延迟利用的多节点协同预约式水声网络MAC协议

水声网络媒体接入控制(Media Access Control,MAC)层为水声节点提供接入和冲突避免服务。由于水声信道面临着传播延迟高、带宽窄等困难,水声网络MAC协议的性能较低。文章在MACA-U协议的基础上,针对水声网络传播延迟高的特点,对信道预约的长等待时间进行利用,提出了一种RS-MACA协议。该协议在负载较低时与MACA-U协议兼容;在负载较高时,邻近节点可采用"并行发送"的方式发送,显著提高了吞吐量性能。发射节点在信道预约等待时间内,同时接受符合条件的邻节点的发送预约,邻节点不需要消耗额外时间进行信道预约。完成预约的节点按照时隙进行数据发射,避免了数据包的碰撞。NS3软件仿真结果表明,与MACA-U协议相比,改进后的协议吞吐量性能有明显的提升。     

一种基于CSMA/CA的水声网络功率控制MAC协议

水声通信网络在资源勘探、灾害预报、环境监测等方面有广阔的应用前景。由于水声通信环境传播延迟高、带宽窄,TDMA、FDMA等多址接入方式的应用受到了限制,因此在水声网络中一般采用随机接入的方式。CSMA／CA是一种得到广泛应用的多址接入协议。在CSMA／CA协议的基础上,设计了一种适用于水声网络的功率控制MAC协议-PC-CSMA／CA协议。PC-CSMA／CA协议利用CSMA／CA进行RTS／CTS预约的特点,进行数据包传输的自适应功率调整,在不影响CSMA／CA协议的性能的同时节约了能量。仿真结果表明：改进后的协议大大减少了能量消耗,且不影响网络的吞吐量。     

一种基于跨层设计的UWB无线Ad hoc网络MAC层协议

运用跨层设计思想和方法研究了超宽带（UWB）无线自组织（Ad hoc）网络媒体访问控制（MAC）层协议的设计,提出了一种可利用UWB技术定位性好的优势和实现跨层协作的MAC层协议。该协议通过物理层、MAC层和网络层之间的跨层协作来解决自组织网络单信道无线传输过程中的隐藏终端和暴露终端问题以及网络能量节约问题,以提高网络的性能。仿真实验表明,该协议在平均吞吐量、平均端到端时延以及能量开销等性能指标上,均优于已有的IEEE802．11和MACA—BIMAC协议。该协议的设计思想和方法为下一步的UWB无线Ad hoc网络研究奠定了理论和实验基础。     

BDCF——支持双向传输的无线局域网协议

为了充分利用无线局域网有限的频率和带宽资源,提出了一种新的支持双向传输的媒体接入控制(MAC)协议.该协议将两个方向互逆的数据分组合并在一个帧交换序列中进行传输,从而减少链路层与物理层的开销,节省宝贵的带宽资源.建模及仿真结果表明,与其他MAC协议相比,该协议明显提高双向流的平均吞吐量,同时保持与标准802.11分布式...     

无线体域网的LBT混合轮询MAC协议

在WBAN中,由于信道碰撞,多个处在活动状态的节点传输数据包给Sink节点将会造成很高的网络负载.设计具有避免碰撞的MAC协议是提高WBAN整体性能的关键所在.HEH-BMAC以能量收获作为能量来源,允许产生随机数xi相似文献   

在APON中实现企业务接入的MAC协议设计

结合以ATM为基础的无源光网络（APON）的G．983建议,提出了一个能同时实现话音业务,一般ATM业务和IP业务接入的媒质接入控制（MAC）协议,通过建模仿真,分析了该协议的时延和时延变化性能。     

Ad hoc网络中一种跨层流量分配算法——CLATA

针对ad hoc网络各协议层的功能都相互关联的特点,提出了一种在ad hoc网络中基于网络平均时延最小的跨层自适应流量分配算法（CLATA）。该算法将网络层自适应流量分配信息传递给媒体接入控制（MAC）层,以改进MAC层中的冲突退避算法,实现网络平均时延最小化,提高网络的利用率。仿真实验结果表明,该算法可以动态调整链路之间的流量,并具有快速的自适应性,优化网络资源的利用。     

