第三代短波通信HDL协议性能研究

我国第三代短波通信技术的研究仍处于起步阶段,并且国内的大多短波通信系统都是基于第二代的短波通信标准。相比于第二代短波通信的数据链路协议,第三代短波通信的自动链路建立系统以其简洁而高效的设计解决了第二代短波系统所面临的各种问题,在建立数据链路的高效性、稳定性、可靠性等方面都有了很大的改进。根据美军标MIL-STD-188-141B中给出的第三代短波通信技术标准,对第三代短波数据链路协议的高速数据链路传输协议（HDL）进行了研究,通过理论分析与Matlab仿真相结合的方法,对数据包的误码率、丢包率、平均传输次数以及采用不同数据分组时的吞吐量等方面进行了性能分析。     

第三代短波网多址接入协议的研究与改进

为了解决短波资源有限问题,对短波网络MAC协议进行了研究.针对在短波可利用信道有限时,第三代短波网络MAC协议不能有效解决冲突的问题,提出了一种根据网络节点的重要程度设置不同接入概率的协议改进方法.分析了第三代短波网络多址接入协议,通过仿真研究了该"时隙CSMA"协议产生冲突的原因,然后针对该问题提出了一种有效解决冲突的改进方法.最后,建立了冲突产生的教学模型,在理论上证明了所提出方法的正确性,仿真分析表明了改进方法在解决冲突问题时具有良好的效果.     

基于链路质量的层次型路由协议研究

在无线传感器网络应用中,节点间通信的质量和能耗都受到链路质量因素的影响。提出了基于链路质量的层次型路由协议(EBCLQ),该协议由网络初始化、簇形成、数据传输3部分组成。网络初始化算法NIL利用LQEWAL链路质量预测方法来获取节点间链路质量和邻节点信息,以为后续工作做准备;簇形成包括基于链路质量和能量的候选簇头产生算法CCELE、正式簇头确立算法FCECC以及簇建立;EBCLQ协议在数据传输阶段提出了簇内时隙分配算法SAL和簇间单跳与多跳相结合的算法MOCC。最后,通过MATLAB,在仿真环境下实现了EBCLQ协议,并通过比较和分析其在网络中的执行效率证实了EBCLQ协议的有效性和均衡性。     

基于蚁群算法的路由协议在TinyOS中的实现

为了提高无线传感器网络(WSNs)的通信链路质量,在TinyOS系统中实现了基于蚁群算法的路由协议,该协议采用多跳的通信方式,为应用程序提供较为可靠的数据传输服务。结合Zig Bee网络的体系结构,详述了该协议的实现流程。通过TOSSIM仿真平台对该协议进行了验证,仿真结果表明:基于蚁群算法的路由协议能够在降低丢包率和传输延时的同时平衡节点的能量消耗,进而延长整个网络的存活时间。     

基于Link口的多DSP实时仿真系统

针对仿真系统的高速实时要求,提出基于多DSP的高速实时仿真系统架构。在多DSP环境中,基于Link口实现不同协议下的数据传输。性能测试结果表明,Link口可以实现高速稳定的数据传输,不同传输协议为不同要求的数据传输提供了实现方法。     

基于区分应用的车轮结构分层ALM模型

基于区分应用提出具有层次车轮结构的应用层多播（ALM）模型,该模型在混乱情况下自愈性强、数据传输速度高。给出一种基于泛洪算法和区分应用的分层多播数据传输协议,根据不同应用使数据通过不同链路传输。依据网络状况变化动态优化系统拓扑结构。利用P2Psim在Linux下进行仿真实验,结果表明该模型可以提高ALM性能。     

基于Systemview的OFDM系统仿真分析

正交频分复用被看作是第四代移动通信的核心技术之一,在高速数据传输中得到了广泛的应用.本文介绍了OFDM的基本原理,给出了OFDM系统的基本框架,并基于Systeinview建立了OFDM系统的仿真模型.分析了采用编码和交织的系统性能并给出了仿真结果.为进一步研究OFDM系统性能提供了一个通用的平台.     

