多信道无线Mesh网络公平带宽分配算法

针对基于IEEE802.11的无线Mesh网络(WMN)在按多跳方式转发数据时存在带宽分配不公平的问题,提出一种改进算法DBAS。通过检测子节点包含的活动终端数量,计算分配指数并发送给子节点,使其能根据分配指数调整介质访问控制层的竞争窗口参数。在子节点向父节点发送数据时,采用加权轮询调度算法进一步保证带宽分配的公平性。NS2实验结果验证该算法的有效性。     

无线Mesh网络中满足带宽需求的路由器部署方法

无线Mesh网络是移动互联网的一种重要接入方式,如何合理、高效地部署Mesh路由器(Mesh Router,MR),从而以较低的部署成本获得较好的网络性能,是当前的研究热点.文中首先给出一种分层的部署场景模型及相关假设,并在此基础上利用混合整数线性规划方法对MR部署问题进行形式化描述;然后提出一种基于网络流的MR部署贪心算法NF Greedy,该算法以迭代的方式从MR候选位置集中选择权重最大的节点进行相应的节点部署,其中节点权重定义为当前网络可满足的最大用户带宽需求的平均增量,可利用网络流方法进行求解;最后通过一系列仿真实验将NF Greedy算法与现有算法进行对比,实验结果表明该算法与基于MILP的算法相比,虽然所部署的MR数量略多,但是能适用于较大规模的WMN;而与启发式的ILSearch算法相比,则大大减少了所部署MR的数量.     

基于802.11的无线Mesh网络可用带宽估计方法

可用带宽估计方法是提高网络QoS水平的关键技术.通过分析无线Mesh网络的特点与无线信号通信的特征,并建立信号信道容量与发送功率和接收功率在理想通信系统中的数量关系,建立了可用带宽与发送功率和接收功率的数量关系,提出了通过计算无线Mesh网络节点信号容量来估计无线Mesh网络链路可用带宽的方法,从而使得可用带宽估计方法在无线Mesh网络的估计结果更接近真实值.实验结果表明,该方法估计的结果更接近真实的可用带宽,在无线Mesh网络中的精确度要高于APEAB方法,可以为网络管理、流量控制和保证Qos提供参考.     

基于赤字轮询算法的无线Mesh网络公平性研究*

无线Mesh网络在负载较重时会出现严重的空间不公平现象,即远离网络中心的节点很难将其数据传送到网关。赤字轮询算法能够保证节点数据传输的公平性要求,但却存在吞吐量平均化的问题。在分析无线Mesh网络公平性问题的基础上,提出基于最小均方的动态赤字轮询算法,其核心思想是动态调整轮询权重值。仿真在IEEE 802.11 DCF机制下将所提出的算法与传统的赤字轮询及弃尾算法进行比较,结果表明,所提出的方法能够保证吞吐量需求不同的业务流之间的公平性,并使网络总吞吐量获得提高。     

一种无线Mesh网络的多径QoS路由协议

为满足无线Mesh网络用户对服务质量（QoS）的应用需求,在AODVM（无线自组网按需平面距离矢量多径路由）协议的基础上提出一种有QoS保障的基于稳定性优先级的多路按需路由协议SPODV。该协议综合考虑Mesh节点间的稳定性及带宽约束,改进路由选择策略以满足用户的QOS要求。     

基于用户QoS分析的无线Mesh网络部署优化

在使用定向天线部署的无线Mesh网络中,为了保证用户的接入范围,在一个AP接入点必须配置多条定向天线,定向天线的数目增加会导致整个网络部署成本的增加以及在AP节点处造成天线自身的干扰。针对上述问题,提出一种基于用户QoS分析的部署优化算法,在保证用户QoS需求的前提下,减少AP处配置的天线数,达到减少天线自身干扰和降低网络部署成本的目的。最后对提出的算法进行了实验仿真分析,证明了算法的可行性,能够在实际的网络部署中获得良好的优化效果。     

基于无线 Mesh 网络的井下骨干链路的带宽问题研究

随着我国通信技术的不断发展,为了在井下掘进、采面等过程中实现实时全面稳定、高可靠以及高性能的通讯,避免在发生事故时,因线缆损坏导致通信中断,在考虑容量带宽和网络冗余、井下施工和维护,以及电源冗余等问题后,将利用无线 Mesh 网络作宽带移动通信技术来解决井下通讯难题,因此,论文通过简要介绍无线 Mesh 网络,针对基于无线Mesh 网络的井下骨干网络拓扑结构,对井下骨干链路性能做出了详细分析。     

