基于自适应扩频技术的多址接入协议

为保证低信噪比条件下网络的接通率,在研究强干扰、低信噪比无线网络环境中扩频比分配机制的基础上,提出了一种基于自适应扩频技术的多址接入（ASMAC：Adaptive Spreading Multiple Access Control）协议。该协议提出了一种优化策略,能根据不同移动终端期望的传输速率和所处位置信噪比的不同,动态、自适应地分配扩频比。仿真结果表明,ASMAC协议能在信噪比为-12 dB的环境中提供平均8.6%的接通率。     

自适应二维概率型随机多址无线网络协议分析

从提高无线通信网络QoS角度,提出了一种自适应二维概率型随机多址接入协议,协议根据通道负载的轻重,自适应地动态调整二维概率型随机多址协议中概率p_1、p_2取值.保证系统有较高的通道利用率,使系统吞吐量性能随着负载变化始终保持在最优状态.通过分析控制协议下系统吞吐量解析结果,仿真结果表明理论分析和仿真实验的一致性与合理性.同时,仿真实验给出了连续时间型系统与时隙式系统的比较结果,说明时隙式系统有较优性能.     

一种提供服务质量保障的移动Ad-Hoc网络介质访问控制策略

时变链路和节点移动的无规则性是移动Ad-Hoc网络（MANET）服务质量（QoS)保障问题未能得以解决的关键原因，本文基于自适应QoS结构框架（MAQF），通过对MACA／PR介质访问控制协议进行改进，提出了一种新的自适应QoS介质访问控制策略（MAQF／MAC），它具有链路测试及动态资源调整等功能，仿真结果表明，MAQF／MAC在资源利用率及其本QoS保障能力等方面均优于MACA／PR。     

蜂群自组网双信道频率分集多址接入协议

提出了一种适于大规模蜂群自组网的双信道频率分集媒质接入控制(DCFD-MAC)协议。信道预约与数据分组传输分别在控制信道(CCH)与业务信道(DCH)进行,避免信道预约与数据传输碰撞,提高信道接入效率。同时,在信道预约过程中完成频道占用信息交互,网络节点自适应选择数据传输频道,实现数据频率分集并发传输,解决了网络隐藏终端与暴露终端问题,提升网络性能。最后,对该协议性能进行了仿真。仿真结果表明,该协议与传统MAC协议相比多址性能明显改善。     

一种区分优先级自适应抖动的媒质接入控制协议

针对军事航空通信系统中随机接入类协议不支持多优先级且在重负载时传输性能急剧恶化问题,提出一种区分优先级自适应抖动的多信道媒质接入控制(MAC)协议PAJ_MAC。协议基于随机接入机制,采用为各个优先级设置不同最大抖动阶段的方法来区分各优先级业务的QoS,通过估计信道忙闲程度并根据估计值调节抖动阶段转移概率自适应因子,使协议具备业务负载自适应能力。分别建立了分组等待阶段发送缓冲区的M/G/1/K排队模型、信道接入阶段抖动状态的二维马尔科夫链模型和传播阶段的突发包碰撞模型,得到了协议各项性能指标的理论表达式,并通过编程求出了自适应因子在保证最高优先级可靠性需求下随业务负载变化的最优解。仿真表明,该协议支持多优先级业务,并始终保证最高优先级业务的低时延(端到端时延10ms)、高可靠(成功传输概率≥95%)传输以及系统吞吐量的稳定。     

多业务LEO卫星网络中基于概率的带宽预留策略

针对多业务LEO卫星网络中频繁切换所带来的通信链路保持问题,提出了基于概率的带宽自适应预留策略(APRS).该策略根据LEO卫星网络中地面终端运动的确定性与可预测性,利用终端发生切换的概率为即将到达小区的呼叫进行非全额带宽预留,并基于系统切换性能对预留带宽进行实时自适应调整.文中还给出了该策略在多业务条件下的具体实施方法,并通过仿真验证了APRS的有效性.仿真结果表明,APRS能够在不同用户QoS要求的多业务环境下合理预留、分配带宽,为用户提供满意的QoS,增大系统资源利用率.     

时隙式延时期概率检测控制WSN协议分析

提出了一种低功耗的随机多址无线传感器MAC协议——时隙式非坚持与p概率检测多通道随机多址联合控制协议.算法通过划分系统的传输期,在不同的时段采用不同的控制策略和休眠机制,使系统获得较优的性能.通过对多通道多业务随机多址系统的理论建模分析,得出系统吞吐量、多业务吞吐量以及这种协议下传感器网络的能量效率的重要系统参数表达式.还通过计算机仿真实验与理论值进行对照,验证了理论的正确性,并发现其节点具有较长的生命周期.     

