D-ESPRIT）算法估计三维几何绕射理论（GTD）的散射中心模型时,参数精度不高,噪声鲁棒性较差,为此,提出一种改进的3D-ESPRIT算法.通过构建原始回波数据的共轭矩阵、对协方差矩阵叠加、取平均、平方处理,可提高对目标原始回波数据的利用率,并增大信号特征值与噪声特征值之间的差距,增大了信噪比,从而提高参数的估计精度.基于不同算法估计得到的三维GTD模型参数,比较了不同算法估计的参数均方差.仿真结果表明,改进算法的参数估计性能及噪声鲁棒性均优于经典3D-ESPRIT算法和改进的免配对3D-ESPRIT算法.