智能电网中异构通信网络的自适应速率控制

为了提高智能电网中家域网的传输控制协议(TCP)性能，提出一种自适应速率控制方法。家域网采用电力线通信(PLC)和无线局域网(WLAN)技术，具有异构特点。该控制方法利用WLAN的通信机制提高PLC的链路利用率，采用启发式动态规划，通过神经网络训练估计瓶颈链路的容量，根据应用的长期服务质量调整TCP数据包的发送速率。仿真结果表明，该方法可以有效滤除PLC信道中冲击噪声的负面影响，其性能优于现有TCP的拥塞控制。     

无线网络中基于自适应带宽估计的跨层拥塞控制算法

TCP是一种主动探索网络可用带宽的传输层协议,在无线网路中,实时准确地探测链路可用带宽,动态调节TCP拥塞控制机制,是提高无线通信系统性能的有效方法之一。本文基于带宽测量技术,提出了一种无线环境下跨层TCP拥塞控制机制,通过探测TCP确认信号ACK返回速率和往返时间RTT,结合链路拥塞和物理层突发错误分布,实时探测可用带宽,对拥塞滑动窗口大小进行动态控制,并根据当前网络状态,动态设置慢启动阀值,保证网络资源的有效利用。仿真结果证明,此算法能有效地降低误码丢包率,提高系统的可靠性。     

无线网络中一种改进的TCP协议

为了解决无线网络下TCP性能下降的问题,提出了一个改进的TCP协议:TCP-AP(Transport Control Protocol with AP).此协议通过层与层之间的通信,使TCP发送方能够正确区分出是无线链路比特错误造成的丢包,还是有线链路拥塞造成的丢包,从而采取相应的办法,提高了无线网络中的TCP性能.文中使用了仿真工具Network Simulator对各种场景进行了仿真实验,验证了TCP-AP协议的性能.     

基于自适应参数设置的AIMD算法

为提高TCP(Transfer Control Protocol)流的平均发送数率,减少发送数率的波动,提高网络性能,提出了一种基于自适应参数设置的AIMD（Additive Increase Multiplicative Decrease）算法(A-AIMD算法)。仿真结果表明,在网络处于稳态运行时,使用A-AIMD算法能提高TCP流的平均发送速率,减小发送速率的波动性;在网络中有可利用的链路资源时,使用A-AIMD算法能快速地对可用资源进行最大占用,同时与Reno算法保持一定的TCP友好性。     

基于主动感知的HAPs网络拥塞控制算法研究

临近空间(HAPs)网络通信是近年空间网络研究领域的热点,本文研究了临近空间网络的拥塞控制问题。文章首先介绍临近空间网络的基本结构,分析了临近空间网络通信的特点。通过传统TCP拥塞控制算法的分析,研究了临近空间网络环境拥塞控制算法改进方向,提出了一种基于主动感知的临近空间网络环境拥塞控制算法—N坚持算法,通信双方通过重复发送探路数据包N次感知链路状态,再根据拥塞适应策略调节发送速率。最后利用OPNET平台下对本文算法和TCP拥塞控制算法性能进行了仿真,结果表明,通过N坚持算法可以有效提高网络性能。     

基于二项式的高速网络拥塞控制协议

基于HSTCP和二项式拥塞控制协议(BCCP),提出一种新的适用于在高速网络环境下传输流媒体数据的速率控制协议高速二项式协议(HSBCCP).介绍了HSTCP和BCCP,分析了其在高速带宽延迟网络下传输流媒体数据的缺陷;并从HSBCCP与TCP以及HSTCP的拥塞窗口比较,HSBCCP与TCP的链路利用率比较,以及HSBCCP与其他现有高速拥塞控制协议的链路利用率、平滑性以及网络自适应性等多方面作了性能分析.结果表明:HSBCCP具有较高的链路利用率,良好的速率平滑性和网络自适应性,有效地克服了TCP在高速网络中链路利用率不足的问题和HSTCP速率振荡过大的问题.     