一种联合优化的水声通信网路由算法设计

针对传统的无线网络路由建立算法在水下小型网络中时延及能耗代价高的问题,提出了改进的DSDV(Destination Sequenced Distance Vector)路由过程,并在此基础上设计出与拓扑结构、MAC层联合优化的算法。该算法建立了以改进的DSDV路由建立时间、能耗及路由信息的完整性为代价函数,以MAC层的包长度、包间隔、拓扑结构中的点和边数等为矢量参数的数学模型,并结合无向图的广度优先搜索算法及最短路径算法,提出了在上述矢量参数条件下代价函数的最优化设计,形成一套适用于小规模区域性观测应用背景的水声通信网的路由建立方法。仿真结果表明,在相同的物理层条件下,联合优化的算法与未优化的DSDV相比,在相同的时间内建立完整的全网路由的概率最大可提高30%。     

SIGSDP:一种普适环境下服务信息导向的服务发现协议

针对现有服务发现协议存在的问题,提出了一种普适环境下的服务信息导向的服务发现协议--SIGSDP.该协议基于普适环境下的服务发现协议GSD(一种适用于无线自组网的基于群组的服务发现协议)的思想,提出服务请求转发基于服务群组下的服务信息的思想,使得节点转发服务请求时能准确选择转发节点,避免不必要的转发.理论分析和仿真实验证明SIGSDP大大减少了服务请求包数量和服务响应时间,提高了服务发现效率.     

一种融合MAC层拥塞通告的混合网络TCP协议

在研究无线网络媒体接入控制(MAC)层拥塞测度的基础上,提出了一种跨层的显式拥塞通告(ECN)机制,即:当数据包中记录的请求发送(RTS)次数超过给定阈值时,通过ECN向传输控制协议(TCP)源端发送拥塞通告,从而启动TCP拥塞控制.这种跨层设计是对有线网络中基于主动队列管理(AQM)的拥塞控制的有效补充,由此可以得到一种与已有的协议无缝连接的混合网络TCP模型.通过在网络模拟器NS2中构造多流无线局域网和多跳无线/有线混合网络,对所提出的方法进行了仿真,实验结果说明该方法能够提高混合网络的性能,并且具备良好的扩展性.     

基于小波包的振动信号去噪应用与研究

小波包分析算法对上一层的低频部分和高频部分同时进行细分,具有更为精确的局部分析能力。基于小波包变换的优良时频分析特性,论述小波包分析的基本原理,研究小波包在振动检测信号消噪处理中的应用,给出应用小波包变换对基于MSP430F449单片机的信号采集电路所检测到的振动信号进行消噪处理的实例。结果表明小波包变换的方法可以降低系统噪声影响,通过变换分解出高频噪声部分,利用小波包收缩的阈值量化方法能够更好地去掉高频部分,从而达到有效去除信号中噪声的目的。     

听觉小波包在舰船噪声分解与重构中的应用

舰船噪声的分解和重构对于舰船噪声特征提取与听音分析都具有重要作用。采用多分辨分析理论对噪声进行分解和重构只能对低频进行精细化处理,但对高频却难以达到理想效果。正交小波包分析可以在任何欲处理的频带内进行可允许的任意层次分解,但分解的小波包树的结构难以确定,没有明确的构造导引方法。将Bark频率群的理论引入小波包树结构的选择,提出构造听觉小波包树结构的方法,构建了基于db6小波的采样率为44.1 kHz的听觉小波包。采用该听觉小波包结构对四型舰船噪声信号进行分解、子带加权和重构,频谱分析和听音分析都表明重构噪声特征更加清晰。     

单段爆破振动信号频带能量分布特征的小波包分析

爆破振动分析是研究爆破振动危害控制的基础,也是控制爆破振动危害的前提。根据爆破振动信号具有短时非平稳的特点,利用小波包分析技术对满足分析要求的单段微差爆破振动信号的能量分布特征进行研究。首先,简略地介绍了小波变换与小波包分析的特点。其次,基于MATLAB对单段爆破振动信号进行小波包分析,得到了爆破振动信号在不同频带上的能量分布图。最后,总结了单段爆破振动信号频带能量的分布特征。结果表明,在单段爆破中,爆破震动信号成分主要以中高频(39Hz~156Hz)为主,低频成分(39Hz以下)所占比例极少。     

