全光网络中一种新的信令嵌入预留协议的研究

为了提高波长路由网络的性能，在后向预约机制的基础上，提出了一种新的信令嵌入预留协议(SNRP)的构想。为使网络更具可靠性，这种预留方式采用分布式控制机制，主要面向于具有远距离节点的WDM核心网络。详细描述了嵌入式预留协议(NRP)和信令嵌入预留协议(SNRP)，并作出了在不同网络流量的情况下，分别采用SNRP和NRP协议时，网络传送非实时数据包的时延比较和拥塞率的比较，仿真实验表明，使用SNRP能充分地提高网络效率。     

PMPS的随机预约按须分配协议的性能分析

对于采用预约S-ALOHA多址协议的PMPS(点对多点通信系统),给出其预约信道吞吐量和延时性能的分析。结果表明,在正常业务条件下,预约请求发生碰撞的概率是小的,延时也短。当业务量超出门限1/e时,系统会进入不稳定状态,信道延时会急剧增大,致使信道利用率降低。本文最后提出一种修正的随机预约协议——窗协议的设想,它实际上是轮询协议和预约S-ALOHA协议的结合。     

基于水声网络的FAMA协议仿真研究

浅海水声信道的快衰落、长延时给水声网络媒介访问控制(MAC)层协议的设计和性能带来了较大的负面影响.为了提升MAC协议的吞吐量、时延等性能,着重对FAMA(Floor acquisition multiple access)协议进行了分析,并以通信网络仿真工具OPNET为仿真平台,得出该协议在吞吐量、时延和能量损耗三方面的性能结果.与目前水声网络主要采用的冲突避免多址接入(MACA)协议的仿真结果相比,FAMA协议能够取得较好的吞吐量和时延性能.     

全光网络中一种新的信令嵌入预留协议的研究 

为了提高波长路由网络的性能，在后向预约机制的基础上，提出了一种新的信令嵌入预留协议（SNRP）的构想。为使网络更具可靠性，这种预留方式采用分布式控制机制，主要面向于具有远距离节点的WDM核心网络。详细描述了嵌入式预留协议（NRP）和信令嵌入预留协议（SNRP），并作出了在不同网络流量的情况下，分别采用SNRP和NRP协议时，网络传送非实时数据包的时延比较和拥塞率的比较，仿真实验表明，使用SNRP能充分地提高网络效率。     

临近空间通信网RA/DAMA协议时延性能分析

近年来,临近空间通信网络开始成为新的研究热点,但对临近空间通信网多址接入协议的研究较少,且已发表的论文仅关注固定终端。为解决移动终端对临近空间物理链路资源有效共享的问题,提出一种随机预约/按需分配多址接入协议(RA/DAMA),运用排队理论对其平均时延公式进行了推导,并利用OPNET软件进行了仿真分析。仿真结果表明,随着网络负载的增加,网络的平均时延越来越大;相同的网络负载情况下,时帧周期越长,网络的平均时延越大,且时延性能越不稳定。     

支持高速城域无线IP接入的双脉冲预约协议

在IEEE 802.16无线城域网中,基于带宽请求消息的预约协议在高IP业务负载时易导致预约冲突。为此,该文提出了一种新的无竞争预约协议:用户站先通过每帧固定发送一个双脉冲信号来反映IP到达分组的个数和类型,并在随后的业务传输中捎带发送准确的带宽请求。仿真结果表明:该协议可将系统的最大吞吐量提高4%~20%,同时改善分组传输的延迟和延迟抖动性能。     

一种支持综合业务的高效低轨卫星多址协议设计

针对PRMA-HS协议由于连续发送预约请求造成系统在重负载时阻塞严重的问题,提出了一种基于发送重传的改进型协议。该协议通过在卫星基站设置专门的缓冲队列,用来存储具有发送请求的话音和数据终端的IDs,并优先考虑话音终端的预约请求,增加了话音终端的接入成功概率,降低了语音分组的接入时延和端到端时延,设计了基于排队理论的剩余时隙分配机制,有效避免了数据分组长时间得不到时隙的"饿死"现象。利用平衡点分析法对协议的性能进行了理论推导,计算机仿真结果表明,改进后的协议在丢包率、接入时延和端到端时延上均优于PRMA-HS协议。     

