多输入多输出的异构无线传感器网络时分多址调度算法

针对基于多输入多输出技术的无线传感器网络中节点接入信道过程复杂、容易产生碰撞等问题,提出了采用异构无线传感器网络模型和基于该网络模型的集中式时分多址调度算法．网络模型中的节点分为普通节点和带有多天线的特殊节点,节点被分为多个簇,特殊节点担当簇头角色,且在特殊节点间建立树形路由．该网络模型有效解决了分配时隙时节点的传输方向性问题．基于该模型的时分多址算法首先根据特殊节点的冲突节点度大小为节点染色,然后根据节点的数据包数与距基站跳数的乘积确定节点分配时隙的先后次序．实验结果表明,该算法可以有效避免冲突,提高时隙利用率,具有时延小、吞吐量大、适用于基于多输入多输出技术的无线传感器网络等优点．     

802.11协议在Ad hoc网络中的应用研究

Ad hoc网络MAC（媒体接入控制）协议的研究主要是基于802．11协议，但是802．11协议并非专为多跳网络而设计，因此在实际应用中存在TCP传输不稳定性以及节点信道接入的不公平性问题。文中提出通过调整TCP滑动窗口参数，解决Ad hoc网络中TCP传榆的稳定性；通过改进802．11协议的竞争窗口机制，解决节点信道接入的公平性。仿真结果表明，上述改进措施可以有效提高802．11协议在Ad hoc网络中的应用性能。     

网格型煤矿瓦斯监测网络节点接入机制设计

为了解决煤矿瓦斯监测网格型无线传感器网络无线节点在同一信道上工作时容易产生数据冲突,不利于监测的问题,提出了一种网络的无线节点接入机制。将无线传感器网络中的端设备节点先分组,再使用随机竞争与时隙分配相结合的方法来解决该问题。实验表明,利用分组无线节点中的时隙分配,并在同一时隙内采用CSMA/CA机制传输数据,不仅可以减少时隙数,降低数据传输时延,还可以减少数据传输冲突,节省能量,从而提高了无线监测网络的可靠性和稳定性。     

无线局域网能耗性能分析

为得到IEEE802．11分布式协调功能（DCF）在无线局域网环境中饱和状态下的能耗性能，根据节点在每一虚拟时隙内发送的报文概率和条件碰撞概率，通过计算节点在每个虚拟时隙内的平均能耗和每个虚拟时隙的平均系统时间，得到了节点的平均功耗和网络的载荷能耗率．分析结果表明：报文越长、信道速率越高，网络的载荷能耗率越低，能耗性能越好；网络的载荷能耗率与网络规模呈近似线性关系；随着信道速率的提高，基本接入机制将逐渐显示出较RTS／CTS接入机制更大的优势；当网络超过一定规模时，节点的平均功耗主要取决于接收功耗，而发送功耗、空闲功耗仅对其有微弱影响．     

无线Mesh网络MAC层DCF机制的研究及改进

 无线Mesh网络传统的IEEE 802.11接入控制协议DCF（Distributed Coordination Function）不能有效解决公平传输问题,提出了一种基于接入公平性的自适应分布式协调机制ADCF（Adaptive Distributed Coordination Function, ADCF）,根据节点的实时状态,设计了节点在初始竞争,成功发送数据后和发生冲突时的退避算法,动态地调整了节点在不同状态时的信道获取能力,提高了节点发送数据的公平性和网络的吞吐率。最后用NS-2进行仿真表明,ADCF机制能显著提高节点发送数据的公平性,增大网络的吞吐率以及减小数据包的平均端到端时延。     

多速率无线局域网的自适应退避算法

针对标准分布式协调功能（DCF）退避算法应用于多速率无线局域网存在吞吐量异常和严重不公平性问题，提出了一种基于信道状态和节点速率的模糊自适应退避算法．该算法通过对信噪比的检测以及对信道负载率的估算，利用模糊算法对信道的当前状态进行推理判断，从而使节点的退避窗口跟随信道的竞争程度和节点的发送速率自适应地调整．仿真结果表明，采用所提算法可以提高网络吞吐量和接入公平性，特别是当信道繁忙时，它的网络吞吐量比标准DCF采用的指数退避机制提高了81．2％，公平性指数可提高64％．     

