通过链路层ARQ提高无线环境中的TCP吞吐量

提出了一种用于提高无线环境中传输控制协议(TCP)性能的链路层选择性重传的改进方案——自适应选择性重传。本方案借助于每个数据包在数据链路层被拆分成多个无线帧这一特点,对包中所有帧的重传次数之和进行限定,使得该和可以根据各个帧的需求进行自适应的分配。推导了采用该方案时无线链路的误包率和包的传输时延的表达式。通过引入Padhye的TCP吞吐量模型,分析了采用自适应选择重传方案系统的TCP吞吐量。仿真结果表明,与传统方案相比,自适应选择重传方案在高误帧率环境下以较低的误包率、略大的传输时延获得了较高的TCP吞吐量。     

基于率失真理论的低复杂度码率控制算法

为降低计算复杂度和提高图像质量，提出了一种新的码率控制算法.基于率失真理论，推导出了基于平均绝对差（MAD）的码率（R-Q）模型.编码过程中根据图像的复杂度分配帧层的目标比特数，在宏块层利用宏块的复杂度和运动信息计算其权重，并使用拉格朗日方法最小化失真度，确定宏块的最优量化器.实验结果表明，与测试模型8（TMN8）算法相比，该算法不用计算方差，计算量得到明显降低.与测试模型7（TMN7）和TMN8的算法相比，该算法能将码率更精确地控制在目标码率附近，减少了跳帧，图像质量更加稳定且有所提高.     

无线OFDM系统广义信道分析和自适应盲信道估计算法

将OFDM系统接收端的FFT看成是广义信道的一部分,对无线OFDM系统多径环境下的广义信道进行了理论分析,证明了无线OFDM系统多径环境下广义信道子信道输出和其非线性估计输出之间服从Bussgang过程. 在此基础上得到了自适应LMS-Bussgang盲信道估计算法,并提出了加快算法收敛和防止误差传播的方法. 避免了信号相关检测时,周期重发导频信号带来的有效传输速率降低和传输时延. 结果证明该算法是稳健、低复杂度、次最优的.     

无线衰落信道中RLP性能分析

在考虑无线衰落信道中突发差错引起的分组丢失的情况下,采用一阶两状态Markov模型,推导出了无线链路层(RLP)当ARQ最大允许重传次数N_r有限时的吞吐量效率公式。结果表明,对于Go-Back-N协议,当帧差错率较小时,重传次数N_r对吞吐量效率的影响非常小;当帧差错率变大时,存在“地板效应”。进一步研究表明,无线链路中当最大允许重传次数增大时,在RLP的吞吐量效率减小的同时,由RLP提交给TCP的剩余帧差错率也减小了。     

具有单缓冲区的协同GBN-ARQ算法

提出了一种具有单缓冲区的协同回退N自动重传请求(Go-Back-N Automatic Repeat Request,GBN-ARQ)算法,该算法适用于基于多址传送的单源单中继无线通信系统．利用多址系统允许多个节点同时发送数据的特点,在接收端加入一个缓冲区,使得中继和数据源可同时参与数据帧的发送及重发过程,有效提升了系统的首发成功率和重发成功率,解决了传统GBN-ARQ算法在信道条件较差时系统吞吐率性能快速下降的问题．以TDMA系统为例,经过理论分析和系统仿真,证明了该算法在保持原有GBN-ARQ算法复杂度基本不变的情况下,提升了系统的吞吐率性能,增益最大超过10dB．     

无线链路的TCP性能问题及其改善

介绍了无线链路上的TCP性能问题和相关的工作。提出了一种改进从移动主机到固定网络方向TCP性能的方案,在基站处设置TCP代理来监视在无线链路上丢失的TCP报文段,通过复制和发送重复的ACK来触发MH端TCP的快速重传,有效地防止超时重传的发生。计算机仿真结果表明此方案具有良好的性能。     

无线低码率视频中的信源-信道联合RD模型

为了实现无线低码率视频应用中端到端失真特性的动态分析,本文首先以图像组（GOP）为观察单元,分别对I帧和P帧进行了信源和信道的失真分析;然后分析了信道失真在GOP内的传播规律;最后在此基础上,提出了一个信源 信道联合率失真（RD）模型. 该模型能根据视频序列的内容变化和信道丢包率,动态地估计出一个GOP中各帧的平均端到端失真. 实验结果表明,该模型具有很好的动态性能和精确性.     

