基于优先级的智慧道路无线网络资源预留模型

在智慧道路系统中,为区分不同类型和不同服务质量需求的数据流服务,提出一种基于优先级的资源预留模型。对不同服务质量需求的数据包进行优先级分类,放入不同的优先级队列,通过调度算法决定选取哪些数据包进行发送。当节点竞争得到信道后,采用资源预留机制抑制其他竞争节点的发送,直到剩下的相同优先级的数据包发送完毕。实验结果表明,该模型可有效地减少碰撞几率,提高信道利用率,并实现对不同优先级数据流的服务区分。     

电梯远程监控系统中高并发通信服务器的设计

针对远程通信服务器需要并行处理多级别数据报文的特点,结合Java NIO、数据批处理、数据库连接池、锁机制等技术,提出一种高并发UDP通信服务器模型。详细设计了数据报接收、处理、发送以及数据采集、入库等一系列过程,并在其中引入一种优先级动态切换的多队列线程池机制。根据负载情况的不同, 该多队列线程池的性能比传统线程池的性能提高了15.1%～21.58%。在沈阳蓝光集团实际应用中的效果表明,该服务器模型运行稳定,能满足大规模多优先级任务的底层通信,具有很好的通用性。     

基于LoRa协议的智能防溜系统多信道数据通信

设计了一种基于LoRa协议的多信道智能防溜系统,实现了对智能铁鞋业务数据的实时、可靠上传。通过无线数据终端构建多级、多信道通信网络、业务数据及心跳数据以多种信道方式传输,数据有序上传,对不同来源、优先级数据打包发送,优先发送智能铁鞋溜逸数据帧。该数据传输方法实现了智能铁鞋数据的快速、可靠传输,有利于提高对站场智能铁鞋的管理效率,具有很高的理论意义和实用价值。     

基于多代理和多优先队列的短信实时并发算法

针对Modem发送短信在实时性、并发性及完整性等性能上存在的缺陷,提出基于多代理、多优先级队列的短信实时并发算法。该算法采用多代理、多优先级队列、线程池等技术手段保证短信控制的实时性、并发性及数据完整性,在算法中使用优先级,使某些信息能够优先发送。通过改造排队论模型和实验对算法进行验证,并将该算法应用于SMAS系统,系统运行结果表明,该算法大幅提高了其发送和接收短信的速度与效率,实现了短信实时性和并发性的目标,优化了SMAS系统的整体性能。     

WMN中基于循环补偿的公平调度算法

针对无线Mesh网络(WMN)中数据包调度方案公平性欠缺的问题,提出一种基于循环补偿的公平调度算法。该算法将Mesh节点中需要发送的数据包缓存在各自的数据流队列中,轮询处理队列的调度请求。利用信道状态监测机制确定队列的信道特征,通过循环补偿模型将队列调度过程划分为发送、补偿、休眠3个时期,各时期循环执行实现通信数据流间的平衡调度。仿真结果表明,该算法在公平性和吞吐量方面的有效性。     

分布式无线信息发布平台的设计与实现

提出了一种基于短消息的分布式无线信息发布平台,该平台由控制终端和多个短信收发器组成.设计了网络进程间一种基于消息队列异步通信机制和基于TCP/IP的"心跳"检测机制.在控制终端实现了按照消息优先级分级进行排队、管理和消息均衡分发的机制,以及对每条消息发布状态的"实时"跟踪,在发送失败或者发送超时的情况下能将其成功转移到另外一个短信收发器进行发送,并分析了消息队列达到平衡状态的充分条件.介绍了短信收发器发送短信和接收短信的过程,提出无线信息发布平台具有良好可扩展性,可根据业务量增加而扩展短信收发器数量,能广泛应用到布置有线网络有困难的场所.     

