移动自组网AOMDV协议应对衰落改进方案

在移动自组网中,信道条件直接决定了数据包传输的可靠性.为有效应对信道衰落,提出一种基于信道状态、可实时监控链路的路由方案来改进AOMDV协议.该方案在路由寻找过程中,以信道平均无衰时间（ANFD）作为路由度量来选择稳定的链路,并采用一种根据信道状态信息抢先切换的策略来维护连接的可靠性.仿真结果表明,通过该改进方案,AOMDV协议在网络吞吐量、平均端到端时延、路由控制开销和数据包投递率等性能上均有改善.     

一种环境感知的无线Mesh网络自适应QoS路径选择算法

本文针对如何改善无线多跳Mesh网络的服务质量,满足无线多媒体业务对数据传输的带宽、时延、抖动的要求等问题,研究了一种基于无线信道状态和链路质量统计的MAC层最大重传次数的自适应调整算法。该算法通过对无线Mesh网络的无线信道环境的动态感知,利用分层判断法区分无线分组丢失的主要原因是无线差错还是网络拥塞导致,实时调整MAC层的最佳重传次数,降低无线网络中的分组冲突概率。基于链路状态信息的统计和最大重传策略,提出了一种启发式的基于环境感知的QoS路由优化机制HEAOR。该算法通过动态感知底层链路状态信息,利用灰色关联分析法自适应选择最优路径,在不增加系统复杂度的基础上,减少链路误判概率,提高传输效率。NS2仿真结果表明,HEAOR算法能有效减少重路由次数,降低链路失效概率,提高网络的平均吞吐率。本文提出的方法不仅能够优化MAC层的重传,而且通过发现跨层设计的优化参数实现对路径的优化选择。      

CCSDS空间遥控链路异常行为检测算法

空间通信网络的开放性使其面临巨大的安全威胁,在空间遥控链路中应用认证或加密等密码学算法以增强空间遥控数据传输的安全性成为该领域的主要研究方向。由于CCSDS空间遥控链路COP-1协议与所加入的认证机制对传输错误均具有敏感性,而恶意攻击或信道误码均能引起数据接收端的重传请求,使得数据发送端无法对链路中的协议异常行为进行检测。该文提出了一种新的重传请求机制,改进了现有的COP-1传输控制协议,并建立了空间遥控链路中恶意攻击者的攻击行为模型,基于假设检验的策略提出了CCSDS空间遥控链路异常行为检测算法。仿真实验结果表明,所提出的算法能够在各种信道状态下准确、无误地检测到链路中攻击者的存在。     

一种超低时延FEC实时视频编码算法

为满足5G实时视频传输的可靠性和低时延需求,提出一种面向低时延实时视频前向纠错（Forward Error Correction,FEC）传输控制算法。该算法根据实时视频帧到达情况和当前网络状况,建模FEC编码、缓冲区数据包与端到端时延之间的关系,优化当前时间段FEC编码器的最佳参数。实验结果证明,该算法能够使得98%的视频数据时延控制在100 ms之内,相较于静态前向纠错机制,时延平均减少了30 ms,且用户平均接收视频数据的有效损失率降低约2%。     

一种面向无线视频流的包丢失处理算法

论文基于无线视频传输系统,讨论了在CDMA无线网络环境下终端丢包情况下的处理方法。该差错控制机制基于UDP协议包括失序差错检测、NACK差错通告、选择重传、缓存管理和请求队列管理几个部分,具有差错反应迅速、允许多次请求重传、状态信息和控制信息少的特点,通过缓存管理和请求队列管理,避免了无效的重传请求和重传数据包,进一步降低发送端和网络资源需求。实验证明,提出的方案能有效提高实时终端视频的重建质量。     

一种5G系统NSA模式下的PDCP分流技术

5G NSA模式下,用户数据可在分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol, PDCP)层分流后进行双链路传输,由于各链路特性不同且动态变化,接收端存在乱序现象,导致重传、接收缓冲区阻塞。针对以上问题,提出了一种适用于双连接架构,可实现PDCP层数据聚合乱序程度最小、系统速率最大的分流方法。建立双连接触发机制,确定分流界限;基于链路传输能力和缓存队列确定分流比例,通过时延补偿控制数据发送顺序。仿真结果表明,该算法较合适分流比例算法吞吐率提升30 Mb/s,重排序丢包率降低35%;较OMS算法吞吐量提高40 Mb/s,重排序丢包率降低50%。     

