面向无线传感器网络不同业务的区分服务算法

针对无线传感器网络中不同等级业务在传输过程中对QoS的不同要求,提出了一种适合无线传感器网络中不同业务的区分服务算法——EMHNS算法。该算法根据不同等级的业务来选择合适的转发节点,从而保证实时业务传输的时延能够达到最小,而尽力而为业务传输时时延不是考虑的主要因素,在传输尽力而为业务的时候重点考虑网络能耗均衡。仿真结果表明,与定向扩散协议相比,该算法能降低实时业务的端对端延时,并使网络生存期得到提高。     

长期演进系统基于加权平均时延的下行资源调度

针对长期演进（LTE）移动通信系统下行链路传输中多用户的实时（RT）与非实时（NRT）业务传输性能需求问题，提出一种基于用户加权平均时延的改进型的最大加权延时优先（MLWDF）资源调度算法。该算法在考虑信道感知与用户服务质量（QoS）感知的基础上引入反映用户缓冲区状态的加权平均时延因子，该因子通过用户缓冲区中待传输数据与已发送数据的平均时延均衡得到，使具有较大时延和业务量的实时业务优先调度，提升了用户的性能体验。理论分析与链路仿真表明，提出算法在保证各业务时延及公平性的基础上，提升了实时业务的QoS性能，在用户数量达到50的条件下，对比MLWDF算法实时业务的丢包率降低了53.2%，其用户平均吞吐量提升了44.7%，虽牺牲了非实时业务的吞吐量，但仍优于VT-MLWDF算法。实验结果表明，所提算法在多用户多业务传输条件下提升了实时业务的传输性能，并在QoS性能上明显优于对比算法。     

MHWSN中保证混合业务QoS的跨层调度算法

针对中高速传感器网络中混合业务QoS（Quality of Service）要求,跨层考虑物理层和数据链路层参数,提出了一种保证混合业务服务质量的调度算法AM-LWDF。该算法同时考虑时延优先级和吞吐量优先级,在满足实时业务QoS约束的前提下,以最大化系统吞吐量为目标建立了相应的优化模型,对实时业务能够满足时延较小的要求,对非实时业务满足吞吐量较大的要求。仿真结果表明,该调度算法可以灵活地在时延和吞吐量之间取得满意的折衷,并保证不同类型业务用户间的公平性。     

中继OFDMA系统混合业务的分步跨层调度算法*

由于实时和非实时两类业务具有不同的QoS要求,因此需要设计一种混合分组调度算法为两类业务用户提供QoS保证。在分析传统的PF与M-LWDF算法的基础上,根据已有的信道条件和不同的业务需求,使用MATLAB搭建系统仿真平台,设计了分步的跨层调度策略。仿真结果表明,该算法在满足公平性要求的情况下,不但能保证实时业务的时延需要,而且能够获得很好的吞吐量。     

基于QoS的无线传感器网络路由

综合考虑无线传感器网络的路径节点最小能量、路径能耗、延迟、信道错误率等因素,采用QoS路由对不同的查询业务实现区分服务。通过对传统的定向扩散路由算法的扩展,在保证业务可靠性要求的前提下,组合利用“路径节点最小能量/路径能耗”和“最小跳数”信息,提出了一种针对尽力而为业务和实时业务的QoS路由算法。仿真结果表明,扩展后的算法能满足业务的可靠性要求,随信道错误率的增加,它能更好地均衡网络各节点的能耗。     

基于跨层的中高速传感器网络多元参数调度与资源自适应分配算法

针对中高速传感器网络中不同业务对QoS(quality of scrvice)的不同要求,跨层考虑物理层和数据链路层参数,提出了一种适合混合业务的多元参数调度算法和资源分配算法。该算法根据不同的业务动态调整时延补偿因子和吞吐量补偿因子两个参数,在满足实时业务QoS约束的前提下,以最大化系统吞吐量为目标建立了相应的优化模模型,对于实时业务能满足时延较小的要求,对于非实时业务能满足吞吐量较大的要求。仿真结果表明,该调度算法可以灵活地在系统功率效率和用户服务质量满意度之间取得折衷,并保证不同类型业务用户间的公平性。     

