基于UDP的SAR回波分布式仿真研究

针对高分辨SAR回波仿真数据传输量大的问题,提出了构建低成本分布式实时仿真方案。利用UDP传输快速、实时的优点,基于UDP协议进行了数据通信软件设计,通过多任务机制、传输确认、CRC数据校验、时钟同步等软件设置实现了数据的可靠、实时传输。实验测试表明该方案能够满足数据可靠传输及SAR分布式实时仿真的要求。     

基于拟合偏差的时钟同步

该文提出采用拟合偏差方法进行时钟调整的策略,以有效克服网络延迟和抖动对时钟同步的影响。开发NTP时间同步客户端,实现多种时间戳数据的采集和存储。分析本地节点的时间信息和来自于参考时钟服务器的时间戳信息,并构造时钟偏差趋势方程。利用线性拟合方法建立时钟漂移率数学模型和利用该漂移率进行时钟的调整和稳定性分析。实验证明,该策略提高了客户端时钟同步的稳定性和安全性,能够更好地适应网络传输性能较差环境下的时钟同步。     

无线传感器网络环境下基于卡尔曼滤波的PTP协议

作为分布式系统的重要组成部分,精确时间同步是对时间敏感的工业无线网络的核心技术.基于时间信息包交换的IEEE 1588精确时间同步协议（PTP）主要针对有线网络提出,其同步精度受制于时间戳的精度和传输延迟抖动.在无线传感网中,节点难以获取精确时钟戳,同时由于信道共享、包冲突和信道衰落,无线网络的传输延迟抖动非常明显. 研究了无线网络中PTP的性能与时间戳精度之间的关系,提出了一个自回归模型来描述时钟漂移,将PTP中的包交换过程抽象为一组状态空间方程,将延迟抖动等作为观测噪音,从而利用卡尔曼滤波器予以滤除.仿真结果表明,在不同时间戳精度和延迟抖动下,卡尔曼滤波能有效改善时钟误差和稳定性.     

基于NTP的时钟调整策略分析

时钟同步是分布式系统中的经典问题.本文采用本地节点的时间信息和来自于参考时钟服务器的时间戳信息构造时钟偏差趋势方程,并利用线性拟合方法建立时钟漂移率数学模型.提出采用拟合偏差方法进行时钟调整的策略,以有效克服网络延迟和抖动对时钟同步的影响.实验证明该策略不仅有效减少了本地节点的非必须时钟调整次数,提高了客户端时钟同步的稳定性,并且对网络传输性能较差环境下的时钟同步有更好的适应性.     

多媒体教学系统关键技术研究

本文采用缓冲区技术和时间戳技术,主要针对多媒体教学系统中由于网络传输等因素造成的多媒体数据不同步问题进行了研究。     

基于FFMPEG解码的音视频同步实现

为实现音视频同步播放,针对音视频数据同时被采集,但编码和存储独立的情况,提出了将音频播放时钟作为同步时钟,采用时间戳技术实现历史音视频同步播放.该方法使用FFMPEG对历史音视频文件分别进行解码,将解码后计算得到的音频播放时钟作为同步时钟,控制视频播放速度同步到音频播放时钟上,保证了音视频数据流畅播放,同步无滞后,无延迟.通过实验设计,验证了提出的基于音频播放时钟的时间戳同步方法是有效的.     

基于UDP协议的视频图像传输的研究与实现

本文首先介绍了利用UDP协议进行视频网络传输的优点和不足。然后，根据视频网络传输的要求扩展了UDP协议，给UDP数据包定义了一个8个字节的包头结构，用来传送数据包的序列号、时戳等信息，且在发送端对传输进行光滑化处理，严格控制数据包发送间隔，减小了传输延迟，减小了拌动发生的可能性，从而保证了视频传输的有序性和正确性。最后，给出了一种在Delphi6.0下实现的视频传输的具体方法和流程。该软件能够满足多种网络平台上的视频传输的要求。     

基于UDP的遥操作数据传输可靠性保证

UDP是一种实时性很强的网络通信协议。针对遥操作数据传输中数据乱序、丢包的问题以及传输的数据种类多、传输需求不同的特点,在UDP协议的基础上做了添加和改善,解决了UDP无法保证数据传输质量的问题,使传输协议可以根据不同的数据类型灵活地选择传输控制策略,同时又保留了UDP本身具有的传输速度优势。在实际的数据传输实验中,验证了对协议修改的有效性。     

片上网络跨时钟域的高速数据通信接口设计

为了解决跨时钟域问题对基于片上网络的高速数据传输造成的功能误差,提出了一种新的片上网络跨时钟域高速数据通信接口电路.针对采用多电压频率岛分配方案的异步片上网络,将多路选择器模块和基于令牌环的环形异步FIFO相结合构成跨时钟域高速数据通信接口电路.实验结果表明,该算法及电路设计能够有效减小亚稳态的影响,增加片上网络系统数据传输的吞吐率,满足用于视频采集和处理系统的片上网络对大数据量和高速度数据码流进行实时传输的需求.     

