针对网络应用层实现多播的研究

传统的多播(Multicasting)服务被实现在TCP/IP协议的网络层,但由于网络层的多播服务实现需要扩展网络层的路由与数据包收发协议,这在大多数的实际网络环境里并不是一件容易的事情.为了加速组播的应用,解决现有组播存在的问题,近年来提出了应用层组播.将组播的功能从路由器转移到终端,不需要路由器维护组播组的路由表,且不用改变现有网络设施,方便实现组播功能.本文介绍了应用层多播的定义和方法,及现阶段国内外已提出的应用层多播协议,并简单地讨论了应用层多播协议的性能评价问题.     

基于隐含组播转发拓扑结构的应用层组播协议研究

介绍应用层组播协议的分类,然后对基于隐含组播转发拓扑结构的应用层组播协议进行分析、总结,讨论了进一步的研究问题.     

基于应用层组播的流媒体直播系统的设计与实现

随着互联网网络带宽的不断提高,基于流媒体技术的视频应用越来越多,本文基于应用层组播思想,设计并实现了一个可支持大规模实时用户的流媒体应用层组播系统——MixCast.该系统采用双层架构,在大规模用户环境下具有良好的可扩展性;在转发树构造方面,采用了整体分层、局部集中的思想,结合最大链路带宽与最近网络拓扑策略进行节点选择,保证了构造的速度和可靠性;在转发树重构方面,通过链路预留技术和异常节点处理算法,有效地减少了节点失效后的重构时间.该系统支持IPV4/IPV6,通过测试,证明该系统占用的网络带宽和服务器资源较少,能够同时支持大规模用户,具有较高的实用价值.     

DOMulti:一种延迟优化的P2P应用层组播协议

为克服现有P2P应用层组播方案中存在的转发延迟较大、组播转发树结构不稳定等问题,提出一种新的P2P应用层组播协议——DOMulti.该协议利用Tapestry路由和定位机制构建了深度有界且节点出度受限的组播转发树,该转发树不包含非组成员节点,从而优化了源到组成员节点间的传输延迟,提高了组播转发树结构的稳定性.仿真结果表明,与现有方案相比,DOMulti在端到端延迟方面有明显的优势,更适合于P2P环境中的延迟敏感型组播应用.     

基于应用层组播的流媒体直播系统的设计与实现

随着互联网网络带宽的不断提高,基于流媒体技术的视频应用越来越多,本文基于应用层组播思想,设计并实现了一个可支持大规模实时用户的流媒体应用层组播系统——MixCast.该系统采用双层架构,在大规模用户环境下具有良好的可扩展性；在转发树构造方面,采用了整体分层、局部集中的思想,结合最大链路带宽与最近网络拓扑策略进行节点选择,保证了构造的速度和可靠性；在转发树重构方面,通过链路预留技术和异常节点处理算法,有效地减少了节点失效后的重构时间.该系统支持IPV4/IPV6,通过测试,证明该系统占用的网络带宽和服务器资源较少,能够同时支持大规模用户,具有较高的实用价值.     

基于SSALMP的应用层组播的研究与实现

应用层组播将组播功能从路由器转移到端系统,由端系统完成所有组播组通讯的功能.文章主要研究了面向单源流媒体非交互式应用的应用层组播系统.研究并实现了基于SSALMP协议的原型系统,该系统实现了组播组的创建,组播组的加入和退出以及节点失效的处理,同时对其性能在局域网中进行了测试.     

应用层组播协议研究

lP组播方案由于其自身存在一些很难解决的问题未能获得广泛应用.随着P2P技术的快速发展,基于P2P的应用层组播成为近几年的研究热点.文章对P2P应用层组播做了简要概述,详细介绍了目前主要应用层组播协议的实现,并指出应用层组播以后的研究方向.     

