基于局部重传和网络编码的可靠性传输机制

为推动基于网络编码的多路径路由（NCMR）可靠性传输机制的实用化,提出了一种面向无线Ad hoc网络应用的基于局部重传和网络编码的多路径路由（LR-NCMR）可靠性传输机制,在多路径路由基础上应用网络编码对数据包进行编码融合,引入重传机制在局部范围进行数据包重传. 仿真结果表明,相比于已有的NCMR可靠性传输机制,新的方式能提高网络的传输可靠性,同时降低网络中的数据包冗余度.     

分簇无线传感器网络安全多路径路由协议

针对多路径路由难以有效抵御恶意节点对无线传感器网络网络层的安全攻击,将多路径路由与节点可信度评价进行有效结合,以节点的转发数据包成功率和包重传率作为直接信任指标,邻居节点对评价节点的信任作为间接信任指标,提出一种基于可信节点的安全多路径路由协议.为降低网络开销,只对簇头节点进行可信度评价,并利用节点信任值衡量下一跳节点的可靠性,计算能达到期望安全性要求的多路径数目,进行信任多路径路由的建立.仿真结果表明:该协议能够有效地均衡路由能耗,延长网络生存周期,保障无线传感器网络的路由安全.     

5G蜂窝网辅助的车载自组网数据传输机制与路由算法

针对车联网中不同种类数据的传输需求,该文提出一种V2V和5G蜂窝网络结合的混合消息传输机制及路由算法.将车联网中的数据包分为时延敏感型和非敏感型两种类型,利用5G蜂窝网低时延、高可靠性、网络覆盖范围广的优势,高效传输时延敏感型的数据消息.由于自组网比高性能的5G蜂窝网具有更低的成本,因此针对时延非敏感型数据包设计了一种...     

用于雷达情报分发的实时可靠多播协议

针对雷达情报分发对雷达情报网络传输层的需求,分别设计了基于FEC算法和层次信息冗余算法的实时可靠多播协议,并通过OPNET网络仿真工具对协议进行了仿真实验．实验结果表明,两种协议都能满足情报分发的实时性和可靠性要求,层次信息冗余协议操作简单,而FEC协议在平均时延、可靠性和吞吐率方面均优于后者．     

基于内容轨迹的内容中心网络多径路由策略

内容中心网络路由的研究主要关注利用转发信息库端口来获取到达服务器的最优路径,路由路径外的节点缓存中内容无法得到充分利用. 而利用多个转发信息库端口的多径路由虽可对缓存充分利用,但会带来冗余传输. 针对这些问题,提出了一种基于内容轨迹的多径路由策略,利用内容轨迹将兴趣报文引导至原有路由表路径外的缓存处,使兴趣报文在到达服务器前搜索更多缓存,增加网内缓存命中率,减小服务器负载和兴趣报文平均跳数,并将多径路由冗余控制在一定范围内. 仿真结果表明,基于内容轨迹的多径路由策略相对现有策略服务器负载降低约10%,且在服务器较远的场景下可有效降低请求平均跳数. 相对于单径路由,基于内容轨迹的多径路由策略将网内缓存命中率提升了约20%;相对于多径路由冗余降低10%以上,且具有相近的网内缓存命中率.     

New Channel-Aware Modes for VoIP in 3GPP EVS Codec

Aiming at improving rate flexibility of the enhanced voice services (EVS) channel-aware mode for various VoIP applications, two new bit-rate channel-aware modes are proposed in this paper in addition to the existing 13.2 kbit/s mode. Channel-aware mode uses forward error correction by transmitting re-encoded information redundantly for use when the original information is lost or discarded due to late arrival to the receiver. The primary frame bit rate is reduced for the redundant accommodation. A modified quantization scheme is proposed for core encoding regarding the quality degradation. Partial redundant coding is a simplification of that in the existing 13.2 kbit/s channel-aware mode due to the bit constraint. The objective evaluation results of PESQ show that the additional channel-aware modes achieve similar performance in improving the error robustness against missing packets as that of the existing 13.2 kbit/s mode. Multiple bit-rate modes can be dynamically selected in the communication system for more voice services in different bandwidths. On the other hand, optimal allocation based on real-time feedback can adapt to the rapidly-changing network environment as well as possible.     

