多速率无线Mesh网络中节点吞吐量分析模型

提出了多速率无线Mesh网络中节点吞吐量分析模型,在公平性保证条件下用以分析基于IEEE 802.11协议构建的无线Mesh网络节点吞吐量．该模型计算出不同速率无线链路发送数据包的时间,寻找网络中单位时间内完成数据包发送时间最大的瓶颈冲突域,根据瓶颈冲突域内负载流量速率得到节点吞吐量最大值．仿真结果表明,该方法计算出的节点最大吞吐量与网络仿真结果一致,可以准确分析多速率无线Mesh网络节点吞吐量．     

光传输网络以太网性能测试

光传输网络的以太网性能测试主要包括：吞吐量、时延、帧丢失和背对背.文章介绍了光传输网络的以太网测试的基础原理知识,以太网测试仪表的使用方法,以太网测试项目、测试配置、测试步骤和注意事项.     

不同帧长度制定方案对帧同步精度及吞吐量的影响

通过对CCSDS AOS协议的研究,指出影响AOS协议包业务吞吐量的因素,并分析采用可变帧长、固定帧长以及在不同误码率情况下使用不同帧长度的最优帧长方案对帧同步精度及系统吞吐量的影响.仿真结果表明,固定帧长方案比可变帧长方案能获得更高的正确同步概率和吞吐量,而当误码率小于某一门限值时,最优帧长方案可以在不降低正确同步概率的情况下,获得更高的吞吐量.     

IPTV服务质量分析方法

为了分析当前IPTV(交互式网络电视)的服务质量,在承载IPTV视频流的TS流(transport stream)中识别出I帧、B帧以及P帧,探讨了视频流在网络传输过程中丢失数据包的分布情况.结合丢失数据包的数量和丢失数据包的分布情况,对当前网络以及画面的情况提出了一种IPTV服务质量评估分析方法.     

异构网络中几乎空白子帧存在时干扰协调方法

针对异构网络中几乎空白子帧存在时用户接入选择和资源分配方法过于复杂的情况,以及吞吐量需求难以得到满足问题,以最大化系统总吞吐量为目标提出一种易于实现的蚁群算法.在考虑不同用户不同需求的前提下,根据微基站用户在几乎空白子帧和正常子帧时受到干扰的不同,把一个微基站划分为两个虚拟基站,将所存在的问题建模为广义分配问题进行求解,同时解决了用户接入选择和资源分配问题.仿真结果表明,所提出方法与参考文献方法及两种增强型小区干扰协调固定配置结果相比,可以有效提高系统总吞吐量,同时兼顾小区边缘用户吞吐量,实现了良好的综合性能,能够更好地满足用户需求并在实际系统中易于实现.     

支持区分服务的多跳Ad Hoc网络MAC机制

为了在多跳Ad hoc网络中提供实时业务和尽力而为业务的区分服务,提出了一种支持区分服务的媒体接入控制(MAC)机制――支持区分服务的标签交换分布式协调功能(DL-DCF). 在MAC层通过标签获取转发信息并携带在请求－应答帧(RACK)中发送,触发下游节点的清除发送帧(CTS)握手,使得数据包多跳连续转发;连续转发概率根据业务类型和节点数据包队列占用率确定,实现了区分服务,避免了节点队列溢出. 仿真结果表明, 与802.11 DCF相比,在重负载条件下DL-DCF能够显著降低端到端时延和归一化控制负载,提高网络吞吐量,实现区分服务.     

结合视觉运动特性的可分级视频拥塞控制机制

为解决异构网络因采用主动队列管理进行拥塞控制,无法区分视频流中不同结构和内容的数据包,难以提高视频播出质量的问题,提出一种结合视觉运动特性的可分级视频拥塞控制机制.该机制基于视觉运动特性的视频数据包重要性标记方法,根据当前队列长度及丢包率与队列长度的非线性关系,改进已有的自适应随机早期检测.当网络发生拥塞时,能根据网络状况和数据包的重要性调整丢包策略.以视频质量分析仪PQA600的注意力加权峰值信噪比、差异平均主观评分和注意加权差异平均主观评分作为评价指标.NS-2仿真实验结果表明,该方法能降低丢包率,提高网络吞吐量,改善视频播出质量.     