基于智能天线并具有QoS保障的Ad hoc网络MAC协议*

基于智能天线技术的发展,提出一种基于智能天线并具有QoS保障的MAC协议。该协议首先把信道划分为数据信道与控制信道,节点通过业务的优先级与时延来发送预报突发竞争信以保证QoS质量,随后按照RTS/CTS握手机制预约节点进行数据传输,又采用发送Busy Tones来防止聋节点和隐藏终端的问题,大大提高了网络容量与性能。通过分析与仿真,并且与IEEE 802.11协议以及DMAC协议比较,证明QTDMAC协议在吞吐量以及实时业务时延上都有很大的优越性。     

一种802.11e EDCA机制的优化算法

IEEE 802.11e增强型分布式信道访问机制对高优先级业务服务质量的保证,是通过牺牲低优先级业务服务质量来实现的.为避免这种信道资源分配不公平的现象,提出一种优化算法.将信道中部分时隙合并起来构成合并时隙,高优先级和低优先级业务在合并时隙中被先后发送,而单个时隙通常只发送低优先级业务.仿真结果表明,该算法可以提高业务的吞吐量,当站点数目增多时,高优先级业务和低优先级业务的吞吐量均表现稳定,可达到各种业务公平利用信道资源的目的.     

一种REB & PMDS的无线MAC协议

针对分散无线网络的媒质访问控制,提出了一种新的MAC算法;算法根据几何分布采用随机长度的突发来重复消除信道访问节点,其中每个发送节点能够在每个时隙中执行载波侦听操作或执行一个短突发或干扰发送;计算了在单次消除和重复消除中n个节点中有m个节点在消除阶段存活下来的概率以及重复消除中一个节点成为唯一获胜者的概率;并基于基本优先级向量提出了一种实现差异化服务的相对优先级机制,从而提高整个网络的信道总利用率;仿真实验结果表明,提出的协议算法相比于目前广泛采用的几种MAC协议在信道接入成功率、信道利用率和信道分配公平性方面都有明显的优势。     

IEEE 802.11支持QoS区分服务的性能优化

基于IEEE 802。11 p-persistent协议模型的研究,对一种近似优化条件在多优先级业务网络条件下的适用性进行了证明。应用该近似优化条件,提出了一种适用于IEEE 802。11 QoS区分服务支持的自适应优化算法QATC (QoS-supporting adaptive transmission control)。算法利用信道侦听信息实时优化调整各优先级业务的发送概率,更新相应的协议参数,实现信道利用率的提高和系统性能的增强。QATC算法不需要估计各优先级业务的节点数量,并且拥有     

RabbitMQ在气象通信系统中的应用研究

随着现代气象自动观测技术的迅速发展,气象资料的数量及类型都大大增加。重要的气象观测资料产生的频次已经提升到了分钟级,传输的时效也要求提高到秒级。目前的气象通信系统1.0版本是基于传统的TCP/IP协议的FTP文件传输方式,已无法满足大数量、高频次、多种类的观测数据高时效传输。为满足现有业务的需求,设计了基于RabbitMQ消息通信传输模式的气象通信系统2.0版。着重研究RabbitMQ消息队列技术在气象通信系统中的应用,包含消息中间件技术、消息传输架构设计、观测数据消息封装、高时效高可靠设计、交换控制策略设计等。应用结果表明,基于RabbitMQ技术开发的气象通信系统运行稳定,96%的气象观测数据能够在2秒内完成从台站到国家级的传输,并且在10秒内完成全部数据的传输,通过交换控制策略将数据及时转发给业务单位使用,大幅提升了气象数据的传输时效性和服务能力。     

改进线程池的移动通信数据传输系统优化

短信数据的提交、存储、处理、转发是移动通信传输系统的关键步骤。引入线程池概念和队列存储机制,应用到移动通信数据传输系统,并设置阀值点限定短信网关流量,建立基于多线程、分层处理的移动通信数据传输系统架构;在多线程模块提出基于排队原理的请求等待模型,并引入阻塞线程过程,设计线程动态调度算法。以某移动运营商的客户营销服务数据为背景,利用提出的系统架构方法建立短信发送平台,通过实验对比验证了该方法有效地改善了系统性能。     

网络通讯在高杆灯监控系统中的应用

针对城市中高杆灯监控系统,设计了一套基于C/S与GPRS的监控系统软件。根据GPRS数据通讯的特点,确定传输帧数据格式、制定了相应的传输协议。将完成端口通信技术应用到服务器软件的网络通信模块设计中,实现高效的系统网络性能。测试表明,所设计的监控系统软件具有较高的数据处理能力,在实际运行中也表现出良好的性能。     

Xen虚拟化设备驱动前后端通信机制研究

在Xen虚拟化中已存在基于共享内存的域间通信机制,为了简化Xen虚拟化驱动的编写工作和提高稳定性,提出一种基于消息队列的域间通信机制.申请一块内存来存放消息队列,并通过授权表在所有的域间共享此段内存.在上述共享内存中创建消息队列,并将消息队列的起始地址存放到Xenstore中,从而使得所有的域都可以使用该消息队列收发信息.结果CPU的吞吐量降低38.3％,传输速率降低38.2％,同时响应时间增加64.3％.该模型有效简化编写分离设备驱动程序的复杂性,并使得驱动程序的可靠性得到了显著地提高.     