基于场景模型的联合信源信道编码的视频网络传输

提出了一种基于场景统计模型的联合信源信道编码和网络拥塞控制的无线视频网络传输系统．采用MPEG-4分级编码将所有的层划分成几类,由码流对网络拥塞和重建视频质量的影响将其分成几个传输优先级队列,并对其进行不等差错保护．在传输过程中,依据网络状态反馈信息进行自适应的联合信源信道码率分配优化．实验数据表明,该方案对不同特性码流提供较好的保护,针对不同无线网络条件具有较好的适应性,能够明显地提高重建视频质量．     

基于H．264的RCPC信道编码非平等误码保护

为了提高压缩码流在无线信道中传输的可靠性,设计了基于RCPC（Rate Compatible Punctured Convolutional）信道编码的非平等误码保护方案,在保证编码效率的前提下,使视频信息在无线信道传输过程中具有更强的抗差错能力。实验结果证明,不等差错保护机制的运用有效地改善了视频在无线信道系统中的传输性能,保证了视频图像序列的可靠传输,而引入自适应不等差错保护则能更有效地利用信道的容量,提高了传输效率。     

无线Ad hoc网络中协作重传机制的改进

基于协作式停等协议,提出了无线Ad hoc网络中改进的协作重传机制. 第一,区分协作和非协作的帧,防止应答对象的混淆和协作扩散;第二,在节点内部设定业务流优先级,确保协作重传的帧能被优先发送;第三,采用基于优先级的退避机制,选择瞬时最优节点重传数据. 理论分析和仿真结果表明,改进的协作重传机制可以有效降低重传碰撞概率,提高重传成功率,并改善系统吞吐量.     

基于认知的异构无线网络信道借用策略

为解决频谱资源日益紧张的问题,基于IEEE802 11无线局域网（WLAN）和时分同步码分
多址(TD-SCDMA)技术构建的异构网络模型,考虑了异构无线网络下信道借用的条件,
提出了一种新的基于预测的信道垂直借用方案及其算法. 该算法在借鉴信道水平借用策略的基础上,引入信道预留机制并增加了信道借用预测算法. 仿真结果表明,该方案可有效降低呼叫
阻塞率,改善系统性能.     

一种自适应的关键帧量化参数确定方法

以JVT-AA029提出的适用于基于分层B帧的分层预测结构的码率控制方案为基础,提出了一种自适应确定关键帧量化参数(Quantization Parameter,QP)的方法．根据起始QP、可用信道带宽和信源特性的经验关系式,计算用于编码视频序列中第一个关键帧的QP．对于其他关键帧,首先根据已编码帧的编码特性确定参考QP和目标比特预算值,然后使用率失真模型计算QP,并以参考QP为依据进一步调整计算所得的QP．实验结果表明,提出的关键帧量化参数确定方法使原JVT-AA029的码率控制性能平均提高了0.14dB; 同时,基于提出方法的码率控制方案能够更准确地达到目标比特率,与已有码率控制方案相比,平均性能提高了0.77dB．     

I帧QP设置算法及其在场景变换中的应用

针对H.264标准,提出一种改进的I帧QP设置算法,以梯度算子来衡量I帧编码复杂度,并由此得到I帧的码率-量化（R-QP）模型. 仿真结果表明,改进算法在峰值信噪比（PSNR）性能和码率控制的准确度上均有所提高,能获得更为平滑的PSNR曲线图和视觉质量. 将此算法应用于场景变换时,跳帧数目大幅度减少,视频质量得到进一步提高.     