通过链路层ARQ提高无线环境中的TCP吞吐量

提出了一种用于提高无线环境中传输控制协议(TCP)性能的链路层选择性重传的改进方案——自适应选择性重传。本方案借助于每个数据包在数据链路层被拆分成多个无线帧这一特点,对包中所有帧的重传次数之和进行限定,使得该和可以根据各个帧的需求进行自适应的分配。推导了采用该方案时无线链路的误包率和包的传输时延的表达式。通过引入Padhye的TCP吞吐量模型,分析了采用自适应选择重传方案系统的TCP吞吐量。仿真结果表明,与传统方案相比,自适应选择重传方案在高误帧率环境下以较低的误包率、略大的传输时延获得了较高的TCP吞吐量。     

异构网络负载感知的动态增强型干扰协调方案

针对密集蜂窝网络中采用封闭用户集接入控制的微蜂窝对室内宏用户会产生强烈干扰的问题,提出了一种基于负载感知的动态增强型小区间干扰协调方案. 该方案使用基于马尔可夫链的预测算法,预估了网络负载变化趋势,避免了由于LTE系统时延引起近乎空白子帧错误配置最终导致系统容量下降的问题;该方案基于网络负载预测结果,动态调整微基站近乎空白子帧配置比例,建立基于动态近乎空白子帧比例配置的最大化系统吞吐量优化模型;仿真结果表明,与传统的增强型小区间干扰协调方案对比,该方案可以在吞吐量性能上获得显著的提高.     

Ad Hoc网络链路状态更新的开销控制方法

为了降低网络的开销,提出了一种新的链路状态更新的开销控制方法,充分利用了媒体接入控制层具有广播发送特性的帧更新链路状态. 理论研究和分析表明,新方法能够降低网络的控制分组数目,减小网络拥塞发生的概率,提高网络的吞吐量. 仿真结果表明,新方法可以有效地降低更新开销.     

信息网络的时域业务模型

信息媒体基本上表现为三大类，即话音，数据与图象。对于提供综合服务的信息网络，从时域中观察这三类业务，可抽象为三类数学模型：周期性业务，随机性业务及突发性业务。而且周期性业务与随机性业务在大量统计中呈现为相同特性，称为匀流业务，可用二项分布进行数学描述。然而突发性业务与前两类业务呈现出明显不同的特性，如果简单地用二项分布描述，与实际特性会出现很大的偏差。采用两态一维马尔可夫过程进行数学描述比较符合实际。文中引用美国ＬＡＮＱｕｅｓｔＬＡＢＳ的测试结果总结出匀流业务与突发业务对网络的主要性能－－吞吐量的影响，并有这样的结论：不管何种业务随着业务源速率增高，网络吞吐量均会降低；当业务源速率比较低时匀流业务与突发业务对网络吞吐量的影响的差别不很显著，但是业务源速率较高时，突发业务对网络吞吐量的不利影响显著大于匀流业务的影响。得出的结论对网络规划与容量分配有参考价值。     

无线Adhoc网络中关键QoS性能仿真分析

网络仿真可以其独有的方法为网络规划设计提供客观、可靠的评价依据。本文基于OPNET网络仿真环境构建了一个AdHoc网络,在不同节点数量情况下,分析了无线Adhoc网络的网络吞吐率、节点发送/接收数据包的传输延迟和下载响应时间等关键QoS性能,并进行了仿真测试、分析、比较,最后找出了节点数与网络参数之间的关系,为无线Adhoc网络的构建和QoS性能评测提供了一定的参考依据。     

无线Mesh网络中AMC的改进

传统的自适应调制编码（AMC）是单纯根据信道状态自适应的选择速率进行传输。为更好的提高网络性能,提出了一种联合考虑物理层的信道状态和链路层缓冲区队列长度的改进AMC,使系统能够根据实时的信道状态和缓冲区队列长度的大小,选择最合适的速率进行传输。相比较传统的AMC方法,提出的改进AMC方法能更好的提高网络性能。通过对三节点的多跳网络进行建模,在功率与带宽联合分配算法下,得到满足时延要求的最大吞吐量。仿真结果表明提出的新方法可以在满足系统时延要求的前提下,提高网络吞吐量。     

最优化参数逼近的自适应退避算法

为在不同网络规模下改善网络的拥塞状况并达到或逼近最佳的网络性能,提出了一种基于最优化参数逼近的自适应退避算法(SAOP)．根据理论最佳归一化发帧负载随站点数增加近似保持恒定的特性,周期性自适应调整自身的最小竞争窗口,使网络当前的归一化发帧负载(冲突和成功发送次数比值)逼近理论最佳值,从而使网络拥塞状况得到改善．仿真结果表明,该算法使802.11局域网的饱和吞吐量提高了48%,使时延减小了31%(Basic接入模式,网络规模80个站点),随网络规模变化的吞吐量平均达到理论最大值的98%．     