一种双网实时串口通信的设计与实现

设计了一种跨网传输的串口通信软件,该软件采用数据收发双线程机制和数据队列线程间数据共享机制,设计了数据通信的数据帧类型校验、数据帧CRC校验和数据帧帧长校验等方法,保证数据高效性、安全性和完整性,通过速率测试和误码测试,证明该模型实现了可靠、安全和高效的串口通信,满足了在试验网和信息网之间实时数据通信的需要.     

基于JMS的消息队列中间件的研究与实现

消息队列中间件是采用基于消息传递机制和排队技术的进程间异步通讯机制,很好地解决了异构带来的一些通讯问题。目前消息中间件始终没有一个统一的标准,JMS是Sun公司提出的旨在统一各种MOM系统接口的规范,它包含点对点和发布／订阅两种消息模型,并提供可靠的消息传输、事务和消息过滤等机制。详细介绍了消息队列中间件的概念及用到的相关技术,并对JMS技术进行了深入的分析,在此基础上指出了设计基于JMS的消息队列中间件的重要意义。最后通过一个电子商务网中的实例,实现了JMS的应用。     

面向数据流的ROS2数据分发服务形式建模与分析

机器人操作系统(robot operating system,简称ROS)是一种开源的元操作系统,能够在异种计算簇上提供基于消息机制的结构化通信层.为改善ROS1中存在的数据分发实时性、可靠性问题,ROS2提出了面向数据流的数据分发服务机制.采用概率模型检验的方法,分析、验证ROS2系统数据分发机制的实时性和可靠性.首...     

C~3I文电传输系统仿真技术研究

针对C~3I文电传输对通信网的特殊要求,文章重点对文电传输到达模式、服务过程、排队规则与系统排队建模等关键技术进行了研究,并对系统仿真程序工作流程提出了具体设计建议。文章可对C~3I通信网技术总体设计与方案论证提供参考。     

流星余迹通信网络的路由算法

流星余迹通信是一种重要的应急通信方式。其通信网络具有传输延时长和链路间歇中断的特点,适用于这种特殊网络的路由算法具有明显的针对性,有待深入研究。文中在研究流星余迹网络拓扑结构的基础上,基于OPNET仿真软件构建流星余迹组网模型,结合适用于DTN(Delay Tolerant Network)网络的ED(Earliest Delivery)算法和EDLQ(Earliest Delivery with Local Queue)算法的特点,分析通信时延模型,提出一种改进的OED(Optimistic Earliest Delivery)算法。基于已建立的模型对数据传输成功率和网络吞吐量进行仿真。仿真结果表明,OED算法在组网网络的数据吞吐量和数据传输成功率方面优于ED算法和EDLQ算法,能够避免因队列溢出导致的数据包丢失;通过增大节点容量,OED算法的数据通过率相对于ED算法和EDLQ算法分别提升了20%和8%;路由算法的选择不影响流星余迹节点间链路的平均持续时间和平均中断等待时间。OED算法在流星余迹网络中具有较强的适应性,能够为流星余迹组网的建设提供参考。     

面向低功耗无线传感器网络的动态重传算法

由于信道通信质量具有时变性,为了保障数据传送具备高可靠性,需要在低功耗传输网络中加入能量利用率更高的重传机制。低功耗无线传感器网络对数据实时性的要求不高,但整体能量有限,因此重传的时机及重传的有效性显得额外重要。在静态发送队列的基础上,提出一种可靠且稳定的动态重传算法。随机出现丢包的节点利用自身产生的随机数作为序列,将其添加到重传队列中。 该算法利用随机生成发送时机的方式避免随机出现的通信不佳的情况 。 实践表明,动态重传算法在降低能耗的同时,能够提高数据传送的成功率。