面向用电信息采集系统的无线传感器网络MAC协议研究

针对用电信息采集系统簇头采集器缓存占用率过高且易造成网络拥塞的问题,提出一种节点优先级自适应的PA-MAC (priority adaptive MAC)协议,根据缓存占用率动态调整节点优先级,增强缓存占用率高的节点的信道竞争力,增加节点的数据发送量,使得缓存占用率维持在较理想的水平;然后采用分布式算法,利用节点发送数据包的传输情况评估网络负载状态,结合缓存占用率及当前竞争窗口取值范围,调整竞争窗口的变化,降低数据包的碰撞概率.仿真结果表明,本算法有效缓解了采集器节点的缓存压力,提高了用电信息采集系统本地网络在归一化吞吐量、丢包率及有效传输数据量等方面的性能.     

多阶段输电网络拥塞规避路由算法研究

为了提高多阶段输电网络性能,提出了一种基于蚁群算法的多阶段输电网络拥塞规避路由算法,采用IP模块中的LMH0034芯片对多阶段输电网络路由信号进行均衡处理,提高路由信号的抗噪能力,通过路由更新模块对接口状态机以及接口路由表产生影响,及时调整系统的路由状态信息,采用信息处理模块实现路由系统信息的塑造、传递、采集以及处理。软件设计过程中,引入蚁群算法实现了多阶段输电网络拥塞规避路由算法的改进,给出了多阶段输电网络拥塞规避路由算法的具体代码。仿真实验结果说明,拥塞规避路由算法可以提高多阶段输电网络的吞吐率,降低网络时延和丢包率,最终提升多阶段输电网络的数据传输性能。     

移动网络下流媒体传输拥塞控制机制的研究

在移动网络环境下,实现流媒体数据的传输已经得到非常广泛的应用。由于经典的TCP友好速率控制机制,在网络发生拥塞时,将无线误码丢包误认为拥塞丢包,会降低网络传输速率,导致网络利用率过度降低。如何保证移动网络环境下流媒体发送端正确区分拥塞丢包和无线链路丢包,实现网络传输速率的准确调整是个很重要的研究课题。本文分析了TFRC协议以及AIMD等拥塞控制机制在该数据传输问题中的适用性,提出了在TFRC协议基础上的一种改进的M TFRC协议,添加了丢包区分算法,可以准确区分丢包类型。通过NS2分析仿真,验证了M TFRC相比TFRC提高了网络吞吐量,维持较高的网络利用率,从而保证移动网络环境下流媒体服务质量。     

SNTP对时方式在数字化变电站中应用

当前,变电站的对时方式有脉冲对时、编码对时和网络对时3种方式.介绍了某数字化变电站内的简单网络协议(SNTP)同步对时系统,该系统是基于测控装置事故顺序记录分辨率的对时精度测试系统.SNTP对时系统的站控层网络采用传统的双星100 M以太网结构,间隔层配置2台RS2100交换机.通过对数字化变电站网络交换机正常负载、重负载、装置CPU负荷高的对时精度测试,分析了影响对时精度的因素主要有:SNTP时间服务器主时钟精度、数字化变电站站控层的网络负载流量、测控装置的CPU利用率及网络设备等的性能.测试结果表明,SNTP对时方式在数字化变电站是一种较好的选择.     

网络直流伺服电机滑模预测控制

利用滑模变结构控制方法对存在丢包情况下的网络直流伺服电机控制系统的鲁棒性问题进行了研究.对于控制器和执行器之间网络存在数据丢包的情况,设计了基于滑模预测控制律的网络丢包补偿模型,包括滑模预测控制产生器和丢包预测补偿器2个部分.研究了相应的动态补偿策略,使在每一时刻系统选取的实际控制量都是执行器端所提供的最新控制信号或最...     

基于最小路径选择度的电力通信网络路由优化策略研究

针对电力通信业务对服务质量和可靠性的要求越来越高,在软件定义网络的基础上提出了一种基于最小路径选择度的电力通信网络路由优化策略.将基于图形卷积网络的链路带宽占用率预测模型的预测结果与三角模算子相结合得到路径选择度,作为电力业务传输路径选择的依据,实现了电力通信网链路资源的动态分配.通过仿真与传统的路由优化策略进行丢包率...     