自适应整形器对区分服务TCP性能的提高

在分析了区分服务体系结构的基础上,对其TCP性能进行了研究,对该结构中整型器在其中所起的作用提出了新的设想。该整形器是一个基于自适应随机早期检测(READ)速率可调的流量调节器。它利用TCP拥塞控制行为来主动地调节输出流量以达到期望的速率提高TCP传输性能。     

基于直扩超声波宽带人体通信多点接入的自适应速率调整

体域网是远程医疗和健康监护的重要环节，现有研究多采用电磁波传输。相比之下，人体软组织中超声波传播衰减小，产生的热量少，比电磁波传输距离远且致病风险低，利用超声波实现人体范围的通信和组网具有一定优势。现有的超声波宽带通信多采用超短脉冲减少多径交叠及其带来的干扰，结合直接序列扩频技术可以共享信道实现多点接入。但是，增加通信数量带来的干扰使目标通信链路接收节点的信噪比降低，采用固定帧长与码长无法保证通信可靠性。文中针对多点接入的场景，对节点的通信速率进行数学建模，研究竞争与合作两种场景下的自适应速率调整方法，利用凸优化理论的拉格朗日乘数法推导了帧长和码长的闭式解，在多点通信中动态改变帧长和码长实现速率调整。仿真结果表明，文中方法随着通信链路数及其干扰变化可实现自适应速率调整，其中，基于协商对策论的合作方案可以平衡不同节点的通信速率，获得更好的网络性能，基于速率最大的竞争方案有助于提高目标通信链路的有效通信速率，实际应用中需根据应用场景进行选择。     

提高51单片机TCP通信效率的软件方法

以80C51单片机数据采集系统为研究对象,分析嵌入式传输控制协议(TCP)通信中速率较慢的可能原因.提出两点提高其传输效率的新方案,即修改上位机Nagle算法的延时确认时间,以及修改下位机TCP协议程序.实验结果表明:在相同的数据量(4 MB)下,经过修改的嵌入式TCP层通信速率在局域网中可以达到40～50 kB·s-...     

基于TCP/IP网络中多PLC通信的设计和实现

随着工业自动化的发展,在控制领域中PLC应用范围日益广泛,因此与上位机间的通信也越来越频繁。通常PLC同上位机间的通信方式是单线对等连接或通过PLC网络实现。文章提出了一种将上位机和多个PLC通过通信服务器组成通用TCP/IP局域网的方法,上位机以定期主动查询方式和PLC实行通信,介绍了上位机通信程序的设计和实现。     

Modbus协议RTU模式与TCP模式的通信转换设计*

Modbus通信协议运用于电能优化管理系统中,需要将串行链路通信模式转换为以太网通信模式。在详细分析Mod-bus串行链路通信协议的基础上,分别实现了Modbus RTU模式和Modbus TCP模式的通信,然后完成了Modbus RTU与Modb-us TCP模式的通信转换。该方法为电能优化管理系统的通信和系统集中控制提供了良好的技术支持。     

一种改进的核心无状态公平带宽分配机制

CSFQ(Core Stateless Fair Queue)算法在无状态网实现了如同有状态网那样好的公平带宽分配，但它的丢包算法是针对UDP流等非响应流导出的，不适用于TCP流．本文针对TCP流的特点提出了一种改进的CSFQ算法．算法主要改进有两点：(1)将缓存队列长度变化与丢包概率关联起来，用一种类似于RED(Random Early Drop)的缓存策略解决了缓存频繁溢出导致的一些问题，如公平共享速率的收敛问题；(2)对TCP流使用了与UDP流不同的丢包策略，彻底解决TCP流与UDP流的带宽分配公平性．仿真结果显示，当TCP流与UDP流共享拥塞链路时，在带宽分配的公平性方面，改进算法较原算法有了很大的性能提高．     

半双工信道上TCP/IP协议性能仿真

通过电台组网通信在特殊场合具有十分重要的应用价值。电台一般采用半双工方式通信,这种环境下TCP/IP的适用性及其性能值得研究。NS是网络模拟常用的工具,但它本身并不包含半双工链路模型。文中首先讨论在NS网络仿真软件中对半双工链路的建模,进而研究TCP/IP在半双工信道上的性能。模拟实验结果表明:只要解决半双工信道的信息冲突问题,TCP/IP在半双工链路上运行是完全可行的。     

