基于现场可编程门阵列战术数据链中优先级轮询接入控制协议的研究

基于战术数据链在现代信息化战争中的应用背景,针对传统轮询协议存在的功能单一和不能满足实际应用中优先传输控制的问题,提出了一种具有优先级的轮询接入控制协议(PPACP)。该协议可以根据系统中站点的优先级别,设定优先级别最高的站点为网控站,其余站点为从属站。仿真结果表明,PPACP能够改善传统轮询协议存在不足,较好地适应战术数据链中对于最为紧急的作战报文的优先传输要求。利用现场可编程门阵列对PPACP进行设计,通过仿真测试,验证了该设计的正确性。     

基于现场可编程门阵列战术数据链中自适应轮询接入控制协议的设计与实现

在战术数据链系统中,战术单元随时都有可能被摧毁而引起网络拓扑结构动态变化,导致系统服务效率降低。为了解决这一问题,基于动态调整轮询顺序的思想,提出一种自适应轮询接入控制协议（APACP）。采用概率母函数的方法和嵌入式马尔可夫链理论对系统进行建模,得到系统平均排队队长和平均轮询周期的解析解;利用数学软件MATLAB和现场可编程门阵列仿真验证协议的正确性。仿真结果表明,APACP能够根据战术数据链网络拓扑结构的动态变化自动调整轮询顺序,明显降低系统平均排队队长和平均轮询周期,克服传统轮询接入控制协议中空轮询的问题,节约了服务时间,提高了服务效率,改善了系统性能。     

一种适用于水雷组网的MAC协议

水声通讯网的媒质访问控制协议(MAC)要求避免各个节点使用信道时产生冲突,减少同信道干扰,且要尽量提高信道利用率,减少平均时延,增加吞吐量。提出了一种基于轮询的负载可感知的轮询协议,描述了该协议的工作流程,并对协议进行了仿真。该协议在避免冲突的同时能够根据网络中每个节点的负载情况为它们分配不同的信道占有时间,从而改善了信道利用状况,适合用于集中式小型水雷网络。     

网络化弹药的临时集中控制轮询时分多址协议

基于时分多址的介质接入控制协议是武器装备实现网络化的常见方式。针对传统时分多址协议难以满足网络化弹药通信灵活性和低功耗的要求,设计实现了一种临时集中控制,优化调度的轮询时分多址协议。通过集中控制的方式避免了多节点时间同步的复杂算法,通过实时地信息采集自适应地控制时间帧长度。实验结果表明,该协议代码量和通信开销小,在多变的通信需求下具有较好的灵活性,网络拓扑具有较好的扩展性,并符合网络化弹药低功耗的要求。     

战术数据链网络的介质访问控制层优化控制及性能分析

为解决战术数据链中优先级问题,提出一种基于完全接入策略和非对称门限接入策略的区分优先级两级轮询控制策略,用于战术数据链网络的媒体接入控制中。在该轮询控制策略中,对战术数据链中的低优先级前哨站点采用非对称门限接入策略,对高优先级前哨站点采用完全接入策略;在网络控制站点由高优先级前哨站点转低优先级前哨站点时,将传输服务与转移查询并行处理来降低查询转换期间所耗费的时间,提高轮询系统的效率。运用马尔可夫链和概率母函数方法建立了系统的数学模型,精确解析出各个前哨站点内等待发送的平均信息分组数表达式。结合循环周期2阶特性量近似方法,解析出前哨站点内信息分组平均等待发送时间的近似表达式。仿真实验结果表明,实验值与理论值大致相等且高优先级前哨站点的服务质量优于其他站点,证明理论分析正确,该模型达到了区分优先级的目的。     

基于短波信道的无线自组网链路层协议研究

主要针对短波信道特点,利用定向天线在空分复用方面的优势,研究定向天线用于短波无线自组网的应用方案;借鉴传统无线移动自组网数据链链路层TDMA协议,提出了一种基于短波信道无线自组网的链路层协议;并通过Opent仿真软件对提出的协议进行比较分析,证明该方案具较原协议在吞吐量、时延、负载上具有一定提升。     

无线传感器网络的节能研究

无线传感器网络协议栈由物理、数据链路、网络、传输和应用五层组成.物理层节能,可通过降低节点发射功率实现.数据链路层中的媒体接入控制是该层的主导地位,其节能可基于CSMA和TDMA/FDMA的媒体接入协议考虑.网络层可利用数据聚合来提高能量和带宽的利用率,同时需精细资源管理.传输层和应用层则可分别通过简化传输协议和各应用功能达到节能.     