基于P2P的流媒体数据算法

近年来,基于P2P技术的流媒体应用已成为研究热点。由于流媒体的数据传输率较高,若对于每个请求均采取传统C/S模式,在服务器上为其单独分配一条数据流,不仅无法满足大规模流媒体应用部署的需求,而且很容易使中央服务器负载过重,导致局部网络发生拥塞。P2P技术的发展,为解决流媒体服务器的瓶颈问题提供了新的途径,其充分利用每个节点的空闲资源分担服务器负载,从而可极大地减少服务器上网络带宽资源的消耗和局部网络的拥塞,并且具有良好的扩展性,能支持大数量级的用户同时在线。     

基于WLAN的分布式测试系统实时性研究

基于分布式测试系统的发展趋势和需求以及WLAN IEEE802.11标准,本文提出了基于WLAN的分布式测试系统模型,同时分析了影响分布式系统实时通讯的性能指标.针对系统实时性要求建立了网络仿真场景,通过仿真研究了无线分布式测试系统的不同MAC层机制在数据流量递增的情况下实时性通讯的具体性能变化,并且研究了不同物理层对系统的实时性能和丢包率的影响,为进一步的系统设计提供了理论依据和参考数据.     

污水排放系统监控网络丢包智能补偿

针对丢包引起网络控制系统性能下降问题,以广地域分布的城市污水排放系统监控网络为对象,给出泵站对象数学模型,继而在建立基于异步动态系统的监控网络丢包切换开关模型的基础上,提出了一种丢包智能补偿策略,经Truetime平台仿真和区域泵站实际运行控制试验。结果表明,该丢包补偿策略能有效提高污水排放监控网络系统的控制性能。     

测量船卫星通信环境下BBR-TCP协议传输特性分析

依据测量船卫星通信链路的特点,基于CentOS7和Linux-4.18.9内核,使用Netem和tc搭建了一个测量船卫星通信链路模拟仿真环境。研究了BBR-TCP拥塞控制算法的数据传输特性,分析了在特定的链路带宽和时延下,不同的丢包率对BBR-TCP拥塞控制算法数据传输特性的影响,最后分析了BBR-TCP拥塞控制算法与其它拥塞控制之间的公平性。结果表明:在模拟环境中与CUBIC-TCP算法相比,BBR-TCP拥塞控制算法具有较高的数据传输速率,受丢包率影响较小,且具有较好的公平性。对于测量船与地面之间通信环境中,优化信息传输、部署新设备和提高带宽利用率具有一定的参考价值。     

电力系统监控视频传输速率自适应控制设计

为解决电力系统视频监控工程领域的实际技术问题,提出一种电力系统监控实时视频传输速率的自适应控制方案。系统可以根据网络传输时间、传输延迟和数据包丢失率等参数对网络拥塞状况进行监测,并按照传输速率自适应控制的一定算法动态地调整视频发送端的输出速率,具有一定的鲁棒性,从而改善视频输出质量。经实验测试,该系统在减小视频数据包丢失率、提高网络带宽利用率和避免网络拥塞等方面,具有良好的对比效果。     

基于蓝牙4.0的GPU集群功耗测量系统设计

为了给GPU集群低功耗优化研究提供依据,在蓝牙4.0技术的基础上,设计了一种无线GPU集群功耗测量系统。给出系统的总体架构和硬件设计方案,详细介绍了电流传感器ACS711的测量原理,并针对蓝牙无线传感器网络中节点对耗电量的高要求,提出了一种基于RSSI的动态节能机制;然后对系统的性能参数进行了实验分析,其丢包率和测量误差分别为0.01%和0.65%;最终将系统部署到"大规模3G视频分析GPU集群"上进行实际测试研究。实验结果表明,系统性能稳定,丢包率低,测量误差小,能准确测量GPU集群的实时功耗。     

基于嵌入式的PSO-BP神经网络码率控制算法研究

在多变的4G移动网络信道中,针对嵌入式移动端视频传输时出现的网络拥塞现象,利用神经网络与码率控制算法相结合的方法,减轻或预防网络拥塞的发生。接收端产生RTCP包并解析出最能直接反映信道情况的延时、丢包和抖动3个信道参数,同时将其作为输入参数反馈给神经网络,将想要预测的码率值作为输出参数,X264编码器根据最佳预测码率更新编码速率。对BP神经网络和PSO-BP神经网络算法编码速率的预测结果进行了比较,说明优化过的码率控制算法的预测误差更小。为了贴近实际,NS2仿真通过添加不同干扰流的实验及分析得到预测性能和结果,该方法可以将反映视频质量的参数PSNR值控制在32~37之间,码率的预测误差控制在±60 kb/s左右。实验结果表明,该算法在拥塞情况下能够有效调整码率,实现流畅、清晰的视频传输。     

