波分复用星形网的波长重用扩容

针对有限的数据信道波长对波分复用星形单跳网容量限制，提出了一种波长重用和多耦合器内连相结合的组网扩容方法。该方法不但可将网络所支持的节点数（网络容量）扩大一倍，而且网络的所有数据信道波长都得到重用，网络的吞吐量增加一倍。在网络节点数不变的条件下，通过波长重用，可大大减少网络中通信节点的排队时延，缓和各通信节点对数据信道波长使用权的竞争矛盾，有效地改善网络性能。此外，该方法结构简单，易于实施。     

双向WDM星形单跳网双星波长重用扩容

针对可利用的有限波长数对双向WDM星形单跳网网络容量限制问题,提出了一种波长重用的网络扩容方案.该方案结构简单,易于实施;通过波长重用,可扩大网络的节点数——网络容量;在网络节点数不变时,则可减少网络节点的排队时延,增加网络的吞吐量,改善网络的性能;此外,它还可用于双向WDM星形单跳网的网间互连.首先论述波长重用的双向WDM星形单跳网的结构,接着分析网络的波长重用特性,进而对网络结构中所要求的光放大器增益和输出功率进行了计算,最后计算了网络的最大信道波长数和最大节点数.     

基于冲突矩阵随机排序的多信道无线网络信道分配

多信道无线网络可利用多个信道通信,提高网络容量. 为链路分配信道是多信道无线网络研究中的重要问题. 文中提出一种基于冲突矩阵随机排序的多信道分配算法. 节点根据可用信道数目将网络划分为相应子网,然后对链路随机排序,并根据网络冲突图得到冲突矩阵. 最后以减少子网内链路冲突为目标,根据冲突矩阵将信道分配给各链路. 分析和仿真结果表明,该算法有效降低了网络冲突,提高了归一化网络吞吐率.     

同时传输无线和有线业务的光纤无线通信系统研究

提出了一种新的同时传输有线业务和无线业务并能实现波长重用的ROF通信系统,而且通过系统仿真证实了系统可行性.基于MZM调制器的光载波抑制方式产生毫米波,这样有线、无线信号就共享同一传输信道,充分利用了通信带宽,也大大减少了通信的成本,而且实现了波长重用,简化了基站设计,降低了基站成本,提高了混合网络的实用性.     

解决波分复用星形单跳网容量受限的一种有效途径

针对波分复用星形单跳网网络容量受限问题,提出了一种新的基于单根光纤连接节点的星形耦合器并联组网解决方法.文章首先论述了星形耦合器并联组网的网络结构;接着分析了各节点之间的通信情况;最后对网络容量进行了计算和分析.     

Ad Hoc网络中一种新的双信道MAC协议及其性能分析

针对多跳ad hoc网络,提出了一种新的应用于媒体接入控制(MAC)层的双信道协议,采用双信道传输以及改进的握手协议和信道预留方法,避免了数据冲突,解决了隐藏终端和暴露终端对数据传输的影响问题,提高了信道利用率.节点根据收到的不同的控制包,在控制信道和数据信道中采取3种不同的预留方法.在数据传输中,隐藏终端能够同时接收数据,暴露终端能够同时发送数据.在高业务量网络中分析了该协议的吞吐量属性,通过与基于RTS/CTS的协议的比较,表明DCMAC协议能提高多跳ad hoc网络的吞吐量.     

一种多用户自适应协作信道分配方案

研究了多用户协作通信系统中最大化系统吞吐量的上行信道分配算法,提出一种启发式的信道分配协作方案,可兼顾用户QoS要求和系统吞吐量. 该方案通过生成虚拟的节点模拟协作功能,将协作信道分配问题简化为一个传统的信道分配问题,并将分配给虚拟节点的信道用于协作,以实现协作和信道分配的自适应. 仿真结果表明,在多用户系统中,该算法在满足用户QoS及提高系统吞吐量方面都能获得较好的性能.     

基于SIR冲突图和最大独立集的无线Mesh网络信道分配方案

针对现有无线Mesh网络信道分配方案中的冲突模型不能反映真实网络干扰,提出一种基于信号干扰比(SIR)冲突图和最大独立集的信道分配方案.首先,由于射频信号的反射干扰远高于噪声,所以利用节点间的SIR代替传统信号干扰噪声比(SINR)来构建冲突图,同时考虑了节点累积干扰.然后,在冲突图基础上,通过提出的信道分配算法构建节点最大独立集,最终获得最低干扰的信道分配方案.实验结果表明,该方案在不同节点度下都具有较低的干扰比例和较高的网络吞吐量.     

无线自组织应急通信网络的多信道介质访问控制

本文研究了无线自组织应急通信网络的多信道资源分配算法,分析了无线自组织应急通信网络中资源分配的主要问题,并结合了负载感知和距离受限的资源分配算法、单播和多播统一信道的资源分配算法、容量最大化的分布式资源联合调度算法,提升了无线自组织应急通信网络多信道介质访问控制机制的应用效率。     

基于MILP模型的无线Mesh网络多径路由优化方案

针对多接口多信道无线Mesh网络(WMN)中多径路由优化问题,提出一种基于混合整数线性规划(MILP)模型的多径路由优化方案.首先,利用Select xfor less than x拓扑控制算法构建网络连接图.然后,利用MILP模型,在考虑链路容量、节点度约束和链路流量下,构建链路负载均衡的多径路由.另外,利用图着色理论分配信道,形成完整的WMN模型.实验结果表明,该方案具有较高的网络吞吐量和较低的端到端延迟.     

