基于噪声信道的三种单模式GBN-ARQ系统时延性能分析与比较

在考虑发送端到达信息包随机拆分情况和分组长度的影响下,建立分组批到达情况下的自动请求重传GBN-ARQ系统的排队时延模型,给出其时延性能表达式.基于前向链路和反向链路为一般噪声信道,通过对3种单模式GBN-ARQ系统(SGBN-ARQ,CGBN-ARQ,nGBN-ARQ)的传输时延性能进行解析研究、数值分析和比较,构造一种具有更小平均服务时延的自适应AGBN-ARQ传输机制.该系统根据信道状态自适应地采用CGBN-ARQ和nGBN-ARQ两种传输模式进行传输,这种自适应机制兼顾了两种传输机制的优点,克服了基本的GBN-ARQ系统随着信道错误率的提高时延迅速增加的缺点,具有较低的系统实现复杂度.     

莱斯信道下跨层系统的频谱效率分析

为提高无线通信网络在传输中的频谱利用率,提出一种莱斯信道下的跨层系统.该系统联合了物理层的自适应调制技术与数据链路层的自动重传技术.利用从接收端反馈回的信道状态信息和自动重传请求,发射端自适应调节调制模式,自动重传发射数据.推导了莱斯信道下,跨层系统的频谱效率和中断概率的封闭表达式,以及固定调制模式系统的频谱效率的表达式,并利用推导的表达式进行仿真.结果表明,对比仅有自适应调制的系统,跨层系统的频谱增益大约是1.5 dB;而与仅有自动重传的系统相比,其频谱增益最大达到3 dB.     

基于COFDM系统的自适应混合自动重传请求

针对比较恶劣的无线信道环境下低密度奇偶校验码与正交频分复用相结合的通信系统不能得到比较理想的误码率的问题,该文基于编码正交频分复用(COFDM)系统设计了一种自适应混合自动重传请求(HARQ)方案,它充分利用发送端获得的信道估计信息对每次重传的数据序列进行自适应交织来降低信道对同一比特的影响,从而降低接收端的误码率.仿真结果表明,自适应混合自动重传请求与编码正交频分复用相结合,无论是在高斯信道或是莱斯信道下都能很好地降低误码率.     

基于RSSI的无线传感器网络ARQ差错控制策略

无线传感器网络(wireless sensor networks,WSN)中采用前向纠错差错控制策略(FEC)无法克服丢包的问题,且在传输长数据时能效较低;传统的自动重发请求差错控制策略(ARQ)主要考虑的指标是带宽延迟乘积,能量效率不是其重要的性能指标。本文提出了一种基于接收信号强度(received signal strength indicator, RSSI)动态调整重传次数和重传时隙的ARQ差错控制策略。发送节点在接收数据请求时从数据请求帧中提取当前信道的RSSI值,当RSSI值大于阈值时采用较小的重传次数和重传时隙,当RSSI值小于阈值时增大重传次数和随机选择一个大的重传时隙,从而避免发送节点陷于忙等,提高了接收节点正确接收数据包的概率。实验结果表明,该方案能有效降低丢包率,且具有较高的能量效率。     

一种跨层的能量最优化图像无线传输方法

为实现高质量低能耗的图像无线传输,提出了一种最小化无线传输整幅图像能耗的新方法.分析了发送一个数据帧和接收其反馈帧的过程中传输系统的能耗和一定重传次数内图像数据帧的平均传输时间和丢帧率,提出具有时延和质量双重约束的图像数据帧能耗最小化问题的数学模型.采用跨层最优化策略,并通过联合优化传输过程中每个图像数据帧各自的调制编码模式、重传限制和数据帧每次传输的发射功率,来最小化无线传输整幅图像所需的总的系统能量.仿真实验结果表明,与目前一些具有代表性的高能效无线传输方案相比,提出的方法能够在保证图像质量和传输时延的基础上显著降低图像无线传输所需的总能耗.     

