面向数控锁相环的一种非线性动态带宽调整算法

传统的锁相环常采用动态带宽调整算法,由于鉴相器输出的相位误差和反馈时钟频率为非线性关系,动态带宽调整算法常引入错误调节。因此本文面向数控锁相环,提出了一种非线性动态带宽调整方法,较小鉴相误差只有多次出现后才调整数控锁相环带宽,避免了不必要的带宽调整。为了验证提出的算法,本文开发了数控锁相环的Matlab行为级模型,其仿真结果表明其锁定时间下降到原方法的28.6% ~ 85.7%。论文证明了合适的非线性控制算法更有利于降低锁定时间。     

EPON中一种动态带宽算法

提出了一种新的基于QoS动态带宽分配算法,该算法通过将ONU分组来降低数据的时延,同时对中低优先级数据流按比例分配带宽,提高了低优先级数据的吞吐量,从而全面提升了整个网络的QoS。     

GNSS接收机锁相环最佳环路带宽的选取

锁相环环路带宽值的选取对于锁相环的跟踪误差性能有重要影响。基于全球卫星导航系统(GNSS）接收机中常用锁相环结构与数学模型,首先介绍了锁相环及其重要组成部分环路滤波器的结构和原理,然后分析了环路带宽的取值对锁相环两个最重要的误差源——环路热噪声误差和晶振阿伦偏差的影响,给出了低动态下使锁相环总的跟踪误差最小的最佳环路带宽的理论表达式。对基于由现场可编程门阵列（FPGA）芯片、温补晶振和模/数接口电路构建的实际硬件接收机平台进行了验证,结果表明：当根据最佳环路带宽的理论表达式取环路带宽值时,锁相环的跟踪误差最小。所推得的理论表达式不仅可以应用于GNSS接收机,也适用于一般的载波跟踪环设计。     

一种具有动态带宽校正功能的锁相环

提出了一种锁相环的动态带宽校正方法。通过监测压控振荡器的频率增益、反馈调节电荷泵电流,对锁相环的带宽进行补偿,保证锁相环的闭环带宽始终大于信号速率。采用该方法,能够在兼顾设计复杂度和低噪声的情况下,获得最小的锁相环闭环带宽裕度,降低功耗。基于SMIC 0.18 μm 1P4M CMOS工艺,实现了一个2.4 GHz的频率调制发射机芯片。发射机采用单点输入结构,可对锁相环进行直接调制,整个芯片面积仅为1.54 mm²。测试结果表明,该方法可以动态校正因VCO频率增益变化引起的锁相环带宽偏差,实现了数据的稳定传输。     

锁相环频率合成器最优环路带宽的选取

锁相环频率合成器环路带宽值的选取直接影响其输出相位噪声。基于此,本文首先介绍了锁相环的基本组成部分,然后分析了晶振、集成锁相芯片和压控振荡器相位噪声对频率合成器环路输出端的噪声影响,从而导出了最优环路带宽计算公式。并且通过基于PE3236芯片的频率合成器的输出相位噪声测量对最优环路带宽公式正确性进行了验证。结果表明:当根据最优环路带宽公式取值时,锁相环频率合成器的输出相位噪声满足实际应用需求。     

EPON中的一种新型动态带宽分配算法

动态带宽分配是以太网无源光网络(EPON)系统中的一个重要研究领域,提出了一种基于业务的两层三次带宽分配的DBA新型算法.该算法在兼顾动态带宽分配的带宽利用率和QOS保证方面进行了改进,通过研究分析给出了最优算法,并在模拟流量下进行了性能分析.通过与已有算法的对比,证明其有很好的性能.     

锁相环相位噪声与环路带宽的关系分析

应用电荷泵锁相环系统的等效噪声模型,分析电荷泵锁相环相位噪声在不同频率段的功率谱密度.据此得到相位噪声的功率谱密度与频率关系的模拟曲线.分析与模拟的结论指出环路噪声具有低通特性,而VCO噪声在低频区衰减明显,在设计锁相环路时需要综合考虑环路和VCO两种噪声的影响,然后才能确定环路带宽.该结论时于电荷泵锁相环的相位噪声与环路带宽设计具有一定的参考意义.     

一种公平的EPON动态带宽分配算法

提出一种EPON上行链路动态带宽分配算法一周期比例DBA。ONU基于多门限周期地上报带宽请求，OLT根据ONU的带宽请求及其合约带宽进行动态带宽分配。当多个ONU竞争系统带宽时，OLT按照ONU合约带宽的比例进行带宽分配。仿真结果表明：周期比例DBA算法在实现高带宽利用率的同时又具有良好的公平性。     

EPON中一种动态带宽分配算法

以太无源光网络(EPON)被认为是下一代宽带接入的最有效的解决方案。文章提出了一种新的基于EOPN提供多种服务的动态带宽分配算法。为了能够应用这种算法还给出了协助带宽分配多点控制协议(MPCP)的控制消息的格式。     

可自适应调节带宽的新型非线性二阶锁相环

大捕获带宽的同步给传统二阶锁相环带来了巨大挑战。文中针对传统锁相环捕获带宽与抑制噪声能力两者之间的矛盾,提出一种耦合非线性环节的新型二阶锁相环,利用非线性模块自适应调整环路噪声带宽。输入输出相位误差较大时利用较大的带宽迅速减小频偏;当相位误差由于环路控制作用而减小时,利用较小的带宽抑制噪声以提高跟踪精度。仿真结果表明,非线性二阶锁相环跟踪速度显著提高,且相比传统二阶锁相环,捕获带宽从4 kHz最大提高到18.8 kHz。     

