基于滞回分配的VBR视频流量带宽管理方案

基于VBR视频流量预测提出了一种新的动态带宽分配算法———滞回算法。与Girish提出的门限算法和Youssef提出的基于GOP场景检测的带宽分配方案相比,对缓存尺寸的需求、信元丢失率等性能有明显提高。大量的仿真表明,该算法能够以较低的开销(带宽重分配次数百分比≤2%)同时兼顾了CLR和带宽利用率,而且只有在缓存队长超过迂回门限时才触发带宽重分配过程,有利于在线实现。     

基于公平性的列车网络用户带宽分配模型研究

本文基于无线网状网对列车内的网络用户互联结构进行抽象,使其成为一个互联的整体.并假设网络用户的产生服从泊松分布,每个用户产生网络流个数服从几何分布,不同类型用户产生的网络流量服从正态分布.基于网络用户带宽使用的公平性,提出用户带宽分配方法,建立列车网络带宽接入模型,得到不同用户所需的带宽值和列车所需接入的最大带宽值.最后通过模拟数据进行实例验证,证明本文方法的合理性和可行性.     

基于跨层设计的Macro-Femto异构网络吞吐量最大化

提出一种跨层设计机制,目的是最大化网络下行链路吞吐量,同时保证业务公平性。网络架构为多小区、多用户、多业务的Macro-Femto异构网络架构。物理层传输技术为多输入多输出正交频分复用技术。所建立的最优化问题在多项式时间内是不可解的。结合工程实际,提出一种易于实现的次优算法。此外,针对异质业务环境,提出一种公平性观点,并改进传统的Jain’s公平指数。修正的公平指数能够有效地评估未来多业务无线网络各种机制的公平性。系统级仿真结果表明:在异构网络中,本文提出机制的吞吐量性能和公平性能均优于简单跨层设计SCLD(Simple Cross-Layer Design)机制。本文提出的机制和SCLD机制的业务公平性能均优于比例公平机制的公平性能。比例公平机制仅考虑速率公平,没有考虑业务公平。     

基于监测树的高速铁路光传送网络故障定位研究

高速铁路光传送网络承载了列车控制等安全级别较高的业务,其正常运营是铁路安全行车的基础。为保证网络的安全可靠性,在网络链路出现故障时,必须快速准确地定位故障链路。利用监测树M-tree方案,通过将网络拓扑转化为树形结构,并在指定节点设置监测器实现故障链路定位。为实现M-tree的构造,提出基于度与距离的监测器分配算法DDMA,算法选择节点度最大且相互距离最远的两个节点作为监测信号的转发节点以扩展M-tree。仿真数据表明,利用DDMA设计的M-tree方案所需监测代价不超过理论最小监测代价的7%。相对于现有的监测迹M-trail方案,DDMA算法最大可以节省30%左右的监测代价。利用DDMA为高速铁路骨干层光传输网络设计M-tree监测方案,实际监测代价不超过理论最小值15%。DDMA算法复杂度较低,当网络中含有100条链路时,算法运行时间不超过0.2 s。     

多跳无线网MAC层后退算法分析

在多跳无线网中，ＭＡＣ（ｍｅｄｉａ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ）层的公平性虽然是一个局部特征，但影响网络的整体性能。后退算法是制约ＭＡＣ层公平性的关键之所在，Ｂｈａｒｇｈａｖａｎ等人通过试验方法提出了ＭＩＬＤ算法，试验结果表明ＭＩＬＤ算法的公平性比ＢＥＢ算法好，但作者没有进行理论分析。本文给出了分析后退算法的简单模型，并根据公平性约束，有效性约束和分布性约束给出ＭＩＬＤ算法的理论分析。     

单环双节点与链路聚合网络在综合监控系统中的应用

介绍了一种单环双节点与链路聚合网络技术在轨道交通综合监控中的应用.首先介绍了综合监控网络组成,在分析了双环双节点网络的不足之处后,引出单环双节点与链路聚合网络.然后,阈述了冗余环网和链路聚合的基本原理和其优势,最后,对该技术在轨道交通行业的应用提出展望.     

高速铁路基础设施检测传感器网络物理拓扑优化方法

高速铁路基础设施的状态关系到列车运行安全,传感器网络技术为高速铁路基础设施状态的实时、全天候检测提供了可能。根据高速铁路基础设施检测传感器网络的应用需求,建立由检测节点(ED)、信息转发节点(RP)、网络接入节点(AP)构成的3层网络通信模型。在确定检测区域所需ED节点类型和个数的基础上,建立网络通信节点带宽利用率最大的整数规划模型,将传感器网络物理拓扑优化问题转化为多次整数规划问题;针对研究区域无传感器网络资源和已有若干传感器网络资源的2种实际应用情况,给出基于粒子群优化算法的求解步骤。对包含60个ED节点的检测应用实例,利用给出的算法通过50次迭代得到了这2种情况下的最优网络节点个数及各通信节点的ED节点组合策略。对实例求解的结果表明,所提出的传感器网络通信模型、物理拓扑优化方法及算法能够解决高速铁路基础设施检测传感器网络物理拓扑的优化问题,可有效降低传感器网络的成本及确定最优的网络通信链路。     

适用于自组织多重组播网络的均衡算法研究

在分析自组织网络自身特点的基础上,介绍一种多组播业务并存的多重组播网络,该网络相对传统的组播网络具有节省系统开销,降低能量消耗的优点,尤其适于铁路通信的应用.文中对多重组播网络中的节点连接度的不同变化情况进行了研究,并在充分考虑移动节点的实际通信能力基础上设计了一种适用于多重组播网络的负载均衡路由算法.算法非常适用于本文所提出的多重组播网络环境,与其它组播协议相比,能够在动态环境下以较高的成功率建立组播树,保持较高的数据包发送成功率.同时,该算法引入负载均衡机制后有效的平衡了各节点之间的负荷,消除了节点载荷突发的现象.仿真结果表明,该路由算法负载均衡性能良好,并能显著提高组播业务的稳定性.文章结尾对今后的研究工作进行了总结和展望.     

弹性分组环中MAC协议公平性研究

作为了满足下一代宽带IP城域网需求的新一代光纤环城域网，IEEE802．17工作组规划的弹性分组环网具有非常优良的性能。在简要阐述该环网基本MAC协议存在的问题和公平性原理之后。本文介绍了一种空分复用MAC协议公平性算法，并利用仿真方法，分析了该算法在不同流量模式下的性能，和相同流量模式，不同算法参数下的性能，进而提出了改进MAC协议公平性算法所必须考虑的主要问题。     

旅客列车无线局域网带宽分配系统的研究与实现

旅客列车无线局域网带宽分配系统采用链路发现模块均衡9路链路负载,采用jhash_3words算法、RoundRobins算法构建用户发现模块,实时更新系统内真实用户数量。该系统优化了旅客列车无线局域网互联网出口的带宽分配方式,有效提升了互联网使用效率,通过了国家铁路产品质量监督检验中心的性能测试与功能测试,为在高速列车的实际运用奠定了基础。