AOS跨层优化方案的仿真设计

针对AOS分层模型,提出跨层优化AOS系统结构,推导出有效吞吐率公式。并以提高有效吞吐率为目的,分析跨层系统中物理层的调制方案、帧同步与信道编码子层的编码和帧同步方案及空间数据链路协议子层的重传方案等策略,通过仿真得到跨层模式的转换门限。最后,对该方案下系统有效吞吐率性能进行了仿真,结果表明所提出的跨层优化方案能够有效地克服空间信道的影响,优化AOS系统有效吞吐率。     

分布式多域监控系统组织模型

在分析应急通信系统特点及现有监控技术基础上,提出一种分布式多域监控组织模型,该模型具有扩展性好、高可靠性等特点,减小了网络时延,提高了系统吞吐率.并在此组织模型基础上提出了基于ART2神经网络模型的自适应域首选举方法,提高了域首选举的稳定性,减少了域首选举带来的网络开销,对系统的可靠性提供了保证.     

MANET多路径路由中最大可靠性路径选择算法

如何选择路径的数量和质量对多路径路由机制的性能有着重要的影响。已有的多路径算法没有深入研究如何选择多路径的问题。对目前存在的两个典型问题进行了分析,在此基础上研究了路径可靠性模型和虚拟完全非交叉多路径模型,然后提出一个最大可靠性多路径选择算法。算法利用路径权重作为路径可靠性的近似解决方案,以此克服路径可靠性度量问题(NP难题)研究的复杂性,根据路径可靠性模型和完全非交叉多路径模型来选择可靠的路径集,使用这组路径集并行分布流量。应用OPNET模拟平台实现了算法,结果表明,本算法能增加聚合带宽,优化网络带宽的应用,提高网络的吞吐率和多路径路由的性能。     

一种无缓冲的光互连网络的吞吐率性能分析及优化

针对当前高性能计算机光互连网络中存在的光缓冲不易实现的问题,提出了一种无缓冲的光互连网络结构BOIN,并在对网络结构进行建模和分析的基础上,研究了网络的吞吐率随不同的输入负载和网络规模而变化的规律,给出了在一定的互连总规模和输入负载下,网络实际吞吐率达到最大值时网络拓扑结构所必须满足的条件.最后用模拟实验证明了这一结果的正确性.     

高速并行Gardner算法设计与实现

随着空间探测任务逐步增加、空间信道频谱资源日趋紧张,传统Gardner定时同步算法已经无法满足高速数传系统高通量、高可靠性的需求。为了提高Gardner定时同步算法的吞吐率并增大可纠正误差范围,提出一种高速并行Gardner算法。为了保证插值精度同时减少乘法器消耗,设计了一种并行分段抛物线插值滤波器;为了便于并行流水线设计和最佳采样点选取,构建了计数模块和定时缓存调整模块;为了提高等价吞吐率,重构了流水线并行环路滤波器结构和并行数控振荡器结构。结果表明,该算法等价吞吐率可达1 739.13 Msps,数字信号处理器资源消耗可减少44%,可纠正2×10^-3的定时误差。     

基于网络编码的无线网络可靠性研究

网络编码是通信网络中信息传输技术的一个重大突破,其核心思想就是利用路由器的智能化功能,允许网络中间节点对传输信息进行编码,从而提高网络传输效率。文章详细分析了确定性网络编码和随机网络编码对无线网络可靠性的影响,并以丢包率为参考指标,对确定性网络编码方式进行了仿真,仿真结果表明网络编码可以较大提高无线网络的可靠性。     

面向片上网络的多播吞吐率和能量模型

片上网络逐渐成为片上众核中非常有前景的互连方式.基于目录的cache一致性协议的维护需要片上互连网络高效的支持多播.在借鉴单播的网络吞吐率模型基础上,建立了面向多播的网络吞吐率模型和体系结构级的能量模型.相对于传统的多播路由算法,负载平衡维序路由算法(BDoR)和最小路径维序路由算法(MPDoR)通过平衡X和Y两个方向...     