UDP协议在视频图像传输中的扩展与应用

根据UDP协议的特点,结合视频网络传输的要求对其进行扩展,给UDP数据包定义了一个8个字节的包头结构,用来加载数据包的序列号、时戳等信息。在发送端对传榆进行平滑处理,控制数据包大小和时戳间隔,减小了图像抖动的发生。应用给出了一种在Delphi下实现的视频数据打包流程,能够满足多种网络平台上的视频传输的要求。     

遥测网络时间同步技术实现及检测方法研究

为了解决飞行试验复杂遥测网络系统中各子系统间的时间同步问题,文章从探讨遥测网络中试验对象节点之间的时间同步概念着手,介绍了使用网络时间同步协议（NTP）或精确时钟同步协议（PTP）实现遥测网络试验对象节点间时间同步的原理和方法,提出了一种基于IEEE 1588协议的遥测网络时间同步技术实现方案和时间同步检测方法,分析了遥测网络传输时延和影响试验对象节点之间时间同步的主要因素,并给出了修正思路。该技术和方法为未来空地一体化综合测试网络时间同步提供了借鉴作用。     

基于时间标签的以太无源光网络下行加密方案

为解决以太无源光网络下行数据传输的不安全性问题,提出一种基于时间标签函数的加密方案。将高级加密标准算法与时间标签相结合形成密钥,完成下行数据的加密,通过在光线路终端和光网络单元两端增加一个加/解密模块,避免密钥通过不安全的信道传输,并给出时间标签提取与同步以及密钥动态更新与同步问题的解决方案。实验结果表明,与传统加密方案相比,该方案具有延时低、吞吐量高、安全性高等优点。     

一种基于回调滞后的事件定序新算法

在分布式虚拟环境(DVE)中，各节点的时间和事件处理顺序的不一致，将严重影响仿真结果。为解决这些不一致问题，分析了DVE中不一致问题产生的原因，给出了一种软件时钟同步的方法，解决了时间一致性问题；提出了一个基于回调滞后的事件定序新算法，解决了因网络延迟而造成的事件处理顺序的不一致问题。将这些方法初步应用于分布交互仿真系统一综合仿真系统(Synthetic Simulation Sysem，SSS)中，系统的运行结果证明了这些方法的有效性。     

异步环境中基于时钟精度差的时钟同步

在异步通信模型的基础上，提出了一个基于时钟精度差的时钟同步策略，并给出了一个完整的系统模型，研究的重点有3个方面：（1）在时钟同步过程中使用单向信息传输策略，可以有效地减少网络负载；（2）客户机使用本地节点的时间信息和来自于参考时钟的时间戳信息构造一个线性数学模型，并获得本地时钟与参考时钟的运行精度差；（3）根据本地节点计算出的时钟精度差，构造一个自适应的容错模型，能够保证当本地节点与参考节点的连接出现故障时，本地的时钟同步系统还能够正常工作。该文不仅给出了一个详细的数学模型，而且还在实际的Internet环境中进行了模拟试验，取得了满意的结论。     

基于RTP的机载网络视频同步回放技术

在飞行试验中,机载视频数据是试飞测试数据中的重要组成部分。为了解决多路机载网络视频数据同步回放的问题,提出了基于RTP/RTCP协议的机载多路网络视频数据同步回放方案。采用网络视频数据分流和预处理机制,首先通过对数据包进行识别,从机载记录的数据进行分流提取出网络视频数据包,然后经过对RTP封装的H.264视频数据进行解包、时间计算等处理后,利用FFmpeg良好的解码能力对一帧图像进行解码,利用SDL优异的视频性能显示YUV数据,采用基于时间戳同步机制实现多路机载网络视频的快速同步回放。软件采用模块化和多线程设计思路,提高处理效率,保证功能的可扩展性。目前该系统已成功应用于多路机载网络视频同步回放中,实际应用效果表明,该系统工作稳定,能够有效提高型号试飞效率。     

WSN中虚拟时戳与父亲责任链时钟同步算法

通过对无线传感器网络时钟同步算法的研究,提出了适用于单跳网的虚拟时戳时钟同步算法与适用于多跳网的父亲责任链时钟同步算法。为确保整个时钟同步的健壮性与同步过程低的能量消耗,进而提出了携子寻父算法,当利用邻居表构造的层次链路树发生断链时,其以较小的代价快速恢复父亲责任链。实验结果显示其具有较高的精度,适合于大规模无线传感器网络的数据采集与监测等应用。     

视频通信的网络自适应传输控制技术

针对视频传输中的拥塞控制问题，对网络自适应传输控制技术进行了研究，该技术综合了UDP与TCP的传输特性，能够对网络拥塞进行自适应控制。提出了该技术的技术框架和实现方案，并将其应用在一个端到端的视频传输系统中。实验结果表明，网络自适应传输控制技术可以为视频通信提供良好的传输质量保障。     

免时间戳交互的无线传感网隐含节点同步参数估计算法

能效是无线传感网(Wireless sensor networks, WSNs)时间同步机制设计时需考虑的一个关键因素. 近年来, 隐含同步和免时间戳同步两种低功耗同步机制备受关注. 前者利用监听方式节省了发送同步信息所带来的能耗; 后者则通过接收端的定时响应, 无需在交互过程中传递时间戳, 减少了能量开销. 将免时间戳同步与隐含同步相结合, 能够进一步降低无线传感网同步功能实施所导致的额外能耗. 但目前免时间戳交互下的隐含节点只能估计时钟漂移, 无法估计时钟偏移. 针对该问题, 提出了一种基于最大似然估计(Maximum likelihood estimation, MLE)的免时间戳同步参数估计算法, 实现对隐含节点时钟漂移和偏移参数的联合估计, 并推导获得了对应估计器的性能界限. 仿真结果验证了所提估计器的有效性.     

动态网络环境下的音视频同步技术

针对网络传输中由于延迟、抖动、网络传输条件变化等因素引起的音视频不同步的问题,设计并实现了一种适应不同网络条件的音视频同步方案．利用音视频编码技术AMR-WB和H．264具有在复杂网络环境中速率可选择的特性,结合RTP时间戳和RTCP反馈检测QOS,通过控制音视频编码方式,实现了动态网络环境下的音视频同步方案．重点介绍了可靠网络环境和动态网络环境下同步算法的设计过程,并通过实际测试验证了此方案的可行性．结果表明,此方案能够保证不同网络环境中的音视频同步．