随机网络编码的卫星时隙ALOHA碰撞重传策略

针对卫星时隙ALOHA系统中,由于接入往返时延过高而导致传统物理层网络编码碰撞重传机制效率不高的问题,提出一种基于随机网络编码的卫星时隙ALOHA碰撞重传策略。该策略在物理层网络编码的基础上引入随机网络编码,通过对源节点数据分组随机编码,接收节点采用运算编码线性组合的方法获得原始数据分组。设计了适合该策略的数据分组格式并对该策略进行建模分析,对系统吞吐率和时延进行了理论推导。仿真结果表明,与传统的物理层网络编码碰撞重传机制相比,该策略有效地减少了50%重传时隙数,并在用户数较小的情况下,具有较高的系统吞吐率。     

基于开源软件的校园网监控体系

快速发现网络故障、定位故障点,需要对接入设备进行管理,了解网络的运行情况,包括端口数据流量、设备运行性能和状况等各项指标．通过开源软件设计了一种利用遵循SNMP协议的高效监控系统,来获取校园网络节点状态信息的有效方法．并将校园网接入设备状况以非常直观的形式显示出来,以便有效地提高网络管理水平．     

分布式电站入网方式对电网同步的影响

本文研究分布式电站通过接入原电网中负荷节点的方式接入电网。根据负荷节点到原电网中各发电机节点的平均距离情况,提出2种分布式电站入网方式:一种方式是新增分布式电站从离原发电机节点平均距离值最小的负荷开始接入,并按照平均距离值的升序顺序依次接入,简称方式A;另一种方式是新增分布式电站从离原发电机节点平均距离值最大的负荷开始接入,按照平均距离值的降序顺序依次接入,简称方式B。从电网统计特性和同步动力学角度进行比较,发现当分布式电站采用方式B接入电网时,网络节点分布较分散,网络同步能力较好,对离电站较近的负荷节点而言,其上的功率扰动引起的电网失同步波的扩散速度较慢,有利于失同步波的扩散抑制。此研究对分布式电站入网时提高电网可靠性运行提供了参考。     

基于编码感知的完全无碰撞协作MAC协议

针对NCAC-MAC协议在选择中继节点时存在碰撞和中继节点中待转发数据帧的目的节点使用随机线性网络编码的解码方法可能不能对编码帧进行成功解码的问题,提出一种基于编码感知的完全无碰撞协作MAC协议(NCAC-WTC).该协议主要提出两个改进机制:一是完全无碰撞中继节点选择机制,使用目的节点最终选择唯一中继节点,保证中继候选节点在竞争中继节点及编码重传的过程中做到完全无碰撞;另一个是自适应解码机制,使目的节点能根据链路信息自适应地选择解码方法对编码数据帧进行解码,提高目的节点对编码数据帧的解码效率和成功率.仿真结果表明:与NCAC-MAC和Phoenix等已有协议相比,NCACWTC协议有效地减小了平均端到端时延,提高了网络吞吐量和数据帧投递成功率,且使数据帧投递成功率稳定在95.5%.     

面向多异质用户的分布式动态频谱接入方法

针对认知无线电网络中多个次用户存在不同服务质量(quality of service,QoS)需求的频谱接入问题,提出了基于Dueling DQN(dueling deep Q-network)的分布式动态频谱接入方法.该方法通过与环境交互学习实现在次用户不掌握系统信道先验信息条件下动态获得最佳频谱接入策略,并以次用户碰撞次数以及成功接入信道次数分析比较所提出方法的性能.仿真结果表明,提出的方法在保护主用户不受干扰、满足多异质用户QoS需求的前提下,能够有效减少次用户间碰撞次数,提高次用户成功接入信道次数,相比随机接入与短视策略(myopic policy)频谱接入方法,该方法的碰撞次数分别降低60％和90％,其成功接入性能分别提高30％和50％.     

一种新型P2P-VPN组网技术

为解决传统VPN(Virtual Private Network)可扩展性差、接入终端和接入方式单一化等问题,提出一种新型的P2P（Peer-to-Peer）-VPN〖BFQ〗组网模式。该模式将P2P技术引入VPN网络中,使P2P技术的搜索机制也能被VPN网络所利用,从而提高了VPN的灵活性和可扩展性,接入终端和接入方式多样化。同时通过第三方认证和交叉认证方式实现双方身份的有效性验证,克服了由于P2P的引入而引起VPN网络的安全性下降问题, 进一步加强了P2P-VPN组网模式的安全性。     

