一种混合信道分配算法的研究与仿真

为了提高无线网状网络的链路容量,提出一种在网络中配置节点多射频多信道的混合信道分配算法.通过配置默认信道并优化默认信道的使用,该算法基于启发式信道分配策略来减小链路干扰提升链路容量.基于网络物理拓扑,该算法生成简化的网络逻辑拓扑,使得信道分配方案能够结合路由优化网络性能.对信道分配的动态调整,确保了网络容量的实时优化.仿真结果显示,本信道分配算法可以有效地提升网络性能.     

一种新的固定带宽无线接入网的信道分配

本文在固定带宽的无线接入网络中,提出了一种基于实时和非实时业务的动态信道分配方案。文章中,将固定的频率带宽分为n条等宽的信道,并从左向右分别标记信道号。在分配信道时,实时业务和非实时业务从两侧向中间分配信道,本文的原则是实时业务尽可能使用左边的信道,非实时业务尽可能使用右边信道。在没有空闲信道时,实时业务可以抢占非实时业务使用的信道。从仿真结果可以看出,这种新的动态信道分配策略有效的减少了网络延迟。     

基于多步信道预约机制的多址接入协议研究

无线自组织网络(Ad Hoc网络)中实时业务的传输需要网络协议提供较为可靠的服务质量保证(Qos保证),而现有多址接入协议一般未能提供较好的Qos支持。在单步信道预约思想的基础上,提出了一种基于更为可靠的多步信道预约机制的多址接入协议,其利用实时业务分组的周期性特点,对无线信道资源进行多步预约,从而保证了实时业务的可靠传输。仿真实验表明,相较于单步信道预约机制,多步信道预约机制对网络的多址接入性能有较好的改进。     

OPNET无线信道建模

无线网络的研究越来越引起人们的关注,如何有效逼真地对无线信道进行建模是个富有挑战性的课题。该文基于目前功能最强大网络仿真工具OPNET软件的研究,在国内基本上首次详细介绍OPNET无线信道建模整个过程。该文对于从事无线信道研究工作的OPNET非使用者也有一定的启发意义。     

一种异构多接口多信道无线网络的信道分配算法

多接口多信道技术是无线网络环境中减少链路干扰、提高网络吞吐量的有效途径,但如何合理有效地进行信道分配已成为多接口多信道无线网络所面临的主要问题之一.针对自私的网络节点,本文使用非合作博弈对异构条件下多接口节点的信道分配问题进行建模分析,其纳什均衡解为解决该问题所需的稳定的信道分配方案.本文首先讨论纳什均衡的存在条件并提出实现纳什均衡的分布式算法.此外,考虑到实际网络中节点仅能感知局部信道信息以及接口工作信道受限等因素,本文进一步改进算法并通过仿真实验对其收敛性进行证明.     

无线多接口多信道Mesh网络下多径路由协议分析

针对无线多接口多信道Mesh网络环境,对两种多径路由模型进行比较分析。根据支持多接口多信道的无线设备的特点,提出了一套较为高效的路由方式。该方案从源节点到目的节点利用提出的接口分配策略,从不同的接口和信道建立多条可同时工作的路由和多条不重叠的备份路由以大幅提升网络性能。它充分利用了多接口多信道移动设备的性能优势,更适合Mesh网络的拓扑特点。仿真测试表明,使用该方案,在端到端时延,网络吞吐量等方面提供了更佳的性能。     

自由空间MIMO信道测量系统

介绍了MIMO系统无线信道研究的现状,对现阶段的MIMO信道建模方法进行了分析和比较,提出了自由真实空间内的MIMO信道实时测量系统方案,该系统采用USRP平台,能实时地测量真实空间通信信道传输性能,并对信道数据进行存储分析,该系统成本低,为真实MIMO信道研究提供了基础.     