基于GMRP的变电站过程层网络分析与实现

对GM RP协议和IEC61850标准进行研究,以离散事件仿真技术为基础设计完成一种基于GM RP协议的专用智能变电站仿真测试系统。该系统克服了通用网络仿真工具在基于IEC61850协议的智能变电站GOOSE网络模块、GM RP协议实现困难,智能变电站网络仿真需要较高专业技能等不足。通过对基于GMRP协议和 VLAN技术应用下过程层网络数据传输过程的模拟,对运行在各种环境的数据传输进行了分析,论证了该测试平台的可用性以及采用GM RP技术对数据传输进行过滤的可行性。     

卫星通信数传半物理仿真试验平台的构建与应用

提出了卫星通信数传半物理仿真试验方法,介绍了卫星通信数传半物理仿真系统平台的功能及设计原理.提出的卫星通信数传半物理仿真试验平台通过对仪器设备的控制来模拟卫星通信时不同工况的数传信号,将基于结构相似度的图像评价方法应用于数传质量评估中,实现系统信道数据传输质量的量化分析.在EMC实验室中,系统成功实现了数传链路的仿真试验,试验中的传输数据使用真实的卫星遥感图像,并采用与卫星上相同的数据处理方法,运行相同的星上协议.经试验验证,所提出的卫星通信数传半物理仿真试验方法能够有效建立数传链路各项参数与数据传输质量的模型,对影响数传能力的因素进行地面研究,并为数传故障分析提供依据和试验方法.     

TCP与SCTP-CMT分析及在无线网络应用比较

TCP协议与SCTP协议同属于传输层协议,都可以提供可靠的数据传输服务。SCTP-CMT是在SCTP协议的基础上提出的并行多路径传输机制,可以同时利用多条路径进行数据传输以提高链路的利用率,该文对TCP和SCTP-CMT的基本特性进行了简述。为比较TCP与SCTP-CMT在具有多种接入方式的无线网络中的传输性能,该文以车载网络环境为例,并在NS2仿真工具下对TCP与SCTP-CMT在车载网络环境中的传输效率进行仿真比较,仿真结果显示,SCTPCMT的传输性能始终高于TCP。     

城市交通监控中的一种基于Internet的传输控制协议

本文基于城市交通物联网及远程控制的发展趋势,提出一个设备无关的、可靠的、面向连接的传输控制协议,使各种交通设备的传输数据和控制命令能够以统一的数据格式进行表示和传输,并通过Internet来进行远程感知和控制。设计了设备和服务器间交互报文的数据格式,结合通信协议的原子性、次序性、实时性和容错性,实现了连接建立、数据传输、状态维护、丢包检测和重传机制、拥塞控制等关键技术。通过仿真和实验分析了可行性及传输性能。     

基于Matlab物联网网关的Modbus协议实现

实现了一种基于Matlab的物联网网关原型开发平台,以应用层协议——Modbus协议作为公共协议来解决多种传感网络协议不统一问题,实现了Modbus ZigBee网络、ModbusTCP/IP网络、Modbus串行链路的数据采集、传输和存储,以及对传感网的设备控制,最终通过Matlab中的Web服务发布技术将数据发布到Internet,以方便客户查询和控制.     

基于延迟抖动分析的TCP友好拥塞控制算法

基于因特网的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输需要在保证实时性和可靠性的基础上,能够与因特网其他服务所使用的TCP协议公平共享有限的带宽。本文采用基于实时传输协议（RTP）和实时传输控制协议（RTCP）的反馈拥塞控制算法,提出一种简单的拥塞控制机制,使UDP数据流能与TCP数据流和平共处;研究了基于速率控制的TCP友好拥塞控制策略-TFRC,分析了其基本机制和关键问题;提出利用延迟抖动作为潜在拥塞信号来改进TFRC的速率控制机制,以适应实时业务低抖动的要求,并通过NS仿真验证了改进的TFRC算法对实时业务的良好性能。     

