认知无线电系统频谱自适应调度算法设计

针对认知无线电系统多媒体业务应用,提出了一种基于频谱感知的自适应分组调度算法。该算法通过自适应地调整实时业务和非实时业务间的资源配额,以在空闲频谱资源变化情况下保证实时业务的QoS需求。基于IEEE 802.22无线区域网(WRAN)的认知无线电系统仿真表明,同已有的3种典型分组调度算法M-LWDF、Exp和PF相比较,该频谱自适应分组调度算法可以在变化的空闲频谱条件下为实时业务提供更为可靠的QoS保障,获得更高的系统吞吐量和频谱利用效率。     

一种用于Optical Crossbar的自适应分组汇聚算法

在对现有分组汇聚机制进行深入分析的基础上,考虑不同网络环境下的流量特性不同,提出了一种动态网络流量自适应分组汇聚算法。理论分析及仿真实验表明,该算法可自适应网络流量特性的变化,通过优化汇聚分组长度解决连续阻塞问题、提高汇聚分组利用率,同时兼顾时间门限,使之在低流量负载下也能最大程度保证汇聚时延,较好地弥补传统算法的不足,保证了Optical Crossbar网络对于实时流量的低时延和高传输效率．     

支持多优先级的无线自组织网接纳控制方案

提出了一种适用于无线自组织网的多优先级接纳控制(admission control)方案。基于单跳自组织网络的带宽分配,推导了带宽预测函数和保证已接入流服务质量(QoS)的带宽上限值,为不同接入等级的业务提供接纳控制。该方案能保证网络中实时业务流的QoS,防止由于流数的增加导致QoS降级,同时也保证尽力而为业务能分享信道的剩余带宽。仿真结果验证了接纳控制方案的有效性。     

网络服务的公平性分析及性能改善

分析了网络QoS路径选择,讨论了改善网络服务质量的方法,在网络接入性能可靠性和平均无故障性能的数学模型的基础上,提出了一种新型的QoS路由算法。通过实验仿真表明,其网络性能得到了很大的改善,较好地实现了网络接入的公平性。     

一种TDMA无线多跳网中新的传输调度算法

针对TDMA无线多跳网中的时隙分配问题,提出了一种新的传输调度算法,称为“碰撞避免正确稳健调度”(CA-PRS)。CA-PRS算法与以往PRS算法的区别是可以根据网络的拓扑变化,自适应选择分组发送时隙,实现了分组传输中的碰撞避免。该算法实现简单,协议开销小,不需要对节点度数进行约束。仿真结果表明与simple-PRS算法相比,该算法提高了无线资源的利用率。     

科研成果介绍

高速分组无线网技术 主研人员陈林星 李建东 毛重明等 高速分组无线网技术充分采用了先进的超大规模可编程逻辑芯片定点DSP芯片嵌入式PC/104系统以及高效的RS纠错芯片成功地在无线信道上应用TCP/IP协议独创了业务接入协议无中心动态网络的网络主结点变更与确定协议网络自组织协议多业务综合传输协议采用了先进的分布式动态路由算法设计了多类用户接口能够与以太网无线ATM网络实现互连互通HSPRN网络采用了先进而复杂的全分布式结构具有自行组网且组网快速灵活多跳抗干扰抗毁性强信道传输速率高支持多种通信业务具有多网互连互…     

异构网络中的视频传输服务质量框架

提出了一种无线异构网络中网络感知自适应的视频传输服务质量框架,并描述了完整的框架及框架中的自适应算法。该框架包括可伸缩视频编码模块、服务质量映射模块、带宽估计模块、错误和拥塞控制模块以及接收端的解码输出模块。优点在于:拥塞控制和错误控制机制更加有效;网络条件恶劣时视觉质量平滑下降;网络资源能够有效地被利用。仿真结果证明了自适应服务质量框架性能的改善。     

一种基于MPLS业务量工程的选路机制

分析了诸如受限路由等传统QoS路由机制业务震荡现象出现的原因给出了呼叫级QoS路由和分组级QoS路由的概念在此基础上提出了多标签QoS路由机制(MLR)作为一种分组级QoS路由机制多标签QoS路由机制不仅能够从理论上避免业务震荡现象的出现同时由于采用了业务量工程的业务均衡的思想从而提高了全网的业务性能指标仿真的数据结果可以在同时运行实时业务和非实时业务下得到     

分布式并行数据库系统中任务分配算法的设计

在分析传统任务分配算法的基础上,设计了一种改进的混合启动自适应任务分配算法。该算法根据系统总体负载变化自适应地选择启动策略,考虑任务对资源的需求和系统中的数据分布,有效地选择节点进行探询,使任务分配的开销最小化。在分布式并行数据库系统DPSQL中的使用表明,该算法比传统算法提供更高的任务执行效率和更好的系统稳定性。     