一种基于分支路由器的快速分支组播路由机制

现有基于分支路由器的组播路由机制能有效减少转发状态并提高可扩展性,但这些组播路由机制的加入时延较长,且对分支路由器失效的适应性较差。针对上述问题,提出一种新型的基于分支路由器的快速分支组播(fast branch multicast,FBM)路由机制。FBM结合了已有分支组播路由机制的优点,并通过为接收者预先建立临时转发状态而加快组播加入过程。在NS2中对FBM和其他相关协议进行了实现。仿真和理论分析结果表明,FBM不但可以加快组播加入过程,而且能对组播转发进行有效地控制,以快速适应分支路由器的失效。     

一种稳定的应用层组播树生成算法

P2P视频直播系统对实时性要求较高,而在P2P系统中,组成组播树的节点是自主的终端主机.终端主机的频频离开会造成组播树的不稳定.本文提出一种稳定的应用层组播树生成算法,并在组播树上部署冗余虚拟链路.模拟实验表明,该算法具有明显的稳定效果.     

一种基于分支路由器的快速分支组播路由机制

现有基于分支路由器的组播路由机制能有效减少转发状态并提高可扩展性,但这些组播路由机制的加入时延较长,且对分支路由器失效的适应性较差。针对上述问题,提出一种新型的基于分支路由器的快速分支组播(fast branch multicast,FBM)路由机制。FBM结合了已有分支组播路由机制的优点,并通过为接收者预先建立临时转发状态而加快组播加入过程。在NS2中对FBM和其他相关协议进行了实现。仿真和理论分析结果表明,FBM不但可以加快组播加入过程,而且能对组播转发进行有效地控制,以快速适应分支路由器的失效。     

特长公路隧道复杂风机网络协同控制系统架构

为了解决传统特长公路隧道通风控制系统架构的及时性、可靠性差,不能实现风机协同控制的问题,为满足隧道复杂风机网络通风运营需求,设计了一种基于信息物理系统(CPS)的特长公路隧道复杂风机网络协同控制系统。该系统由感控层、信息层、应用接入层、应用层和CPS层5个层级组成。感控层利用风机集群划分和嵌入式控制模块实现对隧道环境、交通量等因素的感知和局部控制。信息层通过对风机控制事件/信息优先级划分和基于发布/订阅方式的数据分发服务,提高数据传输可靠性和风机控制时效性;应用接入层通过CPS中间件,实现系统语义和时间的统一,提高数据利用效率,提升隧道风机控制的可操作性;应用层针对隧道运营服务一体化要求,给出了隧道运营的照明系统、供配电和消防系统和所设计的通风系统并行控制的接口;CPS层对感控层和信息层进行反馈控制,实现复杂风机的协同控制。该系统架构提升了特长公路隧道风机控制智能化、信息化水平,满足面向服务的隧道风机运营需求。     

基于秘密共享的多播密钥管理技术研究

多播密钥管理是确保多播安全通信的核心问题.目前,多播密钥管理多采用基于密钥树的方法,存在控制复杂、难于分布式管理、可靠性和安全性差、密钥存储量大等问题.介绍了基于秘密共享机制进行多播密钥管理的研究进展和相关成果,主要内容包括无条件安全的多轮撤消方案、基于秘密共享的多播密钥管理、多服务组密钥管理以及具有容侵能力的多播密钥管理技术.该研究为解决目前多播密钥管理存在的问题提出了新的思路和方法.     

基于EtherCAT的高性能交流伺服控制系统设计

 高性能伺服控制系统已从模拟控制发展到全数字控制,性能不断提高,在军用和民用方面具有广阔的应用前景。基于现场总线网络的伺服控制系统因其高可靠性、快速性和稳定性,成为伺服运动控制系统的发展趋势。本文针对高性能伺服控制系统在控制现场需要多个伺服电机并联,组网困难,实时性要求高等使用特点,引入实时以太网EtherCAT技术。阐述了EtherCAT的组成、工作原理及报文协议,设计了基于EtherCAT的高性能伺服控制系统,利用EtherCAT从站接口控制器ET1100和DSP芯片TMS320F2812开发了EtherCAT从站设备,构建了一主多从的EtherCAT网络结构,并给出了系统硬件和软件的设计方案,实现伺服系统的位置控制和实时数据传输。     