组播技术及其在远程视频传输系统的应用

组播是一种允许一个或多个组播源发送单一的数据包到多个接收者的网络技术,无论有多少目标地址,在整个网络的任何一条链路上只传送单一的数据包。组播技术在传输视频数据时,可以大大地节省网络带宽,提高数据传送效率,减少骨干网上的拥塞,同时,对用户实现权限和功能的控制,大大地改善了远程视频传输系统的QoS和安全性能。结合企业计算机网络中远程视频传输系统的结构,给出了组播技术在远程视频传输系统中的设计思想与实现方法。运行结果表明,系统方案合理有效。     

基于流媒体技术的网络多媒体传输系统的设计

在无QoS要求的分组交换网络中,实时多媒体传输经常遭遇传输包丢失、时延、碰撞等问题。采用基于RTP/RTCP的流媒体传输和控制机制,并在网络多媒体传输中采用一种时间戳的流媒体技术使音频和视频播放同步,可有效改善网络传输性能。文章设计的多媒体传输系统以音频线程作为主线程,通过对比音频时间戳和视频时间戳以使视频播放线程减慢、加快、保持播放速度,从而使视频的播放线程能根据音频发布的时间戳进行更新调整达到同步的目的。这种方法方便、快捷、易于实现,文章同时指出了它的不足之处。     

Performance analysis of high rate packet capture on multiprocessor platform

With the continuous improvement of transmission rate, high speed network links require good performance of packet capture. The multiprocessor platform has strong computational capabilities, and brings new chance for high rate packet capture. In this paper, we analyze the performance of common packet capture approaches that are based on general-purpose multiprocessor platform. The analysis contains two aspects: one is the maximum packet capture rate and throughput on multiprocessor platform, the other is central processing unit (CPU) load under the maximum capture rate. By comparing and analyzing the experimental result, we give the maximum packet capture rate and throughput of different capture approaches. Furthermore, we analyze the CPU load which is produced by two capture processes run on the multiprocessor platform simultaneously and make a comparison with the single capture process.     

4G网络的移动视频体验评估研究

随着4G技术的普及和互联网快速发展,OTT视频、直播等视频业务迅速爆发,移动视频业务逐渐成为最主要的流量入口,因此需要一系列的指标来衡量4G移动网络下的视频质量,进而反映用户在观看视频的体验.当前衡量视频体验评估的研究中,主要方法是基于服务质量(quality of service,QoS)和基于用户体验质量(quality ofexperience,QoE),QoS没有考虑用户的主观评价,不能有效地衡量视频质量和用户体验.基于QoE的方法从用户观看视频的主观要素和客观要素出发,能够有效地反映观看视频带给用户的体验.本文研究了无线参数、视频参数、播放参数和终端参数对移动视频体验的影响,基于层次模型(analytic hierarchy process,AHP)建立了移动视频体验评估模型,并开发了基于ijkplayer视频播放器框架的视频体验评估软件VideoMos,评估准确率达到71.57％,具有一定的参考价值.     

无线传感器网络通信的拥塞控制策略

无线传感器网络(WSNs)中的拥塞会引起数据的重传以及重传失败进而导致较长的时延、较高的数据丢失率以及较多的能量消耗。针对无线传感器通信网络自身结构特点,提出了一种基于广义混合控制器的无线传感器网络拥塞避免控制模型。分析了考虑邻近节点的无线传感器网络拥塞避免控制方案,窗口变化率、队列数据长度变化率所具有的特征,以及带有时延线性系统的混合控制器。建立模型与一般基于广义混合控制器参数对应关系和通信网络络的闭环控制系统。最后对所提出的拥塞控制策略的无线传感器网络的性能进行测试以及具体算例进行分析。结果表明:该模型能够保证通信数据传输时在满足可靠性、实时性的前提下使得网络通信性能达到最佳。