高性能集成锁相环中低失配电荷泵的设计

在分析电荷泵结构、工作原理和产生杂散机理的基础上,该文提出了一种低静态电流失配、低时序失配的高性能电荷泵。此电荷泵通过减小电荷泵开关过程中时序失配和电流失配,减小了高频锁相环中的抖动和杂散。基于中芯国际0.18 m CMOS射频工艺技术和1.8 V电源电压,对采用此高性能电荷泵的锁相环进行了相位噪声仿真。仿真结果验证了这些锁相环具有低噪声特性：在480 MHz的输出频率下,二阶锁相环的周期抖动为1.05 ps,最大参考杂散为-121 dBc。     

一种用于分数频率合成器的3阶单环ΣΔ调制器

分析了无线通信分数分频频率合成器的关键模块ΣΔ调制器(SDM)的设计方法,并提出了一种系数能用移位产生的简单高效的单环3阶3位量化SDM结构。该电路采用标准0.18μm CM O S工艺实现,电源电压1.8 V,内部使用24位总线,在工作频率为16MH z时,可到达的频率分辨率为8 H z,结果表明它的带外噪声平坦、输出位宽窄,优于同阶级联ΣΔ结构。     

FiWi网络比例公平和QoS感知的分级动态带宽分配机制

光纤网络和无线接入技术结合的FiWi网络可提供高容量、灵活以及低基础设施成本的无线接入能力。由于FiWi网络中客户端业务量一般具有不稳定性,很难提前有效预测,高效公平的动态带宽分配(DBA)机制具有重要作用。该文针对EPON和WLAN构成的FiWi网络提出一种分级DBA机制。引入剩余带宽比例因子解决多个轮询周期内各用户分配的带宽资源与其权值不匹配而产生的不公平问题;联合考虑业务优先级、带宽请求比例和网络负载解决带宽分配中的业务QoS保证和信道带宽浪费问题。仿真实验表明,与现有文献的DBA机制相比,系统公平性、吞吐量和信道利用率有明显提升。且所提DBA算法不限定具体带宽资源类型,具有良好通用性。     

基于VBR视频流量预测的动态带宽分配滞回算法

研究表明VBR视频流量具有较强的长时相关性和突发性,该文利用高阶自回归过程预测其流量,并进行概率分布转换,同时提出了一种新的动态带宽分配算法--滞回算法,与Chiruvolu(1998)提出的门限算法,及Iraqi(1999)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。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%)同时兼顾了信元丢失率和带宽利用率,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。     

改进的“带宽最小化”BBL布局算法

在本文中,作者把“带宽最小化”的布局算法改进为适于多尺寸模块模型。在这种模型中,可以为每个模块预先设计出多种不同长宽比的设计方案。文中给出了一个求多尺寸带宽的线性复杂度的算法。通过采用分级式布局,使得算法兼顾了几何设计与连线的优化。该算法按照自顶向下与自底向上相结合的顺序对布局进行优化,既考虑到了局部特点又使得总体规划做得很好,从而大大地提高了优化能力。     

Hierarchical Dynamic Bandwidth Allocation Algorithm for Multimedia Services over Ethernet PONs

In this paper, we propose a new dynamic bandwidth allocation (DBA) algorithm for multimedia services over Ethernet PONs (passive optical networks). The proposed algorithm is composed of a low‐level scheduler in the optical network unit (ONU) and a high‐level scheduler in the optical line terminal (OLT). The hierarchical DBA algorithm can provide expansibility and efficient resource allocation in an Ethernet PON system in which the packet scheduler is separated from the queues. In the proposed DBA algorithm, the OLT allocates bandwidth to the ONUs in proportion to the weight associated with their class and queue length, while the ONU preferentially allocates its bandwidth to queues with a static priority order. The proposed algorithm provides an efficient resource utilization by reducing the unused remaining bandwidth caused by the variable length of the packets. We also define the service classes and present control message formats conforming to the multi‐point control protocol (MPCP) over an Ethernet PON. In order to evaluate the performance, we designed an Ethernet PON system on the basis of IEEE 802.3ah “Ethernet in the first mile” (EFM) using OPNET and carried out simulations. The results are analyzed in terms of the channel utilization, queuing delay, and ratio of the unused remaining bandwidth.     

面向带宽碎片最小化和QoS保障的数据中心网络流量调度算法

随着数据中心网络流量的迅速增长,如何提高数据中心网络性能和服务质量成为了研究热点。然而现有的流量调度算法在网络负载加大时,一方面会导致网络带宽碎片化从而使得网络吞吐量降低,另一方面忽视了流量应用需求导致网络服务质量较差。为此,该文提出一种面向带宽碎片最小化和QoS保障的动态流量调度算法,算法综合考虑了带宽敏感的大流、时延与丢包敏感的小流的不同需求,首先根据待调度流的源地址和目的地址建立最短路径集,其次从中筛选出满足待调度流的带宽需求的所有路径,然后根据路径剩余带宽信息和小流应用需求情况为每条路径建立权重函数,最后根据权重函数值利用轮盘赌算法选择转发路径。实验仿真结果显示,与其它算法相比,所提算法降低了小流的丢包率和时延,同时在网络负载较大时提升了网络吞吐量。

     

一种异构网络TCP拥塞控制算法

针对互联网中端对端带宽、时延和丢包率等的差异性日益加剧,导致TCP传输性能严重退化,该文提出一种链路自适应TCP拥塞控制算法(INVS)。INVS在拥塞避免阶段初期采用基于指数函数的凸窗口增长函数,以提高链路利用率;在窗口增长函数中引入了自适应增长因子实现窗口增长速率与链路状态相匹配;采用了自适应队列门限的丢包区分策略以提高无线环境下TCP的性能。性能分析和评估表明,INVS提高了TCP拥塞控制算法的吞吐量、公平性、链路利用率和RTT公平性。