各种服务质量体系的机理及性能评价

进入90年代后,互联网以超摩尔规律的速度增长,Internet上的应用也逐步由单一的数据传送向数据、语音、图像等多媒体信息的综合传输演化。由于Inter-net采用IP协议只能提供简单的点到点“尽力而为”(best-effort)服务,无法提供服务质量(QoS)保证,为适应新的业务,提供对多种QoS业务的支持,必须改进当前的Internet网络。可以说,Internet的迅猛发展使得如何在Internet中支持具有不同QoS要求的应     

基于实时传输协议的QOS研究

随着互联网技术的发展与普及,多媒体等实时业务的应用变得越来越广泛,同时实时业务对网络传输的服务质量（QoS）要求也越来越高。在分析了影响网络实时传输QoS因素的基础上,利用丢包率作为判断当前网络拥塞与否的参考量,设计了一种自适应的流量控制机制,该机制使用变常数增长和乘减少的方式对发送速率进行自适应调整。仿真结果表明,该机制有效地提高了实时传输的QoS。     

未来大数据环境下的配用电通信网虚拟网络架构及应用

根据智能配电网的通信需求,本文提出了基于无线 Mesh 网和电力线通信网的智能配电网通信框架。在此框架的基础上,设计了一个遗传算法和启发式算法,为不同类型的业务分别建立虚拟网络并将其映射到异构的物理网络中,通过增加传输分集来保证实时业务的可靠性。通过仿真,验证两种映射算法在保证实时业务可靠性的基础上,使尽力而为型业务的吞吐率达到最大化。     

片上网络带宽资源QoS调度算法

提出一种片上网络带宽资源QoS调度算法。通过分布式地动态调整有保障服务(GS)连接在每个路由器中的优先级,解决共享同一物理链路的不同GS连接之间的传输冲突问题,从而保障时延、带宽和时延抖动等QoS。通过给尽力而为服务(BE)通道分配动态优先级和监控GS流量2种方法的应用,有效提高了BE数据流的服务质量及链路利用率。     

无线传感器网络中DD路由协议的改进研究

无线传感器网络(Wireless Sensor Network)是新近发展起来的一种面向应用的网络系统。“一次部署多种应用”的业务网络是无线传感器网络的发展趋势,而不同的业务对网络的服务质量(Quality of Service,QoS)提出了不同的要求,改进后的路由协议针对原有定向扩散协议进行了扩展和改进,来实现实时业务和尽力而为业务的数据传输,使得无线传感器网络能够提供多种业务的区分服务。通过仿真实验结果验证了该方案能满足多种业务的传输要求又能均衡全局网络节点能量消耗,并且能够延长网络生命周期。     

无线传感器网络QoS路由的研究与仿真

无线传感器网络要求支持多种业务的差别服务和全网范围的资源有效利用,QoS路由是解决该问题的关键技术之一.在分析无线传感器网络QoS 路由问题的基础上,对定向扩散(Directed Diffusion,DD)进行扩展,提出了一种组合利用路径节点最小能量和最小跳数信息的分布式QoS 路由算法,并建立了仿真模型.仿真结果表明,与传统DD比较,网络生存期可提高500%;不同比例的混合业务模式下,可很好的支持不同业务的资源需求分配,达到全网能耗均衡.     

一种业务驱动的多媒体传感器网络路由算法

针对多媒体传感器网络承载业务（视频图像业务、音频业务以及数据业务）的差异性和不同业务对QoS的差异性,基于蚁群算法和混沌理论,抽象业务驱动的QoS路由模型,提出了一种业务驱动的路由算法SDR（Service-Driver Routing）。依据各类业务对QoS的差异性选择相应路由策略,达到充分利用网络资源、提高网络承载业务性能的目标。采用NS2对该算法进行实验仿真,实验结果表明,与其他路由算法相比,该算法可提供区分业务的QoS保障。     

Differentiation, QoS guarantee, and optimization for real-time traffic over one-hop ad hoc networks

