传感网中隐藏终端问题及其解决方案研究

针对无线传感网中固有的隐藏终端问题,分析其成因,提出了一种由数据接收方主控的隐藏终端解决方案RCMA(receiver controlled multiply access)。虑及数据的发送方及其隐藏终端均对于接收方可见,RCMA基于RTS-CTS握手策略,采用长于RTS的CTS包抑制发送方的隐藏终端的数据通信,大大降低了发送方与其隐藏终端间的数据碰撞概率。同时,RCMA采用RTS与NAV(net allocation vector,网络设置向量)计时器相结合的方式,为发送方预留信道控制权,为其提供可变的数据传输时间,为多数据包的发送节省信道竞争时间并提供通信保障。仿真实验表明该方案能显著提高网络吞吐量,当隐藏终端数目为5时,RCMA对应的吞吐量约为非坚持CSMA方案的2.5倍。     

一种中小型无线自组网信道接入协议设计

阐述了目前主流的无线自组网信道接入协议,并针对目前工程应用环境提出了一种改进的无线自组网信道接入协议——信道预约多址接入(CAMA)协议。CAMA协议基于IEEE802.11DCF协议思想,通过对物理信道的动态划分,将控制信道与业务信道相分离,实现了业务数据在业务信道的无冲突发送,改善了网络的信道利用率和传输的可靠性。     

基于优先级接入机制的WLAN性能优化研究

针对目前WLAN中各种不同业务的不断增多,而不同的业务要求等级也不同的问题,采用将WLAN中不同无线终端设置不同优先级业务的方法,分别对不同的关键参数AIFS和TXOP进行优化.使业务要求较高的无线终端优先接入信道传输数据包,使高优先级的终端获得更高的网络性能.仿真结果表明,该优先级访问机制可以在语音和视频等要求较高的业务情况下,使高优先级业务的无线终端更早的接入信道,有较小的时延和更高的网络性能.     

单工无线语音短信传输通信系统的分析和实现

本文详细分析了一种单工无线语音短信传输系统的实现。系统不同于一般无线短距离通信．其采用主从站通信模式，实现语音短信息同时通信．增加单片机控制。发送和接受模块。[编者按]     

面向接收方的多跳无线TCP拥塞的控制机制

在多跳无线网络中,因信道错误丢包和主机移动导致的带宽变化使传统TCP对无线信道的利用率低下.在分析和比较了当前相关研究情况后,提出一种基于接收方预测的拥塞控制机制来提高多跳无线网络的信道利用率.该方法在接收方计算当前带宽和RTT,并推导可用带宽反馈到发送方,发送方据此来控制发送速度.仿真试验结果验证了该算法的有效性,表明新算法可以有效提高TCP在多跳无线网络中的性能.     

基于网络编码的无线局域网多播MAC协议及性能分析

针对现有IEEE 802.11协议无法提供可靠多播服务的缺陷,提出一种基于网络编码的无线局域网多播MAC协议MPNC.该协议对已有的ELBP协议进行了扩展,采用网络编码组传输模型发送多播数据.对于多播源节点,采用随机线性码对多播数据帧进行编码组合发送;对于多播接收节点,在接收的编码帧累积到一定数量后通过解码操作恢复出所需的原始数据.该方案有效减少了多播数据帧的发送次数,从而提高了无线带宽的利用效率.基于终端信道竞争的二维马尔可夫链模型,推导了差错信道下MPNC协议在网络饱和状态下的吞吐量理论表达式.最后,使用NS-2模拟器评估MPNC协议在不同信道误比特率和多播节点数目下的性能.仿真结果表明,MPNC比已有LBP和ELBP协议获得更优的吞吐量性能,并验证了理论分析的正确性.     