一种减小非授权频段混合自动重传请求进程时延的方案

针对利用非授权频段发送上行或者下行数据时某些混合自动重传请求(HARQ)进程总是在重传时刻没有占用到信道资源而导致时延过大的问题,提出了一种基于HARQ进程优先级分配信道资源的上下行重传方案。根据每个HARQ进程错过传输的次数和时延进行优先级判定,在竞争到信道使用权后按照优先级分配资源,使得各个HARQ进程以一种较为公平的方式使用有限的信道资源。在LTE系统仿真平台上建立非授权频段下的HARQ模型;并结合增量冗余(IR)和Chase合并技术进行性能验证。仿真结果表明所提方案的上下行HARQ进程平均时延有明显的降低,系统平均吞吐量得到一定程度的改善。     

基于IEEE 802.11n自适应帧聚合机制的视频传输技术研究

首先介绍IEEE802.11n帧聚合机制的原理,随后分析帧聚合机制对视频传输性能的影响.仿真结果表明,采用帧聚合机制可以有效提高系统吞吐量,增加视频用户接入的数量.同时,提出一种自适应帧聚合机制,可根据信道状况通过动态改变聚合帧中子帧帧长以及重传次数来改善视频传输的性能,并通过仿真实验验证了其有效性.     

一种减小非授权频段HARQ进程时延的方案

针对利用非授权频段发送上行或者下行数据时某些HARQ进程总是在重传时刻没有占用到信道资源而导致时延过大的问题,提出了一种基于HARQ进程优先级分配信道资源的上下行重传方案。根据每个HARQ进程错过传输的次数和时延进行优先级判定,在竞争到信道使用权后按照优先级分配资源,使得各个HARQ进程以一种较为公平的方式使用有限的信道资源。在LTE系统仿真平台上建立非授权频段下的HARQ模型,并结合增量冗余（IR）和Chase合并技术进行性能验证。仿真结果表明所提方案的上下行HARQ进程平均时延有明显的降低,系统平均吞吐量得到一定程度的改善。     

面向蜂群无人机自组网接入协议的多优先级动态阈值算法

针对蜂群无人机自组网中存在的数据传输低可靠性以及高时延等问题，提出了面向蜂群无人机自组网接入协议的多优先级动态阈值算法。首先，分析数据帧在无线信道中的传输过程，利用各优先级的数据发送概率求得各优先级的数据传输成功率；其次，提出了一种改进的信道满载阈值计算方法，当信道环境发生变化时能够稳定数据的传输并降低时延；最后，通过依次调整各优先级阈值，维持整体信道处在满载阈值水平，保证了最高优先级队列的高传输成功率与低传输时延，有效地提高了整体蜂群无人机自组网的性能。仿真结果表明：在不同业务量接入的情况下，所提协议能够保持各优先级数据的高传输成功率、低时延和高吞吐量传输，传输成功率比基于业务量统计的多优先级接入协议提升了14.2%,并在最高优先级数据传输成功率、端到端时延以及吞吐量等方面具有较大的优势。     

有序优化重传次数的网络编码算法

在时延敏感的无线多播网络中,由于网络终端的丢包问题,源节点往往需要重传数据包。在重传数据包过程中,文章应用网络编码技术提出了一种有序优化重传次数(orderly and optimal retransmission times,OORT)的网络编码算法。该算法通过对哈希值互补值邻域中不同的值对应的数据包进行相互编码,以减少其哈希值的度,再与其互补哈希值对应的数据包编码组成有序数据包发送组合,来产生更多的编码机会。该算法在监听概率较低导致其他算法不能进行网络编码时,还可以进行再次编码,从而减少重传次数,提高了网络性能。模拟实验结果表明,该算法与著名的COPE网络编码算法和HLAR算法相比较,在重传次数和时延上都有明显的降低。     

Ad Hoc网络中有限重传协议的建模与分析

在节点不断移动、拓扑动态变化、带宽受到限制的Ad Hoc网络中,节点间的通信会受到收发节点间相邻概率、信道质量等因素的影响.本文应用概率模型检测技术,基于有限状态机和马尔可夫决策过程,对Ad Hoc网络环境中的有限重传协议进行建模,并使用PRISM工具量化分析了节点间信道质量、文件的分组数和重传的最大次数对网络通信的影响,验证了协议相关性质,分析结果有助于根据网络实际情况设置协议各参数,从而提高网络性能.     

