高级在轨系统吞吐量跨层优化虚拟信道调度模型

CCSDS高级在轨系统的VCLC子层的输出作为虚拟信道的输入,其复用效率与等待时间因子直接影响VCA子层和整个系统的吞吐性能.基于泊松分布,将效率问题转化为对满效率发生概率的研究,建立了MPDU复用的统计概率模型,提出一种基于跨层优化的加权时间片虚拟信道调度模型,并推导给出了满足吞吐量最优的公式.仿真结果表明,新跨层优化模型能够明显提离虚拟信道下行数据吞吐量,减小平均延迟.     

基于AOS包业务模型的最优帧长与吞吐量性能

分析了影响AOS包业务吞吐量性能的因素及帧长度对系统吞吐量性能的影响,建立了包复用效率及差错信道下吞吐量的数学模型,通过仿真验证数学模型的可靠性。并进一步得出差错信道下使系统吞吐量性能最大的最优帧长度配置。研究结果为以吞吐量性能为指标,通过信道状态自适应调节帧长来优化AOS协议提供了理论依据。     

卫星网络中面向TCP报文传输的资源调度算法

为了增强卫星网络中TCP协议的性能,首先提出了一种卫星链路下的TCP性能模型,该模型可以反映出带宽约束下TCP性能相关参数对有效吞吐率的影响;其次,基于该模型提出了一种动态规划解决方案,通过求解吞吐率代价函数,得到优化的数据传输策略,该方案不仅能够方便地平衡卫星基站对TCP吞吐率或公平性的要求,还可帮助TCP协议适应卫星衰减链路的各项特征变化。仿真试验表明:该算法能够有效地改进卫星传输TCP的性能。     

一种有效的等帧长帧同步盲识别方法

提出一种基于分层的矩阵秩特征的判别方法,解决了等帧长帧同步的盲识别问题。首先构造等帧长帧识别的分层模型,然后在各子层中利用小区域矩阵秩值等于1的特征寻找可能的帧长值,统计各可能帧长值出现的概率判断真实帧长值,最后将序列按照所求帧长的方式构造矩阵,判定满足特定秩值搜索窗的位置和移动搜索窗的距离获取同步信息,达到帧同步盲识别目的。理论分析了搜索窗宽度对识别算法的影响,并推导了算法容错性,得出了算法具有很好的鲁棒性,能够满足非合作的盲识别的要求。仿真结果验证了算法的有效性,表明算法具有一定的工程应用价值。     

基于FPGA的数字复接系统的同步技术研究

针对数据大容量通信时常因同步问题而面临失败的问题,分析了数字复接系统工作原理,探究了收发端高精度时钟基准同步方法在时钟校正的应用,以及位同步和帧同步的典型同步技术,并利用FPGA仿真验证了数据复接过程。数据通信依赖于收发端同步技术的建立,认为将收发端时钟同步、位同步、帧同步应用在复接系统的不同部分,能够共同作用以实现收发端数据传输的同步。卫星双向时间比对法能够有效校准收发端的高精度时钟,校准精度优于0.5 ns;数字锁相法能够自动将收发端时钟校准到同频同相的状态,有效实现位同步;在每个数据帧当中加入帧同步信号可以使收发端自动判断每一帧的数据传输状态。FPGA技术为数据仿真提供良好平台,利用其完成了过零信号的提取和数据帧同步的复接的仿真,达到预期效果。     

基于标签分组和码分多址的帧时隙ALOHA算法

针对经典ALOHA算法识别效果差的缺点,提出了一种基于标签分组和码分多址的帧时隙ALOHA(G-CD-FSA)算法。该算法先对大量标签进行合理分组,控制标签响应的数量,再利用帧时隙ALOHA算法对标签进行识别,最后利用码分多址技术对碰撞时隙中的标签进行区分。在分组过程中,提出了以吞吐率为标准的分组准则。仿真实验中将该算法与已有ALOHA算法及其改进算法作比较,结果表明,该算法吞吐率高、识别相同数量的标签所需总时隙数量和碰撞时隙数量少,具有一定的实际应用价值。     

基于回归算法的OFDM系统帧同步和信道估计研究

提出了一种基于回归方法的联合帧同步和信道估计方案.该方案通过添加在OFDM帧格式中的伪噪声码可以得到帧定时和信道冲击响应,由估计到的信道信息,使频域单抽头均衡器完成信号补偿.仿真结果表明:在瑞利信道下,该方案的帧头丢失率要比滑动平均方案和Beek方案低,并且信噪比大于-10 dB时,帧定时的精确度更高.采用该信道估计方案的均方误差要比LS方案和MMSE方案小.最后比较了采用该方案和传统方案的误码性能.     

基于业务流的局域网业务可靠性评估与分析

为解决业务可靠性研究中忽略业务的动态性和连续性问题,结合业务流在时间上的关联性,提出了节点性能的连续多态模型,建立了表征业务流完成性的可靠性评估指标。以三层网络架构的局域网络为实例,进行仿真实验与分析。结果表明,增大汇聚层网络设备的容量和吞吐率可以明显提高网络业务的可靠性,而增大接入层网络设备的容量和吞吐率对业务可靠性的提高无明显影响。     

小型单相同步发电机的复励式励磁系统研究

通过对小型单相同步发电机普通无刷励磁系统原理说明、存在问题分析,提出了一种电流互感器式复励式励磁系统方案。通过实验仿真结果表明,电流互感器式复励式励磁系统能够提高同步发电机响应速度,改善电机瞬态电压调整率动态性能指标,解决了小型单相同步发电机普通无刷励磁系统存在的问题。     

多通道-协议模型的设计和应用

针对任务星遥数据格式存在需跨帧处理的层次嵌套子格式、复杂参数依赖和变化频繁的特点,设计了多通道-协议(MCP)模型。MCP模型具有描述能力强、通用性和扩展性好的优点。该模型在航天任务数据处理软件中得到了应用,能够有效描述各类星遥数据格式,解决了需跨帧处理的层次嵌套子格式描述和星遥参数依赖问题,高效实现了星遥数据处理。