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。     

基于优先级接入机制的WLAN性能优化研究

针对目前WLAN中各种不同业务的不断增多，而不同的业务要求等级也不同的问题，采用将WLAN中不同无线终端设置不同优先级业务的方法，分别对不同的关键参数AIFS和TXOP进行优化。使业务要求较高的无线终端优先接入信道传输数据包，使高优先级的终端获得更高的网络性能。仿真结果表明，该优先级访问机制可以在语音和视频等要求较高的业务情况下，使高优先级业务的无线终端更早的接入信道，有较小的时延和更高的网络性能。     

基于RTT编码的不可恢复隐蔽信道的构造

为了提高隐秘信息的安全性,提出了一种具有不可恢复性的网络时间隐蔽信道。将实时获取的网络特征往返时延(RTT)的值嵌入包间间隔中,使隐蔽信道的时间特征随着网络状况实时变化,并在发送方和接收方采用前向纠错编码(Tornado)对隐蔽信道进行前向纠错。实验分别搭建了现有隐蔽信道与新型隐蔽信道的发生器,根据不同网络状况,对传输速率和传输正确率进行对比实验。实验结果显示,在保证较高的解码正确率的同时,新型隐蔽信道的传输速率随着网络状况的不同而变化,对网络情况有一定的适应性,并且通过将实时网络特征编码到新型隐蔽信道中,提升了隐蔽信道整体的数据安全性和不可恢复性。     

Ad hoc网络中一种基于邻节点时间安排的多址接入协议

为了提高Ad hoc网络信道资源的利用率,提出一种基于邻节点时间调度信息预约通信时间片段的介质访问控制(MAC)协议--NSBMA(Neighbor-Scheduling-Based Muhiple Access)协议,节点根据其邻节点的时间调度信息,调整时间片段的接收和发送状态值,并根据发送状态值(接收状态值)判断时间片段能否用来接收(发送)数据,使邻节点发送数据不影响本节点发送时间片段的选择.仿真结果表明,NSBMA协议比MACA和TRAMA协议在更大程度上解决暴露终端问题,提高了网络吞吐量.     

改善无线双模视频监控效能算法设计及实现

针对无线传输双模视频传输时延差异带来的异步接收发生解帧错误现象和双模网络带宽不一致引起的调度问题,提出一种有效改善TD—SCDMA和CDMA20001x双模无线视频传输效果的方法．该方法包括在发送端加定帧标识进行封包预处理,在接收端同步组合,同时设计了无线通信信道的协同工作和视频数据传输的调度管理算法,完成了对无线双模视频传输系统的终端软件设计和实现,最后完成视频压缩算法以及双模视频传输调度算法的测试．     

一种基于网络编码的速率自适应多播MAC协议

针对现有IEEE 802.11协议在无线局域网多播应用中存在可靠性差、吞吐性能不佳等诸多缺陷,提出了一种基于网络编码的速率自适应多播MAC协议RAMPNC.该协议采用网络编码组传输模型发送多播数据,使多播接收节点通过对累积的编码帧进行解码操作恢复出所需的原始数据.此外,RAMPNC利用RTS/CTS 握手信号实现信道状态信息交换,并根据多播接收节点反馈的信道信噪比估值动态调整源端的物理层发送速率.通过使用NS-2模拟器评估RAMPNC协议性能,结果显示,该协议在多播吞吐量,平均帧传输延时和帧投递率等方面获得了比已有ELBP和ARSM协议更好的性能.     

视频会议系统在自相似网络上的速率控制

视频会议系统中的实际数据流量具有与传统的短相关模型差别显著的长相关性 ,这使得需要更新以往的流量控制算法以适应新兴的视频通信的要求。为此 ,在局域网上运行的视频会议系统的速率控制方面 ,提出了对源端的发送速率进行双时间标度控制的算法。它采用 QOS(业务质量 )分层的思想 ,在小时间标度上 ,根据接收方的反馈信息 ,选择一定层次质量的数据进行发送 ;在大时间标度上 ,控制相邻层次变换的难易程度 ,以减小层次间的振荡 ,使接收方得到稳定质量的图像。实验表明 ,该算法可以适应网络情况 ,为系统提供尽可能好的并且稳定的业务质量     

浅析大功率高速射频功率放大器的研究与实现

大功率高速射频功率放大器是提升无线通信系统的有效模式。通过无线电通信系统的操作,实现发送、接收、无线信道的3个部分操作。依据无线电电磁波的传输信道操作,加强数据传输信息的系统化应用。射频电波船舶的频段操作过程中,需要通过工作频段和信息范围的扩展传输,不断提升传输分类操作标准,明确中波、短波、超短波、微信通信的操作应用,调整无线数据通信的组成模式。     