高动态无线自组网路由协议设计

针对节点快速移动过程中网络建立时间较长,数据端到端传输时延无法得到可靠保 障,并且由于维护动态网络连接性造成网络开销较大等方面的问题,提出了一种无线自组网 路由协议,通过分簇算法快速将网络分为多个簇,每个簇包括簇首节点、成员节点和簇间网 关节点。该协议能够应用于快速移动节点构成的高动态无线自组织网络中,实现了先应式和 反应式路由算法进行了有机结合,能够在快速变化的拓扑结构中为未知路由提供优化的路由 结果,利用较小的网络开销实现网络快速构建和数据端到端的实时传输。     

认知无线电网络中一种改进的传输层协议

在认知无线电网络中,传统的TCP协议无法适应认知用户周期性感知频谱、切换信道等特点,使得网络的传输性能大大降低。在TCP-Reno基础上提出了一种基于传输预判与慢启动门限值(Slow Start Threshold,SSThresh)的自适应调整的传输层协议———TCP-Cog,该协议通过预测下一个数据包的传输时延,调整发送端的发送,并通过预测切换信道的带宽调整SSThresh。通过在NS2工具中进行仿真,验证了TCP-Cog能够提高TCP的传输速率,降低重传率,提升传输性能。     

3D-VANET中基于模糊逻辑和Q学习的拓扑感知路由协议

城市三维车载自组网（Three-Dimensional Vehicular Ad-hoc Network,3D-VANET）中往往存在多种道路形式,每种道路网络拓扑变化特点各异,平面路由协议不能根据道路特点动态调整选路策略,不宜直接用于3D-VANET,为此设计了一种基于模糊逻辑和Q学习的拓扑感知路由协议。该协议通过模糊逻辑方法感知网络拓扑变化与网络负载情况动态调整信标间隔,以平衡邻节点信息准确性与控制开销成本。在此基础上,采用Q学习算法对网络建模,根据链路质量以及链路质量变化调整Q学习算法参数,以灵活选择下一跳转发节点,更好适应网络拓扑的频繁变化。仿真结果表明,与对比协议相比,该协议有利于降低控制开销,同时提高包投递率和减少平均端到端时延。     

一种改进的认知无线网络路由算法

在SEARCH路由协议中,如果当前路由处于前向避免区域,会造成频谱切换,影响网络拓扑,增加端到端延迟和能量消耗。提出基于地理位置和前向反馈的认知路由算法来解决这一问题。通过信息反馈,该算法能可靠地选择最佳下一跳路由;同时提出认知网络路由算法的评估方案。仿真表明,所提路由选择算法可以很好地降低端到端的延迟和能量消耗。     

优化限定性链路层触发在PB-FMIPv6中的应用

PB-FMIPv6是FMIPv6的优化协议,它通过授权PrNAR来代替MN做绑定更新过程,使绑定更新过程和MN链路层切换并行执行,从而缩短了切换时延。限定性链路层触发算法是在FMIPv6基础上提出的链路层触发算法,它通过提供精确的触发时间标准,使MN接收到FBack消息后立即开始链路层切换,即保证FMIPv6工作在预应式工作模式,又最大程度的减小了切换时延。借鉴限定性链路层触发算法的思想,本文针对PB-FMIPv6提出了优化限定性链路层触发算法,理论分析表明,该算法能够动态地根据网络情况,选择合理的触发时间,既保证PB-FMIPv6工作在预应式工作模式,又在合理的范围内缩短切换时延,避免MN在新链路中等待PrNAR完成绑定更新过程情况的发生。利用OMNeT++的仿真结果表明优化限定性链路层触发算法降低了PB-FMIPv6协议的延迟数据包数量和切换时间,提高了PB-FMIPv6协议的整体切换性能。     

基于SNR的OLSR协议链路质量优化算法的研究

传统的OLSR路由协议不能提供高质量、高性能的通信链路,Ad Hoc网络的可靠传输受到影响。针对这一问题,以OLSR路由协议为基础,提出了一种基于信噪比SNR的OLSR路由协议链路质量优化算法。该算法以信噪比SNR作为选路代价,降低干扰,提高通信链路质量。仿真结果表明,所提出的算法能够有效地改善网络链路的质量,降低端到端的延时。     

能量感知和链路稳定度的多径MANET路由

在移动自组织网络中,相对于单路径路由算法而言,多路径路由算法可以均衡网络负载、提高路由的可靠性。通过对AOMDV路由协议进行改进,提出了基于能量感知和链路稳定度的多径MANET路由协议ELMRP。ELMRP协议综合考虑了节点的剩余能量和链路稳定度,根据路径的剩余能量和稳定度计算代价值,按照代价值在多条节点不相交路径上分配数据流量。仿真结果表明,和AOMDV路由协议相比,ELMRP协议延长了网络的生存时间,提高了数据分组递送率,降低了路由发现频度。     