斜入射条件下F-P干涉腔透过率特性分析

分析了斜入射角条件下F-P干涉腔的透过率特性;结合单层介质膜和单层金属膜的反射特性随入射角的变化规律,得出了反射特性参数为恒定值时微腔、低反F-P干涉腔透过率的计算误差;仿真结果表明,在光束斜入射条件下,特别是在大入射角下,单层介质膜的反射率指数增大,单层金属膜的反射率和反射相移也指数增大,但其吸收系数指数减小,造成微腔、低反F-P干涉腔透过率曲线与反射特性参数为恒定值时相比均明显向下偏移,且偏移量逐渐增大。     

k-ary n-cube中的移动气泡流控策略

在k-ary n-cube网络中,气泡流控是一种有效、实用的死锁避免技术,它不必依赖虚通道就能避免环网中出现的死锁问题。如果流控策略能感知到维度内缓冲区的总体使用情况,就能够更加高效地进行调度,从而提高网络性能。为了避免关键气泡机制引起的阻塞,提出了伪报文协议;结合伪报文协议,设计了移动气泡流控策略,它有效实现了维度内的全局资源感知能力。与局部气泡流控相比,路由器每条输入通道仅设置一个报文缓冲区就可以避免环网中的死锁,即最小资源需求减少了一半。网络模拟结果表明,该机制不会出现永久阻塞;在distribute、hotregion和uniform传输模式中,该机制可以有效提高网络吞吐率20%以上,并且在网络饱和后吞吐率依然维持稳定。     

基于流量均衡和跨层技术的星群路由算法

针对分布式星群网络业务通信QoS不高的问题,提出了一种基于流量均衡和跨层技术的分布式星群网络路由算法(TACA)。该算法首先通过跨层技术将物理层、MAC层的相关信息搜集起来,作为判断链路负载状况的依据;然后对不同类型的业务进行分类,根据链路负载状况和业务QoS级别选择不同的路由层次,从而均衡流量以提高QoS。仿真表明,该路由算法在一定程度上降低了星群的呼叫阻塞率和切换阻塞率,平衡了网络的负载,提高了网络吞吐量。     

基于ASON技术的光网络智能化对军事信息网维护管理影响探析

随着各种新业务的迅猛发展,传统光传送网难以适应军事信息网中的突发性大吞吐业务量、业务流量的调控、网络的扩展等要求,基于A-SON技术的智能光网络一方面成为提升军队通信保障能力、促进各军种间信息融合、实现指挥信息系统体系作战的坚强基石,另一方面也对军事信息网维护管理提出了新要求。要充分认识光网络智能化的新技术特点对军事信息网的维护管理带来的新变化,采取各种有效的对策措施,以提高信息保障水平,为基于信息系统的体系作战提供有力支撑。     

OFDMA无线网络中提高QOS的资源分配

针对OFDMA无线网络下行链路,提出了一种面向不同业务的低复杂度资源分配算法.方案基于单用户双业务最大容量的分析,设计了多用户中以提高可变速率业务的容量为目标,进而提高系统的总容量,又满足固定速率业务和可变速率业务的资源分配算法.仿真结果表明,该算法能够充分利用多用户分集增益,在相同的通信服务质量条件下,算法提高了系统...     

基于冲突容忍协议的隐藏终端改进方法

在军队物联网中大规模部署的无线传感器节点密度加大,节点周边有众多传感器需要将数据传递到上级节点,隐藏节点在收到感知数据时共同竞争信道,发生在接收节点处数据碰撞。在分析现有的冲突容忍传输协议的基础上,结合协议固有特点和隐藏节点问题,对其进行了改进,减少了节点之间由于隐藏终端问题带来的吞吐率下降的问题。通过多次实验验证,结果表明改进后的冲突容忍协议能够有效地提高数据传输可靠性,系统的吞吐量也有了明显的提高。     

装备器材保障网络仿真与抗毁性测度

研究了计算机仿真生成装备器材保障网络的方法。基于生成的装备器材仿真网络,从网络拓扑层、保障业务层2个层次构建了装备器材保障网络抗毁性测度指标与模型,通过仿真实验对装备器材保障网络的抗毁性能进行了分析,结果表明:构建的装备器材保障网络在网络拓扑层具有较好的抗毁性能,特别是在面临随机攻击时,其抗毁性能较为满意;而在保障业务层其抗毁性能较弱,需考虑采取措施以避免外界因素对保障业务的干扰,进而提高装备器材保障网络的抗毁性。     