无线Mesh网络中基于业务价值的组播带宽分配方案

高延迟及低效益是无线Mesh网络中开展流媒体业务面临的主要问题。为解决该问题,首先赋予组播业务价值,该值反映了业务的网络优先级及效益优先级,并提出一个基于组播价值优先级的组播带宽分配方案。该方案第一阶段实施基于价值优先级的不区分业务类型的静态分配,通过对高价值业务的优先调度,实现了组播价值最大化及带宽效益最大化。在拥塞时,实施第二阶段的基于业务带宽需求调整及抢占的动态分配,保证了低时延约束业务的服务质量。仿真与常见算法的比较表明,所提出的方案在保证业务网络服务质量的同时,能实现带宽效益最大化。     

一种无线Ad Hoc网络中的最大最小公平性带宽分配优化方法

本文提出了一种无线Ad Hoc网络中的最大最小公平性带宽分配优化方法,通过此优化方法所求得的带宽分配不仅能保证最大最小公平性,而且能更有效地利用网络资源,从而提高网络的吞吐量。     

无线自组网络中公平带宽分配机制的研究

对已有的三种无线自组网络的带宽分配算法进行比较研究,并提出了一种新的基于代价的最大最小带宽分配机制。此机制不仅能保证最大最小公平性,而且可以适应无线网络的移动性引起的路由变化。仿真结果表明,该方法能够满足无线网络的约束,并且在移动的环境中也能够对无线网络数据流进行最大最小公平带宽分配。     

一种优化WLAN上下行公平性的MAC机制

IKKK 802.11 DCF主要基于载波检测/碰撞退避多址接人协议和时隙制退避算法.因此,往往在基础架构模式中,AP与用户站在随机竞争信道过程中并无优势,并且DCF应用于多速率WLAN,各站点之间的竞争并不均匀(时间不均),存在吞吐量异常和严重不公平性问题.通过建立三维Markov链模型,对非饱和状态下802.11 MAC协议上下行带宽公平性进行了分析,由此提出基于下行链路优先的DPMAC协议,其核心思想是:AP享有优先访问信道的权利,并且可以根据下行链路状态动态调整占有信道的时间,各用户站竞争信道仍然采用原有的DCF访问方式.通过仿真证实DPMAC协议能很好地实现上下行链路公平性,达到满意的效果.     

一种优化WLAN上下行公平性的MAC机制

IEEE802．11DCF主要基于载波检测／碰撞退避多址接人协议和时隙制退避算法。因此,往往在基础架构模式中,AP与用户站在随机竞争信道过程中并无优势,并且DCF应用于多速率WLAN,各站点之间的竞争并不均匀（时间不均）,存在吞吐量异常和严重不公平性问题。通过建立三维Markov链模型,对非饱和状态下802．11 MAC协议上下行带宽公平性进行了分析,由此提出基于下行链路优先的DPMAC协议,其核心思想是：AP享有优先访问信道的权利,并且可以根据下行链路状态动态调整占有信道的时间,各用户站竞争信道仍然采用原有的IXZF访问方式。通过仿真证实DPMAC协议能很好地实现上下行链路公平性,达到满意的效果。     

MISO系统中上下行链路对偶性研究

TDD系统中,利用上下行链路的对偶性可以将非凸的下行优化问题转换到上行链路,从而极大简化问题的分析和数值求解。上下行链路在波束成形和容量域两方面都存在对偶性。本文在统一的系统模型下,针对总功率约束和每天线功率约束两种情况,利用拉格朗日对偶法分别对波束成形对偶、容量域对偶做了推导、分析。此外,用凸优化软件包CVX简化了问题的建模。分析表明,上下行对偶等价于拉格朗日对偶,对偶问题可更一般地表示为极大极小问题。针对每天线功率约束下的波束成形问题,用迭代法和内点法分别对其进行了MATLAB仿真。仿真结果表明,非凸的下行优化问题可以利用对偶性转化为上行链路中的凸优化问题,从而得以解决。     

