无线ATM通信网多址访问协议与信道动态分配算法研究

本文为无线ATM通信网提出了可支持话音、数据和图像业务的多址访问控制协议(MAC)和信道动态分配(DCA)算法.所提出的正交码预约多址访问协议(ORMA)可避免各终端在预约竞争时发生碰撞,提高信道利用率.同时,还提出了一种突发业务信道动态分配算法(DCA-BT),ORMA与DCA-BT相结合能有效地提高系统内多媒体业务的质量和信道利用率,增大系统容量,支持多种业务在无线ATM通信网中的应用.     

基于复用的自适应随机预约多址协议

为解决多业务环境下VSAT ATM中多址协议的信道分配效率及QoS问题,提出了基于复用的自适应随机预约多址协议(MRRAA)。在MRRAA中,由于rt-VBR业务所需带宽变化,其预约的时隙常有剩余,能被其他业务复用。复用rt-VBR业务剩余时隙时,按优先级顺序,首先是nrt-VBR,其次ABR,最后是UBR业务。用流体流方法表明,MR RAA在信源突发性比较高时,能大幅度提高信道的利用率,而又不违反业务的QoS要求。     

基于OFDM系统的随机信道接入方案

双忙音多址信道接入(DBTMA)协议是一种信道利用率较高的无线局域网信道随机接入控制方案。但是, 该协议的硬件实现复杂度较高。该文在对DBTMA协议进行简单修改的基础上,结合节能意识多址接入(PAMAS) 协议提出了一种基于OFDM系统的DBTMA信道接入系统,并对此系统做了简要分析。分析结果显示,该文提出的随机信道接入系统的性能良好且实现方式简单。     

一种新的有效支持智能天线应用的多址接入协议

本文研究将智能天线应用于分组无线网络中,提出了支持智能天线应用的自适应时隙分配多址接入协议(ASAMA).该协议采用时分双工(TDD)方式,每一帧开始时用户节点依次发送训练序列,基站的智能天线据此计算出各用户节点的空间特征(Spatial Signature).基于波束形成的信干噪比最大化准则,设计了逐点优化与全局优化两种不同复杂度的时隙分配算法.由基站对上下行业务的时隙进行动态分配,在保证通信质量的前提下,使每个时隙容纳多个数据分组,以充分实现信道的空分复用(SDMA).对该协议的信道利用率进行了近似分析,并利用仿真方法考察其性能.结果表明,ASAMA协议能有效支持智能天线应用并具有很高的信道利用率与良好的时延性能.     

分组码分多址接入协议研究

本文提出一种用于语音／数据综合业务个人通信网的多址接入协议。该协议基于码分多址技术,分组预约方式,并采用了信道资源动态分配技术。其吞吐量,接入时延,呼损率等性能指标都得到了一定的提高。本文对协议性能进行了分析,并提出了计算机模拟认真的方法。     

分组码分多址话音／数据综合业务个人通信研究

本文提出了一种新的用于话音／数据综合业务个人通信网的多址接入协议。该协议基于码分多址技术、分组预约方式，并采用了信道资源动态分配技术，其吞吐量、接入时延、呼损率等性能指标都可望优于现有的系统。文中对协议的性能进行了分析，并提出了计算机模拟的方法。     

移动Ad HOc网络中的公平按需多址接入协议

基于快速、有效竞争预约接入、无冲突轮询传输的思想和带冲突预防的冲突分解策略,本文提出了适于移动Ad Hoc网络的公平按需多址接入(FODA)协议.该协议在分群结构的基础上,利用公平冲突预防算法预约信道资源获得轮询服务,从而完全消除了载波侦听方式下多跳无线网络业务传输中的隐藏终端和暴露终端问题.另外,公平冲突预防算法解决了节点竞争接入时的冲突问题和不公平现象.最后,仿真结果表明,与带冲突避免的载波侦听多址接入(CSMA/CA)和轮询协议相比,FODA协议可以提供较高的信道吞吐量、较低的平均消息丢弃率和平均消息时延.     