星载高速标签交换机星地流控机制设计与仿真

为了优化大容量星载标签交换机的设计,提出了一种星地流控机制,根据星载交换机存储资源使用状态调整地面网络设备队列调度权重,降低星载交换机存储资源使用量和丢包率。使用网络仿真软件(NS2)仿真分析了地面网队列调度机制对星载交换机存储资源需求和丢包率等关键指标的影响,为星载标签交换机和星地协同网络的设计提供了参考。     

星载大容量固态存储控制器的级联编码设计

航天器大容量数据存储设备主要采用基于NAND Flash的固态存储器,但由于空间环境中单粒子翻转效应的影响,以及存储器芯片在操作过程中因为阈值电压偏移导致的位比特错误等原因,存储设备的可靠性降低。为提高数据存储设备的数据容错性,依据NAND Flash芯片物理结构和数据存储结构,具有针对性地提出RS(256,252)码+LDPC(8192,7154)码级联的纠检错并行编码设计,并优化编码算法的电路实现方法。建模仿真和地面测试系统测试结果表明:该设计具有低硬件开销、低功耗和高可靠性的优点。存储系统的数据总容量达512 Gb,有效数据吞吐率为700 Mb/s,能够满足航天器固态存储控制器对大容量数据控制和高数据吞吐量的设计需求。     

光互连网络中资源预留的多级光互连仲裁机制

基于资源预留策略提出一种多级光互连仲裁机制,通过将网络分级实现快速、高效的仲裁。多优先级数据缓存队列的传输节点设计,提供了不同类型流量的差异化传输;通过预约式两级仲裁机制,实现网络的完全公平与100%的高吞吐率。设计并对快速仲裁通道进行了合理布局,极大地缩短了仲裁延迟。仿真结果表明:采用基于资源预留的分级仲裁策略,在多种流量模式下所有节点均获得公平的服务。与Feather Weight相比,分级仲裁策略吞吐率提高17%;与2-pass相比,仲裁延迟减少15%,同时,功耗减少5%。     

卫星固态存储器数据容错设计与机制

卫星数据传输系统的可靠性面临着空间粒子效应、信道干扰等多重威胁。在介绍数据传输系统关键设备星载大容量固态存储器设计与实现的基础上,从管理信息、数据位流、星地链路、文件传输四个方面构建容错机制,综合应用汉明编译码、RS编译码、低密度奇偶校验码编码等数据检纠错技术,增强存储器管理信息、存储数据、信道传输的容错性能。在实际型号任务固态存储器的基础上,结合CCSDS文件传输协议提出基于自动重传机制的文件可靠传输设计,提高数据传输全流程的容错性能。固态存储器使用多级流水写入、总线并行扩展等技术,吞吐率理论上接近900Mbps,容量达到256Gb。     

基于统计性QoS保证的数据包延时界调度算法

讨论了调度算法的性能指标,对目前基于业务流的调度算法的技术特点与性能优劣进行了分析和比较.重点研究了基于时延和丢包率的算法,并提出了一种基于数据包延时界(PDB)排列的调度策略,与WFQ及传统EDF算法进行了比较,证明业务端到端超时概率随网络带宽利用率的变化性能优于传统EDF算法.     

基于处理时延的卫星网络TCP拥塞控制算法

针对低轨卫星网络拓扑结构动态改变引起的往返时延剧烈变化造成传统TCP Vegas直接应用于LEO卫星网络时算法性能下降严重的问题,提出了一种基于处理时延的改进型TCP拥塞控制算法——TCP Vegas_PD。该算法通过屏蔽空间链路传播时延对算法性能的影响,利用星上最大处理时间作为拥塞窗口调整的依据,更加精准地反映了网络状态,提高了卫星资源利用率。仿真结果表明,Vegas_PD算法在系统吞吐率上较Vegas算法有明显提高,并表现出了较好的公平性。