基于DSA的无线传感器网络自适应MAC协议研究

针对工业监测用无线传感器网络高可靠和低功耗的要求,基于TDMA协议提出了一种动态时隙分配(DSA)的自适应介质访问控制(DSA-MAC)协议,通过估计链路质量动态调整节点的时隙长度,提高数据传输的可靠性。该协议中加入了基于接收信号强度指示(RSSI)的自适应功率调整机制,实现网络的低功耗要求。利用CC2530硬件平台实现DSA-MAC协议,并在工业现场进行测试,结果表明:该协议提高了数据传输率并降低了网络能耗,能够适应工业环境的应用需求。     

Mobitex与Internet接入技术研究与实现

首先介绍了Mobitex无线网络所采用的技术、遵循的协议及其与Internet接入的研究意义,目的在于使Mobitex在Intemet的接入中实现高速、可靠的通信,分析比较了采用TCP协议与UDP协议各自的优缺点,设计并实现了一个基于可靠用户数据报协议(RUDP)技术的数据传输机制,RUDP的设计基于UDP的通信机制,特点是数据的通讯不需要建立像TCP协议那样的三次握手的机制,而是通过同步交互消息完成了这个过程,避免占用较多资源,同时又使用了重传机制,克服了UDP协议的不可靠、数据无序到达的缺点.最后,实验结果表明了该设计的有效性.     

Development and Verification of Simulation Model Based on Real MANET Experiments for Transport Layer Protocols （UDP and TCP）

There is a lack of appropriate guidelines for realistic user traces, mobility models, routing protocols, considerations of real-life challenges, etc. for general-purpose mobile ad hoc networks (MANET). In this paper, four laptops are used in an open field environment in four scenarios to evaluate the performances of Internet control message protocol (ICMP) based ping and transmission control protocol (TCP) based streaming video applications using optimised link state routing (OLSR) implementation in an IEEE 802.11g wireless network. Corresponding simulations are developed in Network Simulator ns-2 by setting simulation parameters according to the real experiments. Difficulties faced to regenerate real-life scenarios have been discussed and the gaps between reality and simulation are identified. A setup guideline to produce realistic simulation results has been established.     

利用ACE实现UDP可靠传输的设计与实现*

在TCP传输控制方法的基础上,通过简单轻便的连接建立、平缓的D-AIMD拥塞算法、灵活的初始拥塞窗口值和慢启动阈值等方法对其进行改造,借助UDP数据包,利用自适应通信环境(ACE)接口,实现了快速启动、高吞吐率的可靠传输协议.     

6LoWPAN协议在电力物联系统中的应用研究

当前电力物联网系统应用Zigbee协议,该协议不能满足IEE802.15.4的MAC层的Ipv6需求,造成电流传输速率低,且电压越限开关控制失败。为此,采用6LoWPAN协议优化了电力物联系统的网关功能。利用6LoWPAN技术原理、应用规范以及相比于其它物联网的优势,基于IEE802.15.4的网络层协议,提出Zigbee和6LoWPAN共存,协议中间层为双协议栈网关的总体设计方案,实现物联网与Ipv6 Internet的互联和信息交互。设计6LoWPAN适配层,解决IEE802.15.4的MAC层不能满足Ipv6需求问题。仿真结果显示：应用6LoWPAN协议后电力物联系统连通性能以及UDP数据报传输性能均符合实际应用需求;6LoWPAN协议应用后可显著提升数据采集节点的续航时间,降低功耗,增加电流传输速率,提升电压越限开关控制成功率。6LoWPAN协议的应用可有效提升电网的安全运行水平。     

基于能量感知的无线传感器网络路由算法

针对LEPS(Link Estimation and Parent Selection)在路由选择维护阶段数据收集成功率较低、节点间负载不均衡、链路质量评估复杂等问题,提出了基于能量感知的路由算法Energy-Aware and Load-Balance(EALB)。在路由选择时,EALB引入了能量感知和同层节点数据转发机制。通过仿真实验将该算法与LEPS路由协议进行比较,结果表明在相同的实验环境下,该路由协议能够提高收集成功率,有效均衡负载,延长网络生存时间。