协同上下行链路的频谱资源分配方案

传统蜂窝网络采用固定的频谱资源分配方式,导致频谱利用率低且无法满足用户高速和高质量通信需求。针对这种局限性提出了一种将分布式天线系统(Distributed Antenna System,DAS)与终端直通 (Device to Device,D2D)通信技术相结合的策略。首先,该方案提出协同上下行链路(Uplink and Downlink Collaboration,UADC)的资源分配算法,并构建了以最大化系统总效率为目标的非线性规划问题。然后,将该问题分为最佳功率选择和信道分配2个子问题,同时利用匈牙利算法为D2D对选择最佳信道。最后,在MATLAB仿真平台进行实验。仿真结果表明,相比于仅复用上行链路的和仅使用DAS系统的方法,所提方案的频谱效率更高。     

TD-SCDMA下行链路对WCDMA上行链路干扰分析

针对TD-SCDMA下行链路对WCDMA上行链路间干扰产生原理进行研究,建立基于Monte Carlo仿真方法的仿真模型,并将自适应变步长功率算法应用于仿真中。仿真比较自适应变步长算法和传统的固定步长算法,并将改进后的功率控制算法应用于1920MHz语音业务的TD-SCDMA下行链路对WCDMA上行链路干扰仿真中。实验结果表明,系统总发射功率一定时,自适应变步长功率控制算法取得较高的信干比,可减小系统干扰;并得出不同参数设置对TD-SCDMA与WCDMA系统共站时的影响,给出两系统共站时ACIR建议值。为异系统混合组网及网络优化提供一定的参考。     

保证无线上行链路TCP公平的调度算法

针对无线局域网中上行链路TCP流之间存在严重的无线信道资源分配不公平问题,提出一种上行链路TCP流的调度算法UFWFQ。该算法在接入节点上对上行TCP流采用与WFQ算法相同的轮询机制,根据流的传送速率动态计算其服务概率,分配给高速发送流较大的权重,使各上行TCP流占用的信道时间相等,以保证各流的加权公平性,提高网络的总吞吐率。仿真实验结果验证了该算法的有效性。     

多接口多信道WMN中的AODV扩展研究?

扩展仿真工具NS2以适应多接口多信道,研究并给出将无线网状网(WMN)中Ad hoc按需距离矢量路由(AODV)协议扩展成多接口多信道路由协议的方法和关键技术,给出在NS2中信道利用率的计算方法和适用于WMN的功率控制方法。仿真实验结果表明,扩展后的AODV能使多接口多信道WMN网络具有较高的吞吐量、信道利用率、投递率和较低的路由开销,提高网络性能。     

面向交通干线无线宽带覆盖的WMN路由协议研究

系统地比较分析了常用的WMN路由协议,包括基于三层的AODV、OLSR、B.A.T.M.A.N.、Babel以及基于二层的B.A.T.M.A.N.adv和HWMP路由协议,搭建了基于B.A.T.M.A.N.adv协议的WMN实验平台,对该协议在传输带宽、传输时延、路径切换以及重新组网方面的性能进行了深入的实验研究与分析,实验结果表明,B.A.T.M.A.N.adv协议基本可以满足交通干线无线宽带网络覆盖的性能需求,但在连接丢失后的重新组网时间约为5 s,因此其无线宽带网络覆盖需要配置足够的重叠覆盖区域以实现无缝的路径切换。     

LTE上行链路信道估计的算法研究

信道估计技术作为获得信道信息的手段,是提高无线数据传输接收性能的关键技术之一。本文分别在不同的条件下对LS(Least Square)、LMMSE(Linear Minimum Mean Square Error)、SVD(Singular Value Decomposition)三种信道估计算法进行仿真,对比分析三种算法的MSE(Mean Square Error)和BER(Bit Error Rate),并得出相应的结论。     

WMN的网络安全威胁及路由安全策略研究

无线网状网(WMN)是目前应用比较广泛的一种网络技术,但其面临的网络安全环境日趋复杂。文章着眼WMN面临的网络安全威胁,分析了当前无线网状网应用过程中面临的路由破坏攻击和资源消耗攻击两种类型共七中典型的网络安全威胁,同时,针对无线网状网应用过程中的威胁形式,从密码和检测两个方面介绍了