跨层自适应无线资源分配方案

提出了一种新的跨层自适应资源分配方案,该方案不仅考虑了业务数据到达的随机特性、数据缓存队列状态、业务时延等MAC层的QoS要求,还考虑了无线信道的时变特性和功率限制,并通过自适应技术实现了系统性能的优化.仿真结果显示,该方案提高了系统频谱效率、功率效率和系统容量,可以满足多用户实时业务的QoS要求,是一种适用于时变选择性衰落信道的资源分配方案.     

ATM上实现MPLS流合并技术

在多协议标签交换（MPLS）网络中，ATM－LSR的VC合并机制能把多个IP流映射到同一个VC标签上进行转发，增强了网络的可扩展性，对已提出的一些ATM网络VC合并机制进行了研究，分析了这些技术存在的主要问题，如需要额外的缓存、协议开销及时延，导致不能保证业务的QoS需求等，最后对ATM信元头负载类型域的两们进行重编码，提出了一种新的支持MPLS VC合并的调度方法，使得信元既可以交错，又能唯一区分，其主要特点为：实现简单；不需要额外的缓存和协议开锁；能保证基于流的QoS，但是，它使用了近似GPS的循环调度机制，在负载较低时带宽利用率略有下降。     

IP网的一种分层自适应服务质量控制模型

针对现有服务质量（QoS）解决方案,如集成服务（InterServ/RSVP）、区分服务（DiffServ)及MPLS模型等,存在的适用性差及需要协议和硬件支持等不足,提出了一种新的可以支持实时分布式多媒体应用的分层自适应QoS控制模型,该模型融合了拥塞控制、视频帧调度、视频分层编码、FEC容错编码、速率自适应编码等多项技术,采用分层结构设计实现,并已经在多媒体同步实时授课系统RealClas中得到实际应用。结果表明：在同等网络条件下,新的QoS模型具有更优的多媒体输质量,而且具有良好的扩展性,对IP网的路由和交换没有任何依赖等特点。     

空基移动自组网中基于TDMA的 令牌时隙MAC协议

为了较好地提高控制信息的利用效率,提出基于时分多址(TDMA)的令牌时隙媒介访问控制(MAC)协议. 该协议采用控制信道与数据信道分离的方法,在控制信道按照网络节点的标号(ID)顺序,动态拥有令牌时隙,及时交换节点信息参数及数据传输请求;在数据传输信道采用预约分配的时隙进行高速数据传输,避免了节点间的传输干扰. 同时采用空分复用TDMA模式,极大地提高了有限信道资源的利用率. 仿真结果表明,设计的MAC协议能够有效地提高网络的吞吐量,满足不同服务质量(QoS)和传输时延的要求.     

异构家庭网络中基于环境感知的流媒体自适应分发系统

随着无线网络与智能终端的普及,移动流媒体业务量正在逐级攀升。在异构家庭网络中,有线网络的带宽变化、抖动和丢包,无线网络的带宽变化以及多种样式的用户终端,都对可靠QoS保证的流媒体分发带来了很大程度的挑战。在充分考虑上述可能影响流媒体分发的因素后,文章提出了一种基于环境感知的流媒体自适应分发系统,实现了有线网络感知,无线网络感知,终端感知以及策略分析模块,分别感知有线无线网络参数和终端参数,并对现有的流媒体QoS模型进行了优化,最终实现系统基于环境变化的流媒体自适应分发。在论文的测试阶段,笔者设计了12种测试环境分别对系统各个模块和整体性能进行了测试。通过测试结果可知,文章提出的系统可以根据不断变化的用户环境(网络参数和终端性能等)来动态调整服务策略,为用户提供可靠QoS保证的流媒体分发服务。     

The Study of MSADQ/CDMA Protocol in Voice/Data Integration Packet Networks

A new packet medium access protocol, namely, minislot signalingaccess based on distributed queues(MSADQ/CDMA), is proposed in voice and data intergration CDMA networks. The MSADQ protocol is based on distributed queues and collision resolution algorithm. Through proper management of the PN codes, the number of random competition collision reduces greatly, the multiple access interference (MAI) decreases. It has several special access signaling channels to carry the voice and data access request. Each slot is devided into several control minislots (CMSs), in which the Data Terminals (DT) or Voice Terminals (VT) transmit their request. According to the voice and data traffic character, the signaling access structure is proposed. The code assign rules and queue managing rules are also proposed to ensure the QoS requirement of each traffic. Comparisions with other three protocol are developed by simulation, which shows that MSADQ/CDMA protocol occupies less PN codes, but still has very good performance.     