一种基于服务质量(QoS)的分组预约多址协议

本文从用户角度和实际通信情况考虑,提出了一种基于服务质量的分组预约多址协议（ＥＴ－ＰＲＭＡ）。该方法利用用户信息之间的相关性,适当地调整分组预约多址（ＰＲＭＡ）协议中的话音用户再次竞争信道的概率,提高ＰＲＭＡ系统中话音终端获取信道的速度,从而达到提高话音业务性能,从计算机仿真的结果看,该方法对提高ＰＲＭＡ系统中话音业务的性能确有帮助。     

支持话音/数据分组并传的UPMA多址接入协议

本文提出了一种新的、支持数据/话音业务并传的多址接入协议——根据用户数目妥善安排分组传输的多址接入(User-dependent Perfect-scheduling Multiple Access——UPMA)协议,它根据实际需求对上、下行带宽资源实行动态分配.UPMA协议对不同的业务类型赋予不同的优先级,并用轮询方式妥善地安排节点的分组传输;同时,它采用独特的帧结构,使话音业务总是能够得到优先传输.本文还提出了一种高效的竞争接入算法,以保证激活的节点能够快速接入信道.最后,对UPMA协议的性能进行了仿真并与MPRMA协议的性能进行了比较,结果证明UPMA协议有更好的性能.     

一种基于有限状态机的新型水声网络多址接入协议的实现

本文首先提出了一种新型的水声通信网络的多址接入(UAMA)协议.该协议针对水声信道传播时延长的特点,利用扩频码进行多信道预约;通过适当的控制方法,采用与传统的握手协议不同的机制,当发送方发送request_to_send(RTS)后,在选择的业务信道上立刻传输数据,而不必等收到clear_to_send(CTS)后再传输数据,在时间和空间上大大地提高了信道的利用率,因此极大地提高了网络的吞吐量.通过使用OPNET Modeler/Radio仿真器对UAMA协议进行了基于有限状态机(FSM)的建模和设计.仿真结果表明该协议能在水声环境下取得优良的吞吐性能和较低的分组传输时延.     

WDM光网络功率管理的数值模拟

本文提出了一种新的WDM光网络功率管理方案,即同时考虑同频串扰和自发辐射噪声的总功率。给出了方案的数学模型,并进行了仿真计算。结果表明,同频串扰对WDM光网络的规模和光信号的质量有着重要的影响。对于使用机械光开关的WDM关网,串扰对系统的影响程度主要取决于解复用器的隔离度。对串扰较小的网络,提高输出EDFA的增益和监测点光功率设定值会提高光信号质量。     

OXC／OADM节点中功率均衡技术的研究

本文分析了基于可调光衰减器的功率均衡方案,对将均衡点放在节点的输出端和复用器之前情况进行了比较。结果表明,从信噪比的角度考虑,将均衡点放在整个节点的输出端是比较优化的方案。     

100G WDM/OTN系统设计中的光功率均衡技术

在研究100G WDM/OTN系统主要参数的基础上,分析了光功率均衡对系统性能的影响,并介绍了现网中光功率均衡的实现方式。     

基于不平衡损耗非线性光纤环镜的双波长功率均衡实验研究

在波分复用（WDM）光纤网络中，存在很多因素会造成信道间的功率差异。针对波分复用光网络中功率均衡的需求，提出了利用带有不平衡放置的损耗结构的非线性光纤环镜（NOLM）来实现多信道功率均衡的技术方案。理论上分析了该方案利用自相位调制（SPM）效应产生均衡作用的基本原理，指出了该方案所能达到的最佳均衡指标。通过两波长10Gb／s幅度调制信道的实验，观察了不平衡损耗结构非线性光纤环镜（L-NOLM）的输出功率的变化过程，验证了它的均衡效果，当输入信道功率差异为7dB时，输出信道功率最大差异不超过2dB。该方案结构简单，无需解复用、复用，响应速度快，具有自适应均衡的特点。     