波长路由网络光通路呼叫阻塞分析研究

基于马尔科夫链相关性理论研究了波分复用全光网络中光通路呼叫请求过程,提出了阻塞性能数学分析方法。模型中引入了光网络资源预留过程中所应该考虑的光节点接收器的配置情况。数值分析表明,光纤中复用的波长数越多以及网络通信负载量较小时,配置波长转换能明显改善光网络的阻塞性能,而且目的光节点配置接收器的数量约为光纤链路复用波长数的二分之一时,即使增加配置节点接收器的数量也难以提高光通路的呼叫阻塞性能。     

采用物理层网络编码的2FSK双向中继通信系统解调映射方案

提出了一种相干型中继节点解调映射方案,适用于采用物理层网络编码的二进制频移键控(binary frequency shift keying, 2FSK)双向中继通信系统. 方案分两支路对叠加信号进行处理,然后对两路信号差值进行抽样判决,并对判决结果进行网络编码映射. 采用最大后验概率准则得到判决门限. 分析了采用该方案中继节点的
判决错误概率、系统误码率及吞吐率性能. 理论分析和仿真验证表明,采用该方法进行解调映射的物理层网络编码方案中继节点判决错误概率和系统误码率与传统方案和网络编码方案相近,系统吞吐率则高于两者.     

基于脉冲耦合的TPSN时间同步协议

针对传统TPSN协议的不足,提出了一种基于脉冲耦合的时间同步协议,称为P TPSN协议.该协议是一种脉冲耦合的、非交互的分布式无线网络时间同步方法.首先建立网络层次拓扑结构以确保下一层网络节点能接收上一层网络节点的时间信息.层拓扑建立后,上一层网络节点将时间信息在物理层编码为脉冲波后广播出去,下一层网络节点接收这些时间信息后计算其加权平均来调节本地时钟.此方法不仅能提高分布式无线网络时间同步协议的鲁棒性,而且具有良好的可扩展性及快速收敛性.理论分析和计算机仿真均表明此方法是有效可行的.     

基于RF的无线传感器网络的MAC协议设计

针对传统无线传感器网络能量供应问题,提出了基于射频能量捕获的无线传感器网络介质访问控制（medium access control,MAC）协议。首先在相邻节点之间运用时分多址（time division multiple access,TDMA）技术按时隙分配信道,使数据在源节点到汇聚节点之间无争用传输;同时控制节点在每个周期内消耗的能量,间接调整节点自身的占空比;然后在缓冲区中设置负载阈值作为节点在通信转换角色中的依据,实现节点间的时间同步;最后对各种网络拓扑结构进行实验模拟,评估其延迟率和数据丢包率。实验结果表明：该协议与基于自适应时分多址的介质访问控制（adaptive TDMA-based MAC,AT-MAC）协议相比,不但延迟率低而且网络模拟结构更接近于现实网络场景,可以满足无线传感器网络的性能需求。     

区块链节点存储优化方案

随着区块链技术的不断发展,区块链中的区块也在不断增加,区块链新节点面临越来越大的区块存储以及较长的区块同步时间等问题.为了解决该问题,提出一种区块链节点存储优化方案.首先分析区块链恶意节点概率并计算每个分片中区块的数量;然后获取区块链节点数量以及分片中编号最大区块被恶意节点攻击的概率,计算出每个分片需要存储的副本数量.经实验分析得到：该优化方案减少了区块链节点约50%的区块存储,并减少节点约22%的同步区块时间.因此,该优化方案不仅减少了区块链的节点存储,还提高了新节点加入区块链的效率.     

实现节点负载均衡的无线传感网能量高效分簇方法

分析了分簇无线传感网中的负载不均衡问题,提出了一种实现节点负载均衡的无线传感网能量高效分簇算法. 根据网络模型计算出最优网络分簇数量,通过调整节点的通信半径来控制网络分簇的大小,以分布式周期性迭代的方法竞争选举簇头,形成合理的网络拓扑结构. 不同网络条件下的仿真实验证明,该算法能有效地均衡网络节点负载,从而降低节点能耗,延长网络生存时间,其性能优于典型的无线传感网分簇算法LEACH和HEED.     

无线传感器网络中的协作波纹定位

随着无线传感网定位技术的发展,高精度、大范围、低代价成为无线传感器网络定位技术的研究热点.文中提出一种用于无线传感网定位的协作波纹算法,侧重于对多节点实现快速精确定位. 首先以更合理的网络布局研究为基础,设计一种可以拼接的网络拓扑结构;其次利用节点协作的方式感知网络环境,降低定位误差;最后利用波纹定位的方式对节点进行两轮定位,从而实现网络区域内的高精度定位. 仿真实验表明,网络的锚节点节省率可达3.20%,定位精度提升了20.00%,进而充分证明了协作波纹算法的有效性与合理性.     

快速园区网拓扑发现方法

基于简单网管协议的拓扑发现通常需要扫描整个网段,尤其是对于小规模园区网,网段中会有许多IP地址无回应,大大增加了拓扑发现时间. 为此,提出用层次遍历的方法由边缘设备向核心设备逐步搜索以便完成拓扑发现,不需要扫描网络中的IP 地址,仅通过地址转发表就能高效快速地获取整个园区网的拓扑结构. 仿真实验表明,该方法可在1 min 内推断出包含80 个节点的网络拓扑关系,通过实际部署进一步验证了方法的有效性.