接收者视角选择信道的分布式多信道MAC协议

为了有效地利用无线信道资源并获得更好的网络性能,提出了一种新型的多信道的媒质接入控制协议,即接收者视角优先动态信道分配协议.对现有的多信道MAC协议存在的问题进行分析,并提出新的设计思想.在RMDA协议中,每个节点实时地将当前状态信息发送给邻居节点,并以接受者的视角结合邻居状态列表来选择通信的数据信道,减少冲突发生的概率,从而更有效地使用多信道增加了网络吞吐量.另外,协议明显地改善了数据包时延等网络性能,特别是当网络负载很大的情况下.仿真结果展示出提出的RMDA协议是一个的获得较高网络能力的多信道MAC协议,为多信道MAC协议的研究和发展提供一个新的思考视角.     

无线传感器网络中信道仿真模型的研究

无线传感器网络是一种全新的技术,能够广泛应用于恶劣环境和军事领域中。针对无线传感器刚络的仿真也随之而来,大部分仿真重点在路由层和MAC层,研究传感器网络的连通性和网络生存周期,而忽略了物理信道的特征。该文主要针对无线传感器网络的特殊性分析和介绍了基于OPNET的无线信道模型,给出了必要的数学计箅。通过基于信道接入的分簇算法的网络仿真,验证了无线链路的关键参数对于无线传感器网络的网络结构的影响,给出了系统的仿真结果。     

多接口多信道MANET下多径路由及接口分配策略

针对多接口多信道MANET网络环境,提出了一种多径路由以及相应的接口分配策略。根据支持多接口多信道的无线设备的特点,给出了一套更为高效的路由模型。该方案从源节点到目的节点利用提出的接口分配策略,从不同的接口和信道建立多条可同时工作的路由和多条不重叠的备份路由以大幅提升网络性能。它充分利用了多接口多信道移动设备的性能优势,更适用于网络拓扑变化剧烈的MANET网络。数学模型分析与网络仿真测试表明,在其他条件相同的情况下,该方案与其他路由协议相比较,在端到端时延、网络吞吐量等方面提供了更佳的性能,且更适应于多接口多信道的MANET网络环境。     

基于多信道博弈的ICPS虚假注入攻击防御策略

工业信息物理系统(ICPS)与基础设施的连接越来越密切,同时通信网络也易受到环境干扰和虚假数据注入攻击的影响.鉴于此,研究基于多信道传输框架和minimax控制器,提高ICPS在攻击、环境和噪声干扰下的弹性.通过设计minimax控制器以增强ICPS在噪音和干扰下的弹性,基于多信道传输框架建立发射机与攻击者之间的攻防博...     

关于无线Mesh网络多通道MAC协议的改进(英文)

针对IEEE802.11协议中的单访问点环境,研究了多访问点和移动终端的无线Mesh网络存在的问题,提出了基于修改IEEE802.11协议的单信道自组网络解决方案。方案存在的主要问题是单信道结构的性能低,就此提出改进的多信道Mesh结构。该结构针对互连的多访问点,基于分布式协调功能技术来实现。在OPNET8.1上进行了仿真实验,结果表明信息通过量和信道利用率均获得了好的性能。     

基于220C协议的无线分组网络安全机制

对无线分组协议MIL-STD 188-220C中的安全问题进行探讨,通过分析DAP-NAD 算法的工作原理,利用排队论的内容从算法的信道分配过程中提取一种非强占优先的M/G/1的排队模型,通过模型分析指出算法存在的安全隐患,并据此提出一种可能的攻击算法以验证其安全机制的不足。在仿真平台下搭建遵循DAP-NAD算法无线网络模型,通过运行攻击算法前后网络性能产生的变化,指出DAP-NAD 算法的消息优先级机制的安全隐患及可能的对抗机制。     

基于QoS的分布式认知无线电网络多信道MAC协议

在分布式认知无线电网络中,动态资源利用不足和中心控制单元的缺失使其MAC层协议的设计面临很多挑战。针对认知无线电网络的特点,提出了一种新的MAC协议,该协议通过在信道预约阶段优先考虑对时延要求较高的应用,来保证网络对这类应用的QoS;同时还解决了认知无线电网络中频谱的利用率低和隐藏终端两个热点问题。为分析研究该协议的性能,首先提出了一种新的分析模型。然后将这种新的MAC协议与两种典型的MAC协议进行了仿真对比,结果表明该协议提高了网络的吞吐量。最后通过数值分析和仿真证实了本协议设计简单高效,具有较高的频谱利用率,不但满足了时延敏感性应用的QoS需求,而且还能有效地解决多信道隐藏终端的问题。     

