容迟网络体系结构及其关键技术研究

当前的Intemet体系结构和其中许多协议无法很好的适用存在高延迟和频繁割裂的网络.当端节点具有严格的能量和存储限制时,这一问题将更加恶化.由于移动性和特殊应用需求,使得像陆地移动网络、军事无线自组织网络、星际网络及无线传感器网络等这样的受限网络缺乏“保持连接”的基础结构.这些受限网络有它们自己的专有协议而不采用TCP/IP协议.为了实现这些网络之间的互联,国际上提出了在端到端连接和节点资源都受限时的一种新型网络体系结构和应用接口,称为延迟容忍网络(简称容迟网络,DIN,Delay-Tolerant Networks).DTN作为网络互联时传输层上的覆盖网可用来满足随意的异步消息可靠转发.本文研究分析了容迟网络的应用背景、体系结构、关键技术和一些开放问题,并给出了未来的发展方向和应用前景.     

群时延的新概念、测量方法及其应用

 群时延是衡量传输网络对信号传输时间延迟及信号失真影响的重要参数.基于微分(差分)的传统群时定义和测量存在如下缺点:存在分辨率与精度之间的矛盾,不能反映一定带宽内的整体相位特性,难以定量描述相位的非线性畸变.为了解决这些问题,本文从相频特性整体出发,基于Taylor展开给出了一种新的群时延的定义和测量方法.在GPS授时接收机电缆传输特性测试中的实验结果表明,新测量方法测得的群时延达到了0.01ns的测量精度,与GPS授时接收机测得的信号传输时延之间最大偏差不超过0.3ns,具有良好的对应关系.     

一种基于能量高效的多路径路由编码算法

针对如何降低无线传感网络中的节点能量消耗问题,文章提出了一种基于能量高效的网络模型和编码模型,给出了相应的网络编码策略和能量消耗模式,建立了一种新的基于网络编码多路径路由技术的节点能量有效算法,并以误码率为参照基准,与有关的多路径路由协议算法做了相应的实验比较。仿真结果表明,文章所提出的方法在能量高效、网络生命延长及数据分组传递方面有较好的改进。     

互注入VCSEL非线性及同步特性的理论研究

考虑到瓦注入耦合特有的非线性效应,建立了互注入式垂直腔面发射激光器（VCSEL）的理论模型,推导了系统注入锁定范围的解析表达式,理论研究了互注入的同步类型以及注入延时对系统非线性行为的影响。结果表明：在激光器参数相同的理想情况下,系统能实现完全同步,此时注入延时会影响VCSEL的运行状态;当存在参数偏差或噪声时,系统能实现延时同步,此时注入延时对同步质量的影响呈阶梯状。仿真结果验证了所推导的锁定范围表达式的正确性,发现注入锁定范围与注入量的平方根成难比。     

实时递推的最小二乘预测跟踪算法

针对探测系统跟踪误差对目标跟踪的影响,提出一种实时递推的最小二乘预测跟踪算法.该算法采用平方预测器的估算方式,获得目标运动轨迹的最佳逼近,通过不断更新的历史数据实时递推轨迹参数,预测下一帧目标位置.该算法采用Matlab软件编写易于工程实现的应用程序.得到仿真的目标真实轨迹与预测轨迹数据.仿真结果表明,该算法可以在系统...     

用小波包变换产生音频数据索引的方法

针对音频多媒体数据库中基于例子和基于内容的查询,本文提出一种产生音频数据索引的方法.这里,我们首先讨论了小波包分解的过程和最好基及代价函数的选择方法.其次,对现有的用小波变换产生音频数据索引的二个方法进行比较,并提出基于小波包最好基变换产生音频数据索引的方法.再次,我们提出用音频数据的小波包最好基变换系数的部分最高值的能量作为音频数据索引.最后,我们把这种方法与直接采用小波变换产生索引的方法相比较.实验结果表明这种新方法具有较高和较稳定的检索精度.     

Performance evaluation of adaptive routing algorithms in packet‐switched intersatellite link networks

This paper addresses the performance evaluation of adaptive routing algorithms in non‐geostationary packet‐switched satellite communication systems. The dynamic topology of satellite networks and variable traffic load in satellite coverage areas, due to the motion of satellites in their orbit planes, pose stringent requirements to routing algorithms. We have limited the scope of our interest to routing in the intersatellite link (ISL) segment. In order to analyse the applicability of different routing algorithms used in terrestrial networks, and to evaluate the performance of new algorithms designed for satellite networks, we have built a simulation model of a satellite communication system with intersatellite links. In the paper, we present simulation results considering a network‐uniform source/destination distribution model and a uniform source–destination traffic flow, thus showing the inherent routing characteristics of a selected Celestri‐like LEO satellite constellation. The updates of the routing tables are centrally calculated according to the Dijkstra shortest path algorithm. Copyright © 2002 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于协议序列的车辆自组织网络信道接入控制算法

 针对如何提高车辆自组织网络无线信道资源利用率问题,提出了一种分布式车辆间通信信道接入控制算法,该算法具体表示为利用中国余数定理设计一种用户保障协议序列,车辆节点(亦称用户)依据该协议序列决定其对通信信道的接入,无需基站或中心节点的协调,所设计的协议序列确保每个车辆节点在一个序列周期内至少成功发送一次数据.仿真结果表明,采用本文提出的协议序列控制算法比无反馈时隙ALOHA接入控制算法具有更小的传输时延,能够满足车辆自组织网络通信实时性的要求.     

Performance characteristics of cascaded delay‐line node architectures in single‐path interconnection networks

Internally buffered multistage interconnection network architectures have been widely used in parallel computer systems and large switching fabrics. Migration from electrical domain to optical domain has raised the necessity of developing node architectures with optical buffers. Cascaded fibre delay line architectures can be seen as possible realizations of output and shared buffering in a 2 × 2‐switching element. These approaches can be used as buffered node architecture in a Banyan like interconnect. In this paper, we investigate and compare these approaches by using simulation methods. Different performance metrics, such as normalized throughput, average packet delay, packet loss rate and buffer utilization have been used under uniform and non‐uniform traffic models. Results show that the TC‐chain node Banyan network offer an improved normalized throughput and average packet delay performances under both traffic models without disrupting first‐in‐first‐out order of arrivals. The switched delay‐line requires fewer switching elements than TC and TTC architectures but at the cost of high packet delay. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

CMOS缓冲器的时延估算模型

随着集成电路生产工艺的进展，互连线在集成电路设计中的影响越来越大。为了减小互连线的影响，通常在芯片互连中插入缓冲器，但这样做会增加时延。因此，为了精确地对系统进行时延估计，必须对缓冲器的时延进行估算。基于Sakurai的器件模型，提出了一种新的缓冲器时延估算模型。