全双工蜂窝网络中用户协作D2D通信的性能分析与优化

提出一种蜂窝网络中全双工蜂窝用户协作D2D(device to device)通信机制,全双工蜂窝用户采用功率域叠加支持上行传输和D2D通信并发,为无直传链路的D2D用户对协作中继;分析了系统的可达速率域,提出了一种基于最大-最小可达速率的功率分配算法。仿真分析表明,随着自干扰消除性能的提升,系统的可达速率域扩大,全双工协作D2D通信的可达速率域显著大于半双工协作D2D通信,且蜂窝上行链路和协作D2D链路间存在可达速率折中;功率分配算法能根据信道状态动态调整蜂窝用户的发射 率和功率分配因子,功率效率高,且随着最大发射功率的增加,蜂窝上行链路和协作D2D链路的可达速率趋同,能满足最大-最小准则,兼顾蜂窝上行链路和协作D2D链路间的公平性。     

基于BFGS方法的拥塞速率控制算法

针对TCP/AQM对偶性模型采用梯度投影方法调整链路价格收敛速度慢的问题,使用具有更快收敛速度的BFGS方法来进行链路价格的计算,提出一种基于BFGS方法的拥塞速率控制算法.仿真结果证明,利用BFGS方法所设计拥塞速率控制算法具有更快的收敛速度,算法性能优于其它算法.     

通过ARQ提高无线网络中的TCP吞吐量

针对现有提高无线网络中传输控制协议（TCP）吞吐量方案（如Snoop）的若干局限性，提出一种改进方案，利用数据链路层的自动请求重传（ARQ），检测并重传在无线链路上丢失的分组，从而提高TCP的吞吐量性能，这一方案不需要修改端终点的TCP实现，与Snoop相比，ARQ可以传输加密或封装后的分组，不受TCP确认机制的影响，不要求基站保留TCP流的状态，降低了基站的实现复杂度，仿真结果表明，当链路错误率较高或网络中存在竞争性背景流量时，ARQ可以比Snoop更加有效地提高TCP吞吐量。     

基于无线链路的传输控制协议(TCP)的研究

简述了目前无线网络中传输控制协议(TCP)的应用现状,讨论了其实现机制,总结了各自相应的性能,展望了基于无线链路的传输控制协议(TCP)将来的研究方向和发展趋势。     

基于ARQ信息的TCP代理确认方法

分析了TCP协议在无线环境下的缺陷,讨论了TCP／IP协议组用于无线链路时的性能问题,提出了一种基于ARQ的TCP代理确认的改进方案．该方案通过利用链路层ARQ反馈信息在无线链路两端生成代替性的TCP确认,并且在无线链路两端过滤原有的TCP确认来对TCP的无线性能进行改善,大大提高了链路的吞吐率,减少了时延,节省了大量的无线链路上行带宽,而且与无线链路层ARQ相结合,较好地提高了TCP协议在误码率较大的无线链路上的性能．通过仿真,本方案可以使无线环境下的TCP协议的时延减小45％,同时可使其流量最大提升42％．     

基于TwinCAT Vision的自动插磁视觉定位系统设计

为解决传统的视觉系统与组装流水线的流程控制分属于两套不同系统的问题，在通过串口或TCP/IP进行通信时易导致停机、停线、减慢生产节拍等问题，利用TwinCAT Vision机器视觉模块设计了一套流水线上的转子视觉定位系统，系统的图像处理部分被添加到整合PLC(programmable logic controller)运动控制的通用控制平台TwinCAT上，实现与整个转子装配流水线中PLC运动控制模块的无缝连接。视觉定位系统通过TwinCAT Vision采集流水线操作台上的转子图像，传递到实时内核模式下的PLC机器视觉与工艺流程控制系统中。研究表明，与传统机器视觉方案相比，该视觉定位系统减少了通信环节，提高了系统稳定性，节省时间约26.2 ms,效率提高96.3%左右，有效缩短了检测环节的用时。     

双向中继通信系统中的信道信息反馈和用户选择性能分析

在多用户放大转发双向中继通信网络中,文章分别基于两种信道状态信息(CSI)反馈模式:无CSI反馈和存在基站-中继链路CSI反馈,推导了中断概率闭合表达式,并提出一种最优用户选择方法使平均和速率最大化.仿真结果显示,CSI的反馈有助于系统性能的提高,所提的用户选择方法能显著提升系统和速率.