Enhancing Bluetooth 2.1's anti-interference ability based on interleaving coding

The error correction algorithms of Bluetooth are analyzed and improved for the defect of anti-interference ability. To enhance the data transmission throughput and anti-interference ability efficiently, an error correction enhancing mechanism (EECM) combining the forward error correction with interleaving is adopted for Bluetooth, a method of adding the DM packet with an interleaving code to the Bluetooth 2.1+EDR specification is proposed. The mathematical models of the data transmission throughput are set up over the Gillbert-Elliott channel; A numerical simulation of the throughput of different packets in different burst errors are carried out using the model. Simulation results show that adding DM packets and DMI packets to Bluetooth 2.1+EDR specification can improve the anti-interference ability and enhance data transmission throughput significantly in the burst errors channel. Finally, the realized results of the enhanced IP and enhanced Bluetooth baseband IP are obtained by using VLSI design techniques. The performance of the enhanced the Bluetooth baseband is analyzed in comparison with the standard Bluetooth baseband.     

无线传感网逐跳自适应FEC传输可靠性 保证方法

针对现有自适应前向纠错（FEC）方法在多跳无线传感器网络中无法保证端到端数据传输可靠性的问题,设计一种基于2级比例 积分 微分（PID）控制的FEC码率调整策略（RA-TP）,实现根据数据传输可靠性需求和当前通信质量状况自动优化FEC码率;提出逐跳自适应FEC数据传输可靠性保证方法（RAH）,将端到端数据传输可靠性需求平均分配到数据传输链路上的每一跳,并令每个节点使用RA-TP各自保证到下一跳节点的数据传输可靠性.测试结果表明,该方法在多跳网络中能够以较低的冗余数据传输开销保证端到端数据传输可靠性,有效改善实际数据传输速率.     

Feedback-based unequal error protection fountain code over device-to-device broadcast

To enhance encoding efficiency, an unequal error protection （UEP） broadcast scheme based on one additional feedback is proposed. Different from the equal probability selection for source packets in traditional fountain encoding, the proposed scheme calculates the packet loss ratio （PLR） according to the feedback results in systematic broadcast phase （SBP） and then optimizes the selection probability for source packets to guarantee higher level error protection for those source packets with larger PLRs. Thus the amount of unnecessarily redundant encoded packets during encoding broadcast phase （EBP） is decreased significantly. Numerical results show that the proposed scheme can recover 60% more packets than the traditional non-feedback broadcast scheme at the ex- pense of tolerably only one feedback procedure.     

基于流内与流间网络编码的DTMSN广播传输机制

提出了一种基于流内与流间网络编码的延迟容忍移动传感器网络(DTMSN)高效广播传输机制.在该机制中,汇聚节点利用随机线性网络编码将原始数据处理成编码包,然后转发给传感器节点.传感器节点间利用一种优化的机会网络编码算法交换编码包.当传感器节点收到足够多的线性无关编码包时解码得到原始广播数据.理论分析和仿真实验表明,与仅基于随机线性网络编码的广播传输机制相比,该机制能进一步减小广播时延和网络负载.     

交织和BCH编码对蓝牙2.0数据传输性能的改善

蓝牙2.0+EDR规范新增DH分组没有有效的纠错机制,其抗干扰能力差。通过在新规范中加入BCH编码和交织编码,以改善蓝牙的数据传输吞吐量及抗干扰能力。对于新增的数据分组,根据蓝牙标准协议,推导了相应的分组特性;建立了GE信道下数据传输速率与信道突发错误水平的关系模型;获得了在不同信道突发错误水平下的数据传输吞吐量。结果表明,在蓝牙2.0+EDR新规范中加入BCH编码和交织编码,在较高突发错误水平的信道中,其数据传输吞吐量提高了一倍以上,明显改善了数据传输的抗干扰能力。     

基于DSR的多路径路由协议的分析和改进

首先分析了DSR路由协议,然后提出了一种简单易实现的独立多径路由算法.该算法中只有目的节点应答路由请求,中间节点只转发一次路由请求,这样不仅减少了路由分组的数量,而且能为目的节点尽可能提供多条独立路径,减少了目的节点路由计算的复杂度.在NS-2环境下与DSR路由协议在路由开销、丢包率和端到端的平均延时方面进行了对比实验,实验结果表明SIMR算法的性能优于DSR路由协议.     

基于DSR的多路径路由协议的分析和改进

首先分析了DSR路由协议,然后提出了一种简单易实现的独立多径路由算法.该算法中只有目的节点应答路由请求,中间节点只转发一次路由请求,这样不仅减少了路由分组的数量,而且能为目的节点尽可能提供多条独立路径,减少了目的节点路由计算的复杂度.在NS 2环境下与DSR路由协议在路由开销、丢包率和端到端的平均延时方面进行了对比实验,实验结果表明SIMR算法的性能优于DSR路由协议.     