TDMA 战术数据链混合时隙分配建模仿真

时隙分配是影响战术数据链性能优劣的重要因素。混合时隙分配方式兼具固定和动态时隙分配的优点,是一种较为新颖的时隙分配思想,但在报文时延和冲突率方面还有优化空间。以时分多址（TDMA）模式的战术数据链为例,提出了一种基于优先级的混合时隙分配策略,并以排队论为基础构建了其报文传输模型,通过仿真研究不同优先级报文的时延特性,结果表明,该时隙分配策略能较好地适应报文突发率高的复杂战场环境。     

基于C^4ISR系统的数据链技术

伴随C^4ISR系统的发展，战术数据链的重要性越来越受到重视。在综合阐述数据链定义、特征、发展动因、工作机理和重要作用的基础之上，比较具有代表性的4种数据链的技术体制，并结合现代先进技术和未来作战需求，预测了战术数据链的发展趋势。     

雷达系统误差协同配准算法研究

雷达系统误差的配准方法受公共目标选取、目标运动预测、异步时间对齐等因素的影响，在实际应用中受到较大限制。利用数据链网络的通信功能和时间同步功能，论文提出了一种协同的配准算法，利用飞机自身构造的虚拟坐标系，获得配准的高精度基准源，实现对雷达的有效系统误差估计。算法基于Kalman滤波器实现，对存储和计算能力要求不高并具有良好的收敛性能，其估计精度较好，而且对采样周期没有要求，符合数据链和战术互联网的实际传输要求。     

基于OPNET的网络仿真应用技术

研究网络仿真应用技术，针对一款网络建模和仿真工具OPNET，根据其技术特点阐述网络设计规划的仿真步骤，包括收集和分析网络工程设计的资料、依据经验和计算进行初步的网络规划和设计、建立对象和网络模型、建立网络流量模型、仿真设计和运行，以及施工及检验等。以某校园网络的设计规划为例进行仿真，其应用有一定的指导意义和参考价值。     

载波侦听随机分组码分多址接入协议设计与簇内多址干扰性能分析

在战术应用场景下,面向某型电台的双通道网络组网方案能够有效地减小实际码分组网存在的码分资源浪费问题。为了提高双通道网络控制通道的抗干扰能力,引入随机分组码分多址技术,提出了载波侦听随机分组码分多址接入(CSRP-CDMA)协议。并建立了基于CSRP-CDMA的时隙扩频Ad Hoc网络理论分析模型,推导了分组传输成功概率和吞吐量表达式,分析了扩频增益、分组负荷和分组头长度比值以及接收信号信噪比等因子对吞吐量性能的影响。和适用于RPCDMA的传统MAC协议做了网络性能仿真比较。理论数值和仿真结果显示,CSRP-CDMA协议性能明显优于传统协议,其归一化网络吞吐量理论值达到0.75,能够有效保证控制通道的资源利用率。     

多跳分簇自组网络的最优簇内跳数分析

多跳分簇自组网络的网络规模扩展性差、开销大,簇内跳数的选取是影响分簇网络性能的关键。综合考虑路由层簇维护和媒体介入控制层调度的开销,利用硬核泊松点过程推导网络的干扰与容量,进一步建立网络吞吐量与信道利用率模型,以吞吐量最大化为目标,以信道利用率为约束,得到最优的簇内跳数。仿真结果表明,所建立的模型能有效反映簇内跳数、节点密度等参数对干扰强度、网络吞吐量和信道利用率的影响,簇内跳数的最优值取决于路径损耗系数和节点密度。     

非均匀量化技术在空空导弹振动遥测中的应用研究

非均匀量化技术应用于空空导弹振动信号遥测,既实现了大动态变化的振动信号高精度测量,又有效地节省了遥测信道带宽。本文针对A律13折线PCM编码特性,提出了一种压缩编码算法,易于FPGA实现。     

利用附着系数和路面附着系数利用率计算分析方法

本文介绍了变比值制动力分配汽车的利用附着系数和路面附着系数利用率的计算分析方法。该法显然比固定比值制动力分配汽车的计算分析方法复杂。利用该分析方法得到的带比例阀汽车的利用附着系数完全满足了M1类车辆的ECE制动法规的要求。并且利用附着系数和制动强度之间的关系曲线与路面附着系数利用率曲线完全吻合,说明该分析方法正确。     

浅海水声信道模型差异对纠错码性能分析的影响

由于水声信道复杂多变,很难进行信道建模,迄今为止并没有一个标准的统计信道模型。针对不同的研究对象,往往需要采用不同的水声信道模型,而评估信道建模差异对研究结论的影响则具有重要意义。从信道纠错码角度,在分析时不变信道模型、时变信道模型和准静止衰落信道模型的基础上,结合高效信道纠错码(以LDPC码为例),讨论了水声信道模型差异对研究纠错码性能可能带来的影响,为实际设计水声通信系统提供参考。仿真结果表明,尽管不同信道建模方式对系统解码的具体信噪比数值要求不大相同,但编译码参数优化设计的方案基本一致,海试数据则进一步验证了上述结论。     

基于AT89C系列单片机的服务评价系统

基于AT89C系列单片机服务评价系统,由一台评价主控机、多台窗口评价器和一台PC机组成.评价主控机由主控、数据存储及232电平转换单元、电源输入部分及485总线接口单组成.评价器和PC机作为从机,负责接收处理主控机数据,并根据数据中本机的星级信息,控制相应LED指示灯.主控机通过轮询方式与各从机通信.