基于GSM网络的远程监控系统设计与实现

利用GSM网络作为无线智能监控系统的信息传输平台是一种很有效的方法,其原理简单,安全保密性高,又不需要组建专用网络和维护网络,加上GSM网络覆盖面广,因此与传统的监控系统相比有着其独特的优势.作者成功实现了基于GSM网络的智能监控模块的设计.该模块硬件是由两块PCB板构成,一块是监控主板,主要由CPU及外围部分、LCD部分、语音和外围电路构成,主要完成模拟量和数字量的监测,并及时在LCD上显示出监测状态,并且在需要报警的时候播放预先存储在语音芯片的语音信息;另一块是无线MODEM,由GSM引擎TC35i及其外围电路构成,主要完成短信息的发送和接收,以及在紧急情况下的智能语音报警功能.该系统可广泛应用于智能家居监控、无人值守的设备维护以及现代自动化生产线的监控等领域,具有比较广阔的市场前景.     

一种应用于临近空间通信网络混合业务的MAC协议

该文提出了一种基于修改PRMA协议用于支持混合业务的临近空间通信网络MAC协议。主要对PRMA协议中的帧时隙进行最优划分组合,每帧由100个时隙组成且分为两部分,前m个时隙用于传输视频业务和数据业务,后n个时隙用于传输语音业务。通过对时隙最优划分,业务分离和业务优先级判断,系统很好地支持了语音,数据和实时变化比特速率(rt-VBR)视频混合业务。最后对数据业务包平均时延,语音和视频业务丢包率以及信道利用率等性能参数进行仿真评估,证明该协议在保证各种业务服务质量(QoS)的同时也对提高信道利用率起着重要的作用。得到了最优视频业务预留时隙数m=36和85%的信道利用率。     

基于802.15.4无线Ad hoc语音终端的设计与实现

具有无线Ad hoc自组网功能的手持终端在军事、航海等许多领域都有重要的应用,此类终端可以在移动状态下自组Ad hoc网络,并且可通过多跳技术实现任意2个节点之间的语音通信和视频传输功能。文章设计实现的无线Ad hoc语音终端,以S3C2440处理器为核心的ARM9平台作为主控制平台,将基于AMBE-2000为核心的语音编解码模块和基于IEEE 802.15.4协议标准的ZigBee无线传输模块作为主要功能模块,并通过LCD触摸屏进行人机交互以实现上述功能。实验结果表明,该终端具有传输带宽低、音质优及性价比高等特点。     

基于临近空间通信网络混合业务的MAC协议

在临近空间通信网络中,不同的业务共享带宽有限的无线信道,因此,需要设计一种简单有效的MAC协议,以便在保障业务服务质量的同时提高信道利用率.文中提出了一种用于支持混合业务的临近空间通信网络MAC协议.通过对帧时隙进行最优划分组合、业务分离和业务优先级判断,协议很好地支持了语音、数据和实时变速率(rt-VBR)视频混合业务.仿真结果表明,该协议在保证各种业务服务质量的同时最大信道利用率达到85%.     

采用数学建模方法对通用分组无线业务网络的性能分析

建立了一个二维连续时间的马尔可夫链模型，描述了通用分组无线业务(GPRS)和语音业务在一定的动态信道分配方案下对有限信道资源的共享。采用一种近似求解方法求得上述马尔可夫链的稳态解，通过数值计算可以估计出GSM／GPRS网络的一些主要性能，如呼叫阻塞率、数据平均传输速率、信道利用率等。计算结果表明，该模型对于估计网络性能是有效的，对于网络优化也具有一定的辅助作用。     

无线组播网络中应用网络编码的动态组合重传算法

针对无线组播网络中降低数据包重传次数及对抗信道衰落、建立稳定无线连接的需求,提出了一种基于网络编码的动态组合重传算法。该算法采用动态线性组合编码算法(DLCCA),以提高无线组播网络带宽利用效率。首先,利用发送端向用户发送原始数据包;其次,通过组播网络的控制信道,发送端获取了网络用户的接收状态,对未正确解码的数据包进行编码,并在传输过程中根据网络状态采用动态组合策略来形成网络编码包,从而有效提高了网络的整体吞吐量。与此同时,还进一步提出了低复杂度编码算法,并分析了所提编码算法的性能,获得了相应的理论分析结果。仿真实验表明,与传统的无编码算法和XOR网络编码算法相比,动态组合重传算法可以显著减少30%的数据重传次数,提高了网络吞吐量。