LTE下行链路中基于网络编码的多进程联合HARQ

长期演进系统的下行链路物理层采用了以传输块为基本单元的混合自动重传请求机制,保证移动终端在各种测试场景下都能获得较好的数据通过率。在对传输块的每次接收处理过程中,单个传输块中的多路独立码块数据解码结果差异较大。接收端可以通过对各个码块数据做循环冗余校验测试,标志各个码块的译码结果。然而由于传统重传机制中反馈链路的容量限制,即便只有一个码块解码错误,接收端也将反馈请求发送端重传整个传输块。网络编码技术通过对不同传输块数据做组合编码,可以有效地提高整个网络的传输效率。针对长期演进系统下行链路的传输机制,我们提出一种基于网络编码的多进程联合重传方案。新的重传方案联合多个传输块的重传进程,在每个传输块完成首次传输后,新增一个网络编码重传反馈比特,指示后续是否启动一个新进程传输多个传输块的网络编码数据包。我们给出了具体的重传协议流程,收发端都可以高效地根据网络编码重传反馈比特指示,完成相应的发送和接收操作。结合长期演进系统标准中的典型测试场景,我们给出了数据通过率的仿真结果比较。在仅新增一个反馈比特的条件下,采用网络编码技术的多进程联合重传方案在数据通过率方面有较为明显的性能增益。      

基于链路可用性预测的AODV路由协议研究

传统的AODV路由协议无法适应Ad hoc网络拓扑的高度动态变化.对AODV路由算法进行链路可用性预测扩展,节点通过接收分组的能量值和链路连续可用时间选择最可靠的路径进行路由,并在链路真正失效之前启动预先修复过程.仿真结果表明,改进后的AODV协议提高了分组的投递率,降低了分组端到端平均传输延时,路由协议的可靠性得到改进.     

基于TCP友好速率控制和错误隐藏的H.264视频传输

针对互联网视频传输面临拥塞控制和数据包丢失的问题,使得视频压缩码流在传输过程中经常会遇到因各种原因引起的误码丢包等网络传输错误。结合TCP友好的速率控制算法和H.264的特点,提出了一个集成拥塞控制的端到端视频传输框架,实现了根据网络的变化动态地调整码率和解码端的错误隐藏。实验证明,该视频传输系统框架在不同网络情况下,均可收到较好的效果。     

基于无线网络的实时视频传输系统的设计

通过对流媒体技术和网络协议的深入研究,设计和实现了一种基于RTP(实时传输协议)和FEC(前向纠错)的无线视频实时传输系统.该系统采用C/S(Client/Server)架构,服务器端基于RTP协议对数据包进行封装,并加入FEC纠错机制;客户端根据RTP数据包的头部信息,重建包序列,定位丢失的数据包,并利用FEC算法对丢失数据进行恢复.实际测试证明该系统能够在无线网络中有效地保证接收端数据的实时性和完整性.     

面向Android客户端的无线视频监控系统设计

为了满足智能家居应用中随时随地进行视频监控的要求,基于ARM嵌入式平台,设计一种面向Android客户端的无线视频监控系统,该系统可实现无线中继传输,具备端到端动态地址连接能力,并按需采集传输视频数据。系统采用H.264视频编码技术,基于实时传输协议和IEEE 802.11g协议传输数据,可通过无线局域网或互联网获得监控视频。通过构建实验演示平台进行了系统测试和分析,结果表明该系统部署灵活,获取的监控画面清晰稳定,可以满足无线网络环境下家庭视频监控的要求。     

基于自适应混合纠错的LVDS传输优化设计

数据在传输过程中由于多线程同步或者缓冲区溢出等问题经常发生丢包的问题，为改进该问题，本文提出基于 HARQ协议的传输方案，该协议发送方根据接收方反馈的信道状态调整数据包集大小，通过搭建的数据传输平台进行了验证，在传输距离为80ｍ时，误码率为0％，丢包率为10％时，信道输出率提高了14.5％，该传输方式在降低了因反复重传数据所造成的带宽损耗时也保证了接收的数据完整正确，真正提高了高速串行总线接口传输的可靠性。     

一种面向实时业务的Ad Hoc网络MAC协议

为降低AdHoe网络中实时业务的端到端时延,提出了基于802．11DCF的改进协议。协议采用3种机制降低实时业务的时延：面向路径的连续转发机制将RTS中的转发信息携带在ACK中发送,给实时业务提供较高的接入优先级;标签交换机制使得中间节点可以在MAC层获取转发信息,加快了实时业务数据包的转发速度;重传控制机制减少了无效传输的超时数据包。仿真结果表明,在重负载条件下,改进协议中实时业务的时延比802．11DCF有大幅度的下降,网络吞吐量也有所提高。