基于SDN的云数据App-RS路由算法

当前,随着云数据服务应用的普及,因不同类型的云业务应用的网络需求不同,故不能平等地对待所有类型的云业务应用。为此,提出了一种App-RS(application-aware routing scheme)路由算法。对于calss 1业务应用,该算法考虑端对端的时延及链路负载;对于calss 2业务应用,考虑延迟偏差及链路负载;对于其他业务应用,只考虑链路负载。仿真结果表明:APP-RS路由算法比CORouting路由算法在3类业务应用中的平均吞吐量分别高出9.86%、4.53%和4.07%,相比CORouting路由算法中的calss 1业务应用平均点对点延迟少25.47%,相比CORouting路由算法中的class 2业务应用平均时延偏差少49.65%。因此,APP-RS路由算法比CORouting路由算法更能满足SDN云数据中心所有class业务应用对网络的需求。     

波分多址访问协议的性能分析

选取了一个具有代表意义的波分复用网介质访问控制协议，对该协议的时延（请求时延、数据时延）特性以及吞吐量（考虑碰撞因素）作了进一步的理论分析，并通过计算机仿真验证了理论分析的正确性。文中仅考虑了非实时业务，所得到的时延和吞吐量均为某一时刻的均值。     

无线光CDMA接入网的网络吞吐量研究

根据无线光通信和无线接入技术的特点,给出了无线光CDMA接入网的分槽ALOHA-CDMA协议,并分析了无线光CDMA接入网的吞吐量性能。在考虑多用户干扰、背景光噪声、接收机噪声等多种干扰噪声的条件下,给出了无线光CDMA接入网的网络吞吐量数学模型,并采用光正交码OOC作为地址码,分析了基于此MAC协议的无线光CDMA接入网的网络吞吐量。数值计算结果表明,分槽ALOHA-CDMA协议可以具有较高的网络吞吐量。此外,通过减小分组长度或增大光地址码的码长,可进一步提高网络的吞吐能力。     

无线局域网服务质量的优化研究

目前的尽力而为的服务方式将实时应用和非实时平等看待,没有考虑实时应用的特殊要求.同时新增实时应用时,不会考虑现存实时应用资源是否充分.本文引入一个服务质量(QoS)软件框架来解决目前的问题,其中的分类模块可以将不同的应用放入实时队列和非实时队列;数据包调度模块严格执行了实时数据包优先调度机制;资源管理模块动态管理应用资源,确保实时应用资源优先分配.经试验证明,在对实时应用的支持方面,使用了基于软件框架的解决方案明显优于无软件框架的解决方案,为实时应用提供了良好的QoS支持,从而提高无线局域网的服务质量.     

无线Mesh网络链路认知OLSR路由协议

针对无线Mesh网络性能需求,及其路由所面临的挑战,以OLSR路由协议为基础,提出一种链路认知的路由协议LC-OLSR。协议对节点负载、链路投递率和链路可用性等环境进行感知和推理,获得网络中节点之间的路径链路质量评价,评价结果用于路由的优化,达到提高网络吞吐率和负载均衡的目的。仿真表明,LC-OLSR能够提高无线Mesh网络的分组递交率,降低平均端到端延时,一定程度上达到了负载均衡的目的。     

綜合話音/数据局域网的最佳話音分組长度

本文首先指出了在综合话音、数据通信网中话音信息的特点及对综合业务局域网的特殊要求。其次,对话音分组的总时延作了详细分析。最后推导出了在总时延最小意义下的最佳分组长度计算公式。所得结果与试验报导数据相符。     

面向连接的Ad hoc网络多径路由协议

为了在Ad hoc网络中提供面向连接的服务,结合MPLS技术中标签交换路径面向连接的特性和多径路由的特点,提出了一种基于标签交换的Ad hoc网络多径路由(LSMR)协议。在源节点和目的节点间按需建立多条没有交叉节点的标签交换路径,使得数据包的转发完全在链路层完成,不需网络层的介入,加快了转发速度。仿真结果表明,LSMR协议比AODV协议能够降低端到端时延和路由负载,提高数据包的投递率。     

基于定位辅助按需拓扑维护的超宽带自组网路由算法

提出了一种基于定位辅助按需拓扑维护的超宽带自组网路由算法,该算法利用超宽带技术精确定位信息所获得的网络拓扑信息和路由信息进行分组转发,路由维护阶段在定位信息辅助下采用按需方式进行断链路由的修复和拓扑维护,通过基于位置信息的按需路由发现和限制路由查找范围,以及定位信息和网络拓扑信息的及时更新,在降低协议开销的同时保证了算法的有效性。仿真表明,该算法在分组丢失率、平均端到端时延和路由附加开销等方面具有良好性能,其优良的分布式控制特征能适应超宽带自组网的动态环境。