面向5G的递增冗余HARQ传输方案研究

针对原有固定重传起始位置方案所存在的问题,基于第5代移动通信系统（5G）的混合自动重传请求（HARQ）传输策略,提出了一种重传位置灵活可变的动态低密度校验码递增冗余HARQ传输方案.与5G标准中的现有方案相比,在每次传输长度相同的情况下,该方案具有较低的译码复杂度和译码时延.仿真结果表明,所提出的方案在不同初传码率和不同调制方式下比5G现有方案均有一定的性能提升.     

单播链路中多数据流联合自动请求重传方法

为了提高单播链路的重传效率,发射端采用网络编码将多个重传数据流的增量冗余版本经过合并后再传输给接收端.基于置信传播(BP)算法,接收端从经过网络编码的组合数据流中检测出各个重传数据流,并和在前次传输时缓存的数据流软合并后译码.此外,再用BP算法将先译码成功的数据流从组合数据流中消除,以提高未成功译码数据流的检测性能.和单播链路上传统的多数据流独立自动请求重传(ARQ)相比,多数据流联合ARQ能够将单播链路的频谱效率提高大约10%,而仅导致低于22%的复杂度增加.     

协同无线网络中基于能量价格的信道与功率分配联合优化

针对协同无线网络中多终端协作通信的信道分配和功率优化问题,在源节点和目的节点之间实现了基于多种传输方式(直接传输、复用传输和中继传输)的并行数据传输,并通过将终端节点建模为能量卖家,提出了基于能量价格的信道分配与功率控制联合的优化方案. 仿真结果表明,并行传输方式下采用新方案所消耗的系统能耗成本和所获得的网络生存时间明显优于单一传输方式. 此外,通过引入能量价格激励机制,证明了在相同并行传输方式下最优速率分配比平均速率分配在系统性能上有显著改善.     

Joint resource allocation for MIMO OFDM video transmission systemswith unequal error protection

To improve the performance of MIMO-OFDM video transmission systems on the limitation of wireless bandwidth and transmitting power,we propose an adaptive joint resource allocation algorithm with unequal...     

利用分级正交幅度调制的无线视频传输方法

针对带宽有限的多载波无线视频传输,提出了一种利用分级正交幅度调制(HierarchicalQuadrature Amplitude Modulation,HQAM)为视频码流中重要性不同部分提供不等保护的无线视频传输方法.首先将所有可用子载波根据其信道质量划分成不同的类型;其次推导出HQAM调制参数、QAM符号不同位置比特误码率和平均信噪比之间的关系,并为不同类型的子载波分别确定HQAM调制参数;最后将视频码流中对恢复视频质量重要性不等的部分,采用所确定的HQAM调制参数分别调制到对应的子载波上,实现不等保护传输.仿真结果表明,与现有的方法相比,在相同信道带宽和平均信噪比条件下,本方法有效提高了解码端的恢复视频的质量,最高可达2 dB.     

Dynamic slot allocation algorithm for VBR video sources in wireless ATM MAC protocol

０　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｉｓｅｘｐｅｃｔｅｄｔｏｂｅａｂｌｅｔｏｓｕｐｐｏｒｔｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｓｅｒｖｉｃｅｓｓｕｃｈａｓｖｏｉｃｅ,ｄａｔａａｎｄｖｉｄｅｏｓｅｒｖｉｃｅｓｉｎｔｈｅｎｅａｒｆｕｔｕｒｅ...     

信号空间分集解码前传协同方法研究

在普通解码前传协同分集中,各协同用户之间的信道不对称性会对系统的性能产生一定的影响;同时,简单的重传信号并不是一种高效的利用协同分集的方式。该文提出了一种基于信号空间分集的解码前传协同方法,该方法的协同用户重传信号中包含自己的数据帧,并以信号空间分集的方法设计重传信号,这样既能够减小用户间信道的不对称性带来的影响,又提供了一种更为高效的信号分集方式。仿真实验结果证明该方法与非协同及普通解码前传协同方法相比能够获得更好的误码率性能。