爆破震动时频分布的小波包分析

应用小波包分析研究了短时非平稳爆破震动时频分布规律。首先 ,简要介绍了小波包分析的原理和特点 ;其次 ,给出了一个爆破震动实验的测试结果 ,并应用小波包分析计算了其振动分量的时频分布情况 ;最后 ,对计算结果进行了分析和讨论。研究结果表明 ,爆破震动能量分布处于非常宽的频率范围 ,具有比较确定的多阶固有振动频率 ,同时 ,振动能量随时间的发展表现出剧烈的波动变化。     

爆破震动时频分布的小波包分析

应用小波包分析研究了短时非平稳爆破震动时频分布规律。首先 ,简要介绍了小波包分析的原理和特点 ;其次 ,给出了一个爆破震动实验的测试结果 ,并应用小波包分析计算了其振动分量的时频分布情况 ;最后 ,对计算结果进行了分析和讨论。研究结果表明 ,爆破震动能量分布处于非常宽的频率范围 ,具有比较确定的多阶固有振动频率 ,同时 ,振动能量随时间的发展表现出剧烈的波动变化。     

A hybrid approach of wavelet packet and directional decomposition for image compression

In this paper, a novel image compression technique, the combination of wavelet packet transform and directional decomposition is proposed. Wavelet packet transform is an increasingly remarkable image compression approach that outperforms the standard wavelet transform in image coding. The directional filtering coding technique, one of the second‐generation image coding techniques, first introduced the concept of directional decomposition. By placing emphasis on edge detection to preserve edge information to exploit the fact that human visual systems are more sensitive to image edge features, a relatively high compression ratio can be obtained. The approach proposed in this paper decomposed an image into a low‐frequency component and a number of highfrequency components, with the edges on each high‐frequency component in its own direction. By a combined process of Cartesian coordinate rotation transform, interpolation, wavelet packet transform, and a coding algorithm, the image can be reconstructed at an improved visual quality at the same bit rate compared with the common wavelet pyramid algorithm. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Int J Imaging Syst Technol 12, 51–55, 2002; Published online in Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com). DOI 10.1002/ima.10010     

Dynamic non-collision packet reservation MAP for time division duplex-based wireless networks

The non-collision packet reservation multiple access (NC-PRMA) protocol was proposed by Wen and Wang to eliminate the unstable phenomenon in the PRMA protocol under heavy load conditions by allocating dedicated control mini-slots to mobile terminals (MTs). However, this does not utilise the channel resource efficiently. A dynamic non-collision PRMA (DNC-PRMA) protocol has been proposed to dynamically allocate control mini-slots to MTs such that the channel resource can be utilised efficiently. Using simulation, the proposed DNC-PRMA protocol is shown to yield significantly higher channel utilisation, lower packet dropping probability and lower channel access delay than a protocol that allocates a dedicated mini-slot to each MT.     

基于分组差错控制的轨道交通ATS信号可靠组播技术研究

为解决轨道交通中ATS信号组播丢包问题,拟定一种基于分组差错控制的可靠组播传输协议。该协议不需要路由器的支持,在每个接收节点都定义一个申请重传权值列表,根据组播丢包情况,动态更新接收节点的权值列表,从而为接收节点选择最佳的重传请求处理节点,以提高数据重传效率。仿真实验表明：在多个分组中,将该文所提出的基于分组差错控制的可靠组播传输协议应用于轨道交通中ATS信号仿真系统中,与传统的可靠组播传输协议相比,能有效减少差错修复时延,并提高系统整体的吞吐率。     

飞行试验中UDP数据包丢失和失序处理研究

UDP协议是飞行试验中机载网络化测试系统进行数据传输时采用的主要传输协议。与TCP协议相比,UDP协议的主要特点是它是面向非连接的协议、网络开销低、传输速度快但传输不可靠、数据包会发生丢失和失序现象。由于处理飞行试验数据时必须考虑数据的时间相关性,试飞数据处理软件需要开辟适当的缓存区来对数据按照时间进行重新排序。根据飞行试验中网络数据包时间标签具有周期性的特点,给出了确定缓存区大小的公式,并讨论了数据包丢失和失序情况下缓存区的重排算法。最后以真实飞行试验数据的处理结果说明了算法的成功应用。