利用NS-2实现Ad Hoc网络仿真平台

利用NS-2构建一个虚拟的Ad Hoc网络环境,使用gawk对仿真过程中产生的Trace文件进行分析,利用Matlab进行数据计算和比较.根据不同路由协议的分组传递率、端到端时延和路由开销3个性能指标,利用仿真的结果分析和比较目的序列距离矢量路由协议(DSDV),动态源路由协议(DSR)和Ad Hoc按需距离矢量路由协议(AODV)3种典型的路由协议.从仿真的结果来看,在分组投递率方面,AODV和DSR的性能要比DSDV好,但从时延和路由开销的角度来看,DSDV的性能要比AODV和DSR的强.     

基于OMNeT ＋＋ 的AODV-UU、DSR-UU 和DYMOUM路由协议性能仿真与分析

针对被动式单播路由协议AODV-UU、DSR-UU 和DYMOUM,使用OMNeT ＋＋ ( Objective Modular Network Testbed in C ＋＋ ) 仿真软件,选取分组投递率、平均端到端时延和路由发现频率3 个指标对AODV-UU、DSR-UU 和 DYMOUM 路由协议进行了性能仿真,通过改变节点数目和节点移动速度分析比较了这些参数对3 个协议性能的 影响,仿真结果表明: DYMOUM 协议在平均端到端时延和路由发现频率上优于AODV-UU 和DSR-UU,但在分组投 递率上低于AODV-UU 和DSR-UU． 最后提出了对DYMOUM 协议的改进．     

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.     

车载通信网中拓扑发现策略的研究与仿真

基于车载通信网的运动规律, 提出一种车载通信网中基于分群机制的常驻代理网络拓扑发现策略（VCBRP）, 并给出了相应的分群算法. 计算机仿真实验表明, VCBRP算法具有更强的负载均衡特性, 在高速环境下具有更低的时延和路由请求次数, 包的提交率也有一定程度的提高.     

一种卫星ATM网络MAC协议

针对使用ATM技术的宽带通信卫星,该文提出了一种为地球同步轨道（GEO）采用ATM技术的宽带通信卫星设计,但并不仅限于GEO卫星应用的新型媒体接入控制（MAC）协议。对于实时与非实时可变比特率（rt／nrt—VBR）业务,采用可变速率按需分配（variable—rate DAMA）的方式;而对未定比特率（UBR）业务,采用随机发送与捎带相结合的混合接入方式。OPNET^TM仿真结果表明,通过采用星上处理（OBP）和自适应MAC技术,下一代卫星将会在时延和吞吐量等指标上获得可观的性能改进。     

延时受限的覆盖多播路由协议及优化策略

研究了有度和延时约束的覆盖多播路由问题,提出了一个新的覆盖多播路由协议--度、延时约束树协议(DDCTP).该协议采用分布式和树优先的策略,使多播组成员之间能自组织地构建一棵基于源的覆盖多播树.DDCTP遵循协议机制和优化策略相分离的设计原则,可独立地采用不同的优化策略而无需修改协议框架.在此基础上,提出并比较了多种优化策略.仿真实验表明,综合考虑空闲度、延时距离和树上延时的优化策略能获得最高的节点接纳率,但也使多播树占用较多的网络资源.实际应用可根据具体情况,选择不同的优化策略,在节点接纳率和网络资源占用量之间进行折衷.     