采用模运算和混沌的喷泉码

本文提出一类全新的喷泉码机制及其编译码算法,称之为中国变换码。不同于基于因子图和异或运算的现有喷泉码机制,该码的编码算法通过在素数集中均匀选取素数将有限长度的原始分组不断分解为包含余数的编码分组,通过混沌位置置乱算法生成编码分组,接收方只要从这些编码分组中接收固定数量的分组,即能以100%的概率恢复译码。本文通过仿真实验验证了这种新喷泉码的机制及构造的有效性。     

Design of the D2D multicast transmission scheme in the LTE communication system

In order to improve spectrum efficiency and transmission reliability of the LTE communication system, its terminal users can be divided into the D2D communication cluster. Specially, the multicast transmission of data packets in the LTE system can be realized through two hop transmissions, namely, the base station multicasts data packets to all cluster-heads and each cluster-head in the D2D communication cluster broadcasts the received packets. Considering that the links may be unreliable in the D2D communication cluster, the ARQ retransmission algorithm based on network coding is adopted. By establishing the lost-packet list, the cluster-head operates the lost-packets by network coding, and broadcasts the encoded packets to reduce the number of retransmission. Performance analysis and simulation results show that the proposed scheme can achieve almost the same transmission efficiency as the existing scheme, but has a lower computational complexity. Compared with the traditional multicast retransmission scheme based on network coding in the cellular communication mode, the scheme only retransmits the lost-packets in D2D cluster, to reduce the pachets transmission number of base stations and decrease the spectrum resource consumption of the cellular network effectively at a high packet loss rate.     

基于重要信息反馈的BATS码优化设计

BATS码是一种结合喷泉码和网络编码技术的新型前向纠删码,能有效保证数据在多跳网络中的可靠传输.在传统BATS码编译码方案中,反馈信息没有得到高效利用,为提高BATS码的译码性能,提出了一种改进的基于重要信息反馈的BATS码编译码算法,其中,重要信息包由接收端和发送端共同选择用于下一轮编码;同时,对重要信息的编码包在中...     

基于分块旋转的加密图像可逆信息隐藏算法

结合加密技术和信息隐藏理论,提出了一种新的加密图像可逆信息隐藏算法.首先用加密密钥对图像进行加密,然后将图像分块并随机生成模板矩阵,模板矩阵通过旋转不同的角度对应不同形态的嵌入数据,以实现信息隐藏功能,同时在嵌入容量上得到提升.对包含额外信息的加密图像,先用加密密钥对图像进行解密,得到一幅与原始图像近似的解密图像,针对现有算法未考虑边界像素对分块空间相关性的贡献,设计了更合理的波动函数,从而降低了提取额外信息的错误率并完整恢复原始图像.实验结果表明,该算法在嵌入容量和降低错误率方面均有较好的提升.     

SDL协议的研究与应用设计

针对SDL协议中存在的问题, 对其协议机制进行了研究和改进, 增强了承载不同网络协议的通用性, 提高了网络自身纠错能力. 研究了头部CRC检错和纠错问题, 以及MPLS标签在SDL协议中的应用问题, 给出了一种头部CRC纠错及MPLS标签在SDL协议中的使用方法. 最后提出了一种能够识别MPLS标签的SDL协议实现方案.     

车载自组织网络中的最小延时链路调度算法

为降低车载自组织网络中的信息传输延时,提高信息接收的及时性,构建车载网络中信息传输延时最小化数学模型。通过比较不同传输模式(包括直接传输、协作传输和多跳传输)下链路的信息传输延时大小,提出一种梯度投影算法解决多路径路由中信息传输延时最小化问题。源节点可通过此算法选择延时最小的传输方式,将信息逐级发送至目的节点。仿真结果表明,梯度投影算法具有较好的收敛性及较强的实用性。     

一种编码感知路由低时延数据传输算法

当前的编码感知路由算法在数据包编码时采用基于机会的网络编码策略,不会推迟数据包的转发来等待未来的编码机会,这样会降低网络编码对时延的贡献.为克服以上问题,提出了一种基于缓存管理的编码感知路由低时延数据传输算法.在编码节点,该算法采用基于队列长度的数据包决策策略来替代现有编码感知路由算法中的基于机会的网络编码策略.该算法在数据传输阶段之前引入了网络时延训练阶段,使编码节点获得了基于队列长度策略的最优阈值.仿真结果表明,在网络拥塞的情况下,此算法比传统的基于机会的网络编码策略具有更低的数据包传递时延和数据包丢失率,并且具有更高的吞吐量.