基于OPNET的通信网络半实物仿真方法研究

OPNET作为网络仿真软件具有仿真功能,但基于OPNET的半实物仿真方法的研究较少.对几种基于OPNET的通信网络半实物仿真方法进行了系统的介绍和分析,比较了方法的优缺点,并探讨了半实物仿真需要注意的问题;最后对一个基于OPNET的通用的通信网络半实物仿真环境进行了介绍,并实现了一个具体的移动自组织网络的半实物仿真,取得了良好的效果.仿真方法的研究成果能够广泛应用于OPNET网络环境与其它HLA仿真系统、各类真实网络节点、电台等信道传输设备的互连及其综合仿真验证分析.     

基于HLA的分布式通信网络仿真技术

HLA是当今世界非常流行的分布式仿真技术之一，正在被人们接受、研究和开发，并且HLA在系统仿真领域已经取得了很大的成果。OPNET是非常好的通信网络仿真软件，但是，OPNET还有一些缺陷，包括软件设计上的缺陷，如OPNET没有直接提供对ORACLE等数据库的支持，我们不能把OPNET的一些数据直接写到数据库中。该文讨论的是针对OPNET只能在本机上进行仿真，不能直接地与其它计算机进行的仿真协同起来的问题展开的。为了解决这个问题，该文介绍了如何在HLA的框架下实现分布式通信网络仿真的方法。     

自组网中基于多信道的功率控制技术

自组网介质访问控制协议是影响自组网性能的重要因素.形式化地描述并分析了结合多信道和功率控制技术的自组网MAC协议性能特征.NS-2仿真实验表明,与没有功率控制的AODV相比较,在功率控制技术中合理的引入多信道技术,可有效的降低功率控制所引发的碰撞增加问题,增加节点和网络的生存时间.     

Enhancing multi-hop communication over multi-radio multi-channel wireless mesh networks: A cross-layer approach

The multi-channel multi-radio technology represents a straightforward approach to expand the capacity of wireless mesh networks (WMNs) in broadband wireless access scenarios. However, the effective leveraging of this technology in WMNs requires (i) enhanced MAC protocols, to coordinate the access to multiple channels with a limited number of radio interfaces, and (ii) efficient channel allocation schemes, to mitigate the impact of co-channel interference. The design of channel assignment schemes and MAC protocols is strictly interrelated, so that joint design should be considered to optimize the mesh network performance. In this paper, a channel assignment and fast MAC architecture (CAFMA) is proposed, which exploits the benefits provided by the multi-channel multi-radio technology to (i) enhance the performance of multi-hop communications, (ii) maximize the resource utilization, and (iii) support differentiation of traffic classes with different quality of service (QoS) requirements. CAFMA is designed with a cross-layer approach and includes (1) a novel MAC scheme, which provides multi-channel coordination and fast data relaying over multi-hop topologies, and (2) a distributed channel allocation scheme, which works in cooperation with the routing protocol. Simulation results confirm the effectiveness of CAFMA when compared with other single-layer and cross-layer solutions for multi-radio multi-channel WMNs.     

基于OPNET的跳频无线通信网络仿真模型研究

为研究频率跟踪式干扰条件下某跳频无线通信网络的性能,基于OPNET建模与仿真工具构建某跳频无线通信网络的仿真模型。模型实现了跳频电台的各项功能,准确描述了该跳频无线通信网络的通信行为。     

基于OPNET的无线局域网MAC协议仿真

作为网络规划、仿真及分析工具的高端产品,OPNET在通信、国防及数据网络领域已经被广泛认可和采用。目前,在国内OPNET的应用正处于蓬勃发展的阶段。该文介绍了利用OPNET对无线局域网MAC层协议的吞吐量性能的仿真。同时简单介绍了MAC协议的基本概念及分类,及随机竞争类的Aloha协议和CSMA协议。