一种无线传感器网络中不同业务的区分服务机制

提出了一种适合无线传感器网络(WSN)业务的区分服务方案-轮询路径调度算法(Round Robin Path Scheduling,RRPS).该方案根据路径能量瓶颈梯度和跳数梯度这两个主要参数来为不同等级业务分配不同的路径,同时以轮询方式选择路径来均衡网络中各个节点的能耗.实验结果表明,与直接扩散路由算法相比,RRPS能降低实时业务的端对端延时和延时抖动,并提高网络生存期.     

分组调度算法在不同权重分布下的时延性能

分组调度算法是网络QoS体系结构中的一个重要组成部分。从业务流的权重分布和流量类型两个角度,通过仿真实验,比较了基于时标算法WF^2Q 和轮循算法DRR,研究了它们的时延性能与流的权重分布、流量类型之间的关系。WF^2Q 在任意的权重分布时都具有最佳的时延性能,而DRR时延性能的优劣与流的权重分布有关系;流量的类型和突发度对两种调度算法的时延性能没有影响。     

一种新的混合网络管理协议

由于不同种类网络(Internet、无线移动Ad Hoc网络、卫星和其它综合网络)的高复杂性、异质性和完整性,使得传统的网络管理架构已不再适用于混合网络管理,为此提出一种新的混合网络管理协议(NMP),并利用Manager/Agent系统加以验证,设计了一个用于连接两种Agent的独特网关.仿真分析对比了协议NMP和SNMP的信息传输时间和协议数字单元,结果表明协议NMP更优.     

天地一体化信息网络的体系结构与协议分析

天地一体化信息网络(space-ground integrated information network,SGIIN)作为未来信息获取、分发、传输和应用的核心基础设施,将对国民经济和社会发展起到非常大的作用.一体化网络的运行环境复杂和应用多样性,对一体化网络的网络架构和协议体系提出了重大挑战.在分析天地一体化网络特点的基础上,提出了两级组网体系,将一体化网络分为一级骨干网和二级接入网,给出了相应的体系架构.比较了不同的传输协议在空间环境下(如长时延、链路误码率高等特点)的性能,给出了量化分析结果;其次,在高度相同的卫星网络场景下,按照卫星网络传输任务的特点,分别从数据包转发、系统复杂度以及可移植性3个方面对不同的卫星网络路由算法进行性能分析.仿真和分析结果表明,基于CCSDS(consultative committee for space data systems)的协议体系可以作为未来天地一体化网络骨干网络的协议体系.     

具有时滞的脉冲Robin抛物边值问题的振动性

考虑具有时滞的满足Robin边界条件的脉冲微分系统。利用Robin特征函数和脉冲时滞微分不等式得到了这类系统解振动的充分条件。     

基于IEEE 1588协议的网络时钟同步系统

提出一种基于IEEE1588协议和卫星授时的局域网内时间同步方案,将FC3180微控制器作为设备的核心控制单元,结合相应的硬件单元实现IEEE1588协议,将通过授时模块获取的卫星上的时间作为基准时间.IEEE1588将此基准时间分布到局域网中,并将各个从时钟设备的时间同步到基准时间源上.实验结果表明,该方案能够实现亚微秒级别的时间同步精度,达到了IEEE1588协议规定的精度,能够满足大部分应用系统对时间同步的要求,具有一定的应用价值.     

宽带多媒体卫星通信系统中的无线资源申请

系统分析了多媒体通信卫星网络MAC协议中的资源分配流程及资源申请时序关系,在此基础上,考虑卫星网络中的长延时环境,提出了一种基于流量预测的资源申请算法,以弥补现有算法严重滞后于流量变化的不足.该算法引入记录因子,对资源的申请与分配进行记录,以提高带宽的分配效率,减少带宽申请信令的数量,从而减少对网络资源申请的响应时间;将最小均方算法用于网络流量的预测,以削弱卫星链路长延时对网络资源申请造成的负面影响.仿真结果表明,该算法的性能大大优于现有的资源申请算法,在高负载度、长峰值传输时间的条件下,算法具有良好的适应性.