宽带无线网络的权重公平自适应接纳控制算法

针对现有宽带无线网络中日益详细的业务分级,提出了基于分级业务的权重公平自适应接纳控制算法W FAC,在始终接纳高权重业务的同时,使各个低权重业务的接纳率比例与其权重比例基本相同.仿真结果表明,自适应算法可以根据当前的带宽资源和负载自适应的改变接纳策略,对各种分级业务表现出明显且合理的区分.在保持高带宽利用率的同时,合理地控制低权重业务,避免已接纳的高权重业务降级.     

一种结合业务区分的S-MAC协议

针对无线传感器网络中S-MAC协议没有考虑网络的QoS性能问题,提出了一种结合业务区分的S-MAC协议,令优先级不同的节点获得不同的接入信道概率,提高了传感器网络的QoS性能。仿真结果表明,改进后的S-MAC协议提高了网络的QoS性能。     

基于DiffServ的UMTS端到端QoS保证机制研究

3G多媒体业务的发展给UMTS的QoS保证机制提出更高的要求.从QoS需求出发,描述了无线接入网的网络结构以及3G核心网的承载业务类型,分析了网络组件、业务类型与协议栈之间的对应关系,讨论了UMTS QoS管理机制在各组件中的功能实现,引入因特网的区分服务模型在核心网中构建基于DiffServ的网络模型为不同业务提供QoS保证,最后指出UMTS端到端QoS机制有待发展的研究方向.     

宽带码分多址系统中的业务速率、服务质量与系统容量

根据宽带码分多址（WCDMA）系统单小区功率分配算法有解的充要条件，得到速率与容量之间，服务质量与速率之间的定理换算关系。利用可变比特速率业务的速率减少可以增加恒定比特速率业务和可变比特速率业务的容量，通过适当降低非特指服务质量业务的服务质量（QoS)可以提高可变比特速率业务的速率。数值计算结果表明：业务速率，服务质量和系统容量之间存在着互换关系，根据不同业务的性能要求，可以通过改变业务参数来提高系统的适应性，资源利用率和服务质量。     

一种应用于低轨卫星的APRMA MAC协议

针对低轨卫星通信信道碰撞检测能力弱,时延较长和大业务量的特点,提出一种具有接入控制机制的自适应APRMA MAC协议。通过对信道负载和业务优先级判断来确定不同业务的接入概率函数,并且接入概率在每个时隙中通过更新来动态适应系统资源的变化。该MAC协议确保多个终端合理共享有限的无线资源同时,系统能达到高容量。通过仿真对语音业务丢包概率、数据包平均时延和数据业务吞吐量三个衡量协议性能指标与传统协议进行分析对比,证明了APRMA协议的性能。     

被动侦听机制的服务性能反馈控制方法

提出一种区分服务机制,建立基于被动侦听的服务性能(QoS)反馈控制方法,可以实现接纳请求的优先级调度方案.系统中监测终端的核心是基于简单网络管理协议(SNMP)的侦听机制,区分服务控制策略的核心内容是优先级队列调度,控制策略所使用的参数都可以根据实际环境动态调整.实验室条件下的测试结果表明,当发送速率达到每秒90个请求时,使用拥塞控制策略的服务器能保持比较好的性能.在复杂环境下,反馈控制系统对请求的用户实现区分服务,提高和改善服务器的服务性能,具有一定的适应性与鲁棒性.     

基于QoS保证的协作OFDMA系统无线资源分配算法

现有基于中继协作的正交频分多址接入(orthogo-nal frequency division multiple access,OFDMA)系统的无线资源分配算法主要面向单一业务和用户需求。该文研究了基于服务质量(quality of service,QoS)保证和异质业务的协作OFDMA系统无线资源分配问题,建立了以最大化系统效用函数为目标的模型,联合了功率控制、载波分配和中继选择。对于具有指数阶复杂度的原混合整数规划问题,通过引入QoS价格因子,将其转化为一个凸优化问题,并且提出了一个基于双层对偶分解的资源分配算法。仿真结果表明:该方法能显著提高系统对异质业务的支持能力,并保证用户之间的公平性。