PCI设备电源管理驱动程序开发

为使PCI设备具有电源管理功能,需要操作系统和驱动程序的配合来控制设备的电源状态。通过研究Win-dows操作系统下系统和设备的电源策略,提出WDM驱动程序中处理系统电源IRP控制设备电源状态的电源管理方案。说明处理电源管理IRP的工作机制,在基于Windows XP的系统上证明基于这种方案的WDM驱动程序运行稳定。     

Gain Flattened Erbium-Doped Fiber Amplifier Using Simple Equalizing Film

A simple scheme using a piece of SiO₂ with an equalizing film platted on one side to get flattened gain spectrum of EDFA is studied in this paper. The film works as an inter-stage wavelength-selective filter, it is optimized to place at the middle of the EDF to suppress the ASE light generated by the first piece of EDF and pre-emphasize the signals before they enter the second EDF at the same time. The simulating results of 8 WDM signals show pretty good performance of gain flatness and noise figure as well. It is a facile equalization scheme for wide-band WDM systems.     

Compensating unflattened WDM chips spectra using dynamic backward-pumped fiber Raman amplifiers technology

Fiber Raman amplifiers (FRAs) with multiple pumps are proposed to realize dynamic gain equalization for a spectral chips signal with a non-flattened broadband light source (BLS) in a spectrum-sliced wavelength-division multiplexing (WDM) network. In FRAs with multiple pumps, the gain profile can be adjusted via appropriate specification of the relative position of the pump wavelengths and the power of the pump waves. This paper combines a pump-power control algorithm and a genetic algorithm (GA) to establish the optimal pump spectrum for any specified gain spectrum in the WDM system. The method flattens the power spectra of WDM chips by identifying the optimal pump wavelengths and pump power of backward-pumped FRAs. It avoids the conventional requirement for time-consuming trial-and-error adjustments or intensive numerical simulations. Simulation results show that the scheme is simple, effective, and applicable for various BLSs in a spectrum-sliced WDM transmitter.     

PARO: Supporting Dynamic Power Controlled Routing in Wireless Ad Hoc Networks

This paper introduces PARO, a dynamic power controlled routing scheme that helps to minimize the transmission power needed to forward packets between wireless devices in ad hoc networks. Using PARO, one or more intermediate nodes called redirectors elects to forward packets on behalf of source–destination pairs thus reducing the aggregate transmission power consumed by wireless devices. PARO is applicable to a number of networking environments including wireless sensor networks, home networks and mobile ad hoc networks. In this paper, we present the detailed design of PARO and evaluate the protocol using simulation and experimentation. We show through simulation that PARO is capable of outperforming traditional broadcast-based routing protocols (e.g., MANET routing protocols) due to its energy conserving point-to-point on-demand design. We discuss our experiences from an implementation of the protocol in an experimental wireless testbed using off-the-shelf radio technology. We also evaluate the impact of dynamic power controlled routing on traditional network performance metrics such as end-to-end delay and throughput.     

OFDM系统叠加序列能量分配及同步方案

在OFDM系统中采用叠加训练序列进行同步、信道估计和均衡是一种好方法,但是,叠加训练序列能量分配及同步等问题一直是困扰学术界的难题.本文提出了关于叠加训练序列的一种能量分配方案、两种最佳叠置结构和一种同步算法.理论分析和仿真证明,这些方案和算法对于改善叠加训练序列OFDM系统性能有很大帮助.     

Transoceanic WDM System with More Than 100 Gb/s Capacity

This paper reviews several key technologies to realize a transoceanic wavelength-division-multiplexing (WDM) system with more than 100 Gb/s capacity. The key technologies include a novel gain equalization scheme, a broadband erbium-doped fiber amplifier, a chromatic dispersion compensation technique at a transmitter, and a RZ modulation format. Employing these new technologies, we successfully demonstrated a 32 channel 5.3 Gb/s (total capacity of 170 Gb/s) WDM signal transmission over 9879 km.