OFDM系统中基于跨层的TCP性能增强技术

针对高误码率及高中断率对无线TCP(Transport Control Protocol)的影响,提出了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统跨层TCP增强技术CLTCP(Cross-Layer TCP)。CLTCP利用链路级恢复和TCP冻结技术,提高了无线TCP性能;对于出错的无线帧,链路层能给予有限次的重传,以屏蔽TCP层对高误码率的感知;同时,为了保证出错帧在有限重传次数内被正确递交对端,链路层联合物理层采用自适应调制编码技术来提高重传帧的可靠性。对于无线链路长时间断连,CLTCP利用TCP源端冻结技术冻结RTO(Retransmission Time Out)值,以避免数据包连续超时造成的极大RTO,由此保证无线链路恢复连接后,TCP层能及时恢复工作。通过NS2(Network Semulation 2)软件仿真了多种无线TCP增强技术,并对仿真结果进行了比较和分析。仿真结果表明,CLTCP的吞吐量较Snoop技术最多可提升33%,并同时节省约38%的带宽。     

基于SCTP多流技术的消息中间件性能优化

消息中间件作为分布式应用间交换信息的一种技术,其转发性能的好坏直接影响到系统吞吐量.由于TCP协议自身的一些局限性,限制了基于TCP的消息中间件性能的进一步提高.研究利用SCTP的多流等新技术来提高智能网网管消息中间件MRB的传输性能.     

截短Turbo混合ARQ及衰落信道下的性能

为了提高移动通信中数据及图象的传输可靠性 ,需采用自动重传请求 (ARQ)与前向纠错 (FEC)相结合的混合ARQ信道编码 (HARQ)技术 ,该文提出了基于 Turbo码编码的有限次重传 HARQ方案。给出了传输结构及组合译码算法 ,分析了系统通过率 ,讨论了该方案 Turbo码译码迭代次数及帧长度对系统性能的影响。通过分析仿真 ,说明了本方案具有数据存贮量小、系统通过率高、延迟小并易于实现的优点     

基于感兴趣区域的H.265样点自适应补偿算法优化

针对目前H.265环路滤波器样点自适应补偿(sample adaptive offset,SAO)算法复杂度高、计算量大的问题,提出了一种基于人眼感兴趣区域的样点自适应补偿技术.人眼感兴趣区域在视频的空间域对应纹理复杂的区域,在时间域对应运动剧烈的对象.利用图像的时域和空域的二维信息,使用编码单元深度和运动矢量分别检测...     

基于AM5708的智能多目标跟踪监控系统设计

监控系统的视频序列往往受到环境噪声、运动目标繁多和目标遮挡的影响,针对传统视频监控无法对人员实施有效检测、跟踪和计数的问题,设计一种基于ARM的智能多目标跟踪监控系统.从整体性角度阐述系统硬件设计方案和软件环境搭建.在算法实现方面,基于改进的自适应高斯混合模型和卡尔曼滤波实现了目标检测和跟踪,引入匈牙利算法进行数据关联来解决多目标跟踪的任务指派问题,同时利用检测目标和预测目标之间的欧式距离以及卡尔曼滤波解决了遮挡问题.实验结果表明,系统在场地和摄像头视角有限的情况下可以有效跟踪到6个运动目标,其平均处理能力保持在18帧/s.     

嵌入式网络数据服务器的数据采集与管理系统

提出并设计一种可扩展为嵌入式网络数据服务器的数据采集系统.采用S3C2410A作为核心处理器,使用嵌入式Linux作为软件开发环境,编写系统软件.实现数据的采集、处理、检索、存储,网络通信及网络故障检测等功能,编写系统测试代码,进行系统的性能测试,测试结果表明系统的性能达到设计要求.     

移动通信中基于Turbo码的混合ARQ方案

在移动环境中,由于信道的时变特性,单纯的FEC或ARQ机制往往无法提供所希望的系统性能。为了提高数据及图像的传输可靠性,需采用ARQ与FEC相结合的混合ARQ差错控制方案。首先介绍了几种常见的以Turbo码作为纠错码的混合ARQ方案,然后研究了基于Turbo码组合译码的有限次重传混合ARQ方案,给出了传输方案及组合译码算法。仿真结果表明,低Eb/No时,该方案对通过率有明显改善。     

基于多个Markov信道的联合自动请求重发协议

讨论了三种在多个并行的Markov信道上进行实时数据传输时使用的选择重发式自动请求重发(SR-ARO)协议.构造了一个简单的多信道数据传输模型.以此为背景,在原有的独立多信道SR-ARQ(IMSR-ARQ)和循环联合SR-ARQ(RJSR-ARQ)的基础上,提出了针对Markov信道的交叉联合SR-ARQ(CJSR-ARQ)协议.并对这三种SR-ARQ协议的性能,主要是数据包的重发尝试次数和接收端的重排缓冲区占用情况,进行了理论分析和软件仿真.结果表明,在仿真中假定的信道条件下CJSR-ARQ可以在保持系统吞吐率不变的情况下,减小数据包重发的次数以及重发次数在不同数据包之间的差别,同时显著地减小了重排缓冲区的占用率.