HFC网中的信道共享控制技术

HFC网中的信道共享控制技术和以太网及令牌环相比有其独到之处，本文从MAP管理帧入手，重点分析上行带宽控制方法和冲突解决技术以及三者之间的关系。MAP帧是内容复杂的帧，帧中包括了CM初始接入所需的测距机会信息，竞争带宽分配的信息，带宽分配信息，冲突检测信息等。论文在说明MAP帧的格式、作用的基础上说明用户具体的接入方式。最后探讨带宽的分配方法、冲突的产生原因、解决冲突的算法和流程等。     

改进遗传算法在分布式电源选址定容中的应用

提出了基于节点号的Prüfer数编码遗传算法用于分布式电源的选址定容和配电网结构协同优化规划。利用图论生成配电网运行时理论上可行的树型拓扑结构对其按Prüfer数原理编码;用整数编码方式对分布式电源的接入节点和安装容量进行编码使配电网的结构优化和分布式电源选址定容合并为同一染色体基因的进化问题。此编码方法使染色体长度比支路开关二进制编码方式缩短;利用Prüfer数编码的优点对算法中交叉、变异操作进行一定的限制和改进解决了其他编码方式在交叉、变异过程中容易产生非法解及修复难的问题提高了算法效率和收敛速度。最后通过实例计算验证了此算法的可行性和优越性。     

基于WIA-PA工业无线传感器网络的自适应调度型MAC协议

为了让设备快捷、准确地接入网络,同时避免因碰撞而导致网络时延,造成网络中大量带宽和功耗的浪费,提出一种基于WIA-PA(wireless networks for industrial automation-process automation)工业无线传感器网络的调度型媒体访问控制(media access control,MAC)协议。该自适应调度方法通过对WIA-PA超帧结构进行改进,使设备在接入网络的过程中,网络管理器根据网络中数据吞吐量的实时变化情况,自适应地调整超帧结构中各阶段的长度,合理地分配通信资源。测试结果表明,该方法既避免了带宽的浪费,同时也节省了能耗,具有很大的实用价值。     

异构无线网络自适应接入算法研究

在异构无线网络中,针对现存接入算法对网络高动态性考虑不足,提出了一种自适应的接入算法.算法能够根据网络环境中用户数量及带宽使用情况,估计接入阻塞率、最大化网络吞吐量,从而自适应地选择用户接入网络的行为.根据接收信号强度和可用带宽,计算出用户的最大传输速率;根据网络中已分配带宽、用户所需带宽,推导出网络剩余容纳用户数;根据新到达用户数、剩余容纳用户数估计用户接入阻塞率;结合最大传输速率和接入阻塞率,提出一种以最大化网络吞吐量为目标的自适应接入算法.仿真结果表明,算法能有效降低用户接入阻塞率,增加接入用户数,提高网络吞吐量,均衡网络负载,并且能够适应未来高动态性网络.     

数据中心多链路出口实践和探讨

本文以应用驱动数据中心网络为基础构建多链路出口访问模式,通过VxLAN等技术,在校区数据中心之间实现主备链路出口。经过实践测试,这种方式能有效解决数据中心资源统一调度和分配的问题,也提高了数据访问的可靠性和稳定性。     

3D游戏中碰撞检测的应用

为了使游戏有较高的真实性,必须处理游戏场景中的模型间的碰撞问题。本文介绍了在3D游戏中简单实用的碰撞检测方法——球形包围盒,通过简单比较法和RDC（递归逐维分组）对游戏场景中多个模型进行碰撞检测,并分析比较了各自的优缺点。RDC算法不仅显著提高了碰撞检测的速度,而且使3D游戏能够更实时、准确地检测出碰撞模型组。     

基于信道占用率的Ad Hoc网络自适应公平性算法

Ad Hoc网络中,节点通过竞争信道完成通信,如果竞争窗口值选取策略不合理,则容易造成公平性问题.在分析现存典型公平性算法的实现机制基础上,提出了信道占用率的概念,设计了一种基于信道占用率的Ad Hoc网络自适应公平性算法.根据节点对通信历史及当前信道占用率与理想信道占用率之间的关系,将通信情况分为4种类别,再结合当前网络负载情况,动态设置竞争窗口值.仿真结果表明,该算法在改善吞吐量的同时,显著提高了节点信道接入公平性,在各种负载条件下表现良好,优于BEB、MILD、MIMD和NAVB等算法.