一般虚拟系统法

对于估计系统可靠性的置信下限,虚拟系统法在水平相合性及渐近有效性等方面较大地改进了Ｌ－Ｍ方法。一般虚拟系统法用于基系统的有关数据估计任何子系统参数,得到的估计量是渐近有效的,而且构造的参数置信下限既是渐近有效的,也是水平相合的。     

基于嵌入式Web服务器的水情遥测系统的设计

针对水情遥测系统数据传输实时性差、维护费用高的问题,提出了一种基于嵌入式Web服务器的水情遥测系统设计方案,详细描述了系统的总体结构原理以及嵌入式Web服务器的软硬件实现.该系统不但能够提高远程水情数据传输的实时性和水情数据的精度,而且能降低系统成本和维护费用.     

飞行汽车变速器齿轮传动可靠性优化设计

飞行汽车作为面向未来空中交通的新型交通工具,齿轮传动可靠性将成为其发展的关键因素。为提高飞行汽车传动系统疲劳可靠性,以某倾转翼飞行汽车试验偏置复合轮变速器作为研究对象,根据飞行任务剖面图编制齿轮传动输入载荷谱。结合应力强度干涉理论分析各级传动与齿轮系统的疲劳可靠性。将可靠度作为优化目标,以齿数、模数、齿宽、压力角及变位系数为优化变量,考虑基本结构、强度和质量约束条件,运用遗传算法获得高可靠轻量化的结构参数。研究表明,优化后的齿轮传动可靠度提高3.83%,质量减轻2.4%,为飞行汽车传动系统开发提供支撑。     

Fault-Tolerant Design for Data Efficient Retransmission in WiNoC

There is a sharp decline in the network performance when the wireless link fails as a data path in the Wireless Network-on-Chip(WiNoC).To counteract this problem,we propose a fault-tolerance mechanism for the efficient retransmission of data in the WiNoC.When an error is detected in the data transmission process,this mechanism works to feed back the fault information to the source node in real time via fault signal lines.In the source node,the highest transmission priority is assigned to the backup retransmitted data,and the corresponding direct link is positioned to enable the data packet for its efficient retransmission to the destination node,thereby ensuring efficiency in fault tolerance.Additionally,we have improved the receiving port of the wireless router,added the corresponding redundant buffers and mux,and dynamically selected the retransmitted non-faulty data packets to be written to the local router in order to avoid the disorderly retransmission of the data packets.The evaluation results of this paper demonstrate that compared with the methods which are under different fault conditions,this fault-tolerant method drastically improves the data throughput rate,reduces the delay,effectively guarantees the reliability of the network,and improves the system performance.     

汽车结构动态有限元分析及软件开发

研究了动态分析的模态分析技术。考虑到模态分析的理论背景、试验技术条件、数据可靠度和精度等4个方面的现实性,选用了自由界面模态综合法作为汽车结构动态分析和设计的理论方法。为检验这种方法的有效性和可行性,用这种方法计算了空间双层子结构的主要振动特性,并将所得结果与有限元精确解进行对比,表明了这种方法不仅适用于简单对接情况也适用于高度赘余连接的情况,并且具有良好的综合精度。为进一步用其进行汽车结构动态分析创造了条件。     

基于3G的自组织网络组播路由协议研究

当前,基于3G的移动自组网组播路由技术是研究的一个热点。本文描述Ad hoc组播路由协议的特点及应用,讨论了设计该种组播路由协议所面临的问题,同时总结了未来的研究方向。     

基于HART协议的工业无线监控系统设计

针对基于HART协议工业仪表数据远程有线传输易受现场恶劣环境影响的问题,将工业无线通信技术应用于现场监控,设计了一种基于HART协议的无线网络监控系统,采用ATM91SAM7X256微处理器和XBee为无线通信控制模块.系统测试结果表明,该系统现场数据采集准确性高,生产运行控制管理安全可靠.