基于MAP映射算法的物理层网络编码性能分析

物理层网络编码技术能够降低不同节点间信号的相互影响,提高无线网络吞吐量。目前对物理层网络编码的研究仅限于采用功率控制的两节点参与的情形。将物理层网络编码的应用环境从链状网络扩展到一般网络,给出了基于MAP映射算法的物理层网络编码,并对其性能进行了分析。结果表明：物理层网络编码适用于多节点参与的一般网络,在节点数一定、总发射能量相同的条件下,节点间等能量分配时物理层网络编码性能最好,并且其性能还和参与编码的节点数、信道所处状态等因素有关。     

一种带内全双工无线网络MAC机制及性能分析

在带内全双工无线接入点与半双工用户的无线网络中,当接入点发起信道接入请求时,数据传输阶段接入点的同频上行链路将处于空闲状态,此时网络吞吐量仅相当于半双工模式．针对上述问题,提出一种新的媒体接入控制机制,可通过一次信道接入建立非对称带内全双工双向链路．无论接入点还是用户接入信道,该机制均能够保证接入点与两个用户进行同时同频上下行数据传输,提高了网络吞吐量．通过构建Markov模型分析非对称带内全双工-媒体接入控制的吞吐量性能．结果表明,非对称带内全双工-媒体接入控制与请求发送／允许发送机制相比,吞吐量提高了近1倍．     

泊松域上基于有限反馈的干扰对齐系统性能分析

为了满足用户日益增长的数据流量需求,无线网络基站架构正从严格规划的宏基站转变为多个分布式基站. 分布式基站的部署位置具有很强的随机性,不同于传统的基于规则的基站部署模型,在泊松域上可随机部署基站,为此,研究了多输入多输出干扰网络中基于有限反馈的干扰对齐系统性能. 首先将基站在泊松域上建模成齐次泊松过程,分析了量化后的信道状态信息的相关统计特征,推导了系统的中断概率和网络容量的近似闭合表达式,通过最大化网络容量的下界得到了最优的发射机部署密度参数. 仿真结果验证了所推导的表达式能准确地评估基于有限反馈的干扰对齐系统性能.     

TCP在OBS网络环境中性能的建模分析

对传输控制协议(TCP)在光突发交换（OBS）网络中的性能分析结果表明, OBS组包机制导致TCP的拥塞控制性能恶化,并且Tahoe、 Reno、New Reno和Sack 4种TCP模型恶化特性相同. 建立了OBS网络中TCP吞吐量的数学模型,其中考虑了TCP确认（ACK）丢失的影响. 网络仿真结果表明,该模型准确地反映了TCP吞吐量在OBS网络中的特点. 最后基于模型计算结果,分析总结了TCP确认的丢失对TCP吞吐量影响,并建议在OBS网络中为TCP确认提供高优先级服务.     

一种基于多信道的接收节点优先的MAC算法

为了提高无线传感器网络的吞吐量并减小延迟,提出了一种基于多信道的接收节点优先的MAC算法（MCS-MAC）.在信道选择阶段,以接收节点为中心,由接收节点选择数据信道,发送节点转换到数据信道上与接收节点通信.如果接收节点不在控制信道上,邻居节点会主动发送NCTS包通知发送节点,并告知接收节点所在的信道,发送节点转换到数据信道进行通信,有效地利用了多信道,提高了网络吞吐量.在数据传输阶段,允许一次传送多个数据包,有效地减少了信道转换次数,减少了传输延迟.仿真结果表明,在较高负载的网络环境下,与经典S-MAC、MMAC协议相比,MCS-MAC明显提高网络吞吐量,同时减少了包的平均传输延迟.     

基于VPP的高性能UPF原型

为满足未来应用多样化的需求,需要更加灵活的移动通信系统网络架构,在软件定义网络/网络功能虚拟化的支持下,第5代移动通信系统(5G)的网络功能可以是运行在通用服务器上的一组软件,但运行于通用服务器的用户面网元(UPF)性能低于传统专用转发硬件的性能. 为了提高UPF软件化后数据处理的性能,设计并实现了一个基于矢量包处理(VPP)的UPF原型系统. 该系统由包转发控制协议、VPP以及相应的接口组成. 设计了2个实验以验证其功能和性能. 实验结果表明,所提出的UPF可与商用基站、商用终端以及开源5G核心网互联互通,同时,其吞吐量相比于基于Linux内核的方法有显著提升.