Nodes having a self-centrically broadcasting nature of communication form a wireless ad hoc network. Many issues are involved to provide quality of service (QoS) for ad hoc networks, including routing, medium access, resource reservation, mobility management, etc. Previous work mostly focuses on QoS routing with an assumption that the medium access control (MAC) layer can support QoS very well. However, contention-based MAC protocols are adopted in most ad hoc networks since there is no centralized control. QoS support in contention-based MAC layer is a very challenging issue. Carefully designed distributed medium access techniques must be used as foundations for most ad hoc networks. In this paper, we study and enhance distributed medium access techniques for real-time transmissions in the IEEE 802.11 single-hop ad hoc wireless networks. In the IEEE 802.11 MAC, error control adopts positive acknowledgement and retransmission to improve transmission reliability in the wireless medium (WM). However, for real-time multimedia traffic with sensitive delay requirements, retransmitted frames may be too late to be useful due to the fact that the delay of competing the WM is unpredictable. In this paper, we address several MAC issues and QoS issues for delay-sensitive real-time traffic. First, a priority scheme is proposed to differentiate the delay sensitive real-time traffic from the best-effort traffic. In the proposed priority scheme, retransmission is not used for the real-time traffic, and a smaller backoff window size is adopted. Second, we propose several schemes to guarantee QoS requirements. The first scheme is to guarantee frame-dropping probability for the real-time traffic. The second scheme is to guarantee throughput and delay. The last scheme is to guarantee throughput, delay, and frame-dropping probability simultaneously. Finally, we propose adaptive window backoff schemes to optimize throughput with and without QoS constraints.     

An adaptive redundancy control method for erasure-code-basedreal-time data transmission over the Internet

We propose an adaptive redundancy control method for erasure-code-based real-time data transmission over the Internet. The loss rate is an important quality of service (QoS) parameter for real-time data transmission. However, real-time data transmission over best-effort networks, such as the Internet, suffers from a frequent packet loss due to traffic congestion. Erasure-code-based loss recovery scheme is widely used for loss recovery on the Internet. We propose a redundancy estimation algorithm which considers consecutive losses since the loss recovery rate depends on the amount of redundancy data. A continuous time Markov chain is used for modeling the loss process and adjusting the number of redundant packets. Measurements and simulation results show that the proposed scheme can be used as an efficient loss recovery algorithm for real-time data transmission over the Internet     

智能配电网通信多信道调度策略

为了有效提高基于无线传感网的配电网服务质量,进一步增强配电网中数据实时性,减少延迟,提出了一种基于优先级的多信道调度策略。首先,根据实时的信道链路状态信息,提出了基于最小跳数生成树的链路路由算法（LB-MHST）,克服了无线射频干扰,保证智能电网的服务质量;然后,针对配电网中不同数据包对于延迟要求的不同,考虑了数据优先级传输,有效地提高了感知节点的数据传输效率,进一步满足了配电网中的QoS性能要求。实验结果表明,与最小跳数生成树（MHST）算法相比,尤其是在多信道延迟感知传输中,提出算法在单信道、8信道和16信道时分别将高负载流量延迟性能提高了12%,15.2%和18%。     

Ad Hoc网络中SWAN模型改进及其仿真研究

SWAN是AdHoc网络中的一种无状态网络协议,利用分布式控制算法来传递分类服务。这种QoS模型把数据业务分为两类进行不同处理,即对尽力而为的UDP和TCP业务采用速率控制的策略而对实时的UDP业务采用基于源节点的接纳控制策略。然而现有模型在路由模块采用普通的路由协议,导致了路由和对整个路径资源探测两个过程分离开来;在接纳控制模块仅仅区分了节点间的业务而没有区分相同节点间的不同业务。该文针对这一问题对现有模型的修改主要体现在两个方面:(1)在路由模块用QoS路由替换了原有普通路由协议,路由和整个路径资源探测由QoS路由完成,从而减少了实时业务等待发送时间;(2)针对SWAN首次提出了基于数据流的服务,并且在接纳控制模块进行了相应修改。最后的仿真中表明了该文的修改是有效的,提高了模型的性能。     

多媒体传感器网络实时分簇路由协议

在无线多媒体传感器网络路由协议设计中,针对如何满足QoS传输需求并尽可能提高能量效率的问题,提出一种分簇结构的实时路由协议CBRP。将地理位置路由和非均匀的虚拟网格分簇技术有效地结合,动态调整数据包在簇头组成的骨干网络中的传输速率。仿真实验结果表明,该路由协议满足实时性、可靠性等质量域的QoS需求,能有效延长网络的生命周期。