无线网络性能论文-梁涛,王统祥,刘健伟,杨晶

无线网络性能论文-梁涛,王统祥,刘健伟,杨晶

导读:本文包含了无线网络性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多跳无线网络,干扰攻击,冲突概率,接入时延

无线网络性能论文文献综述

梁涛,王统祥,刘健伟,杨晶[1](2019)在《多跳无线网络干扰攻击建模与性能分析》一文中研究指出由于无线媒介的开放性、共享性等特征,多跳无线网络(MHWN)易受干扰攻击的影响。为了刻画干扰攻击特征,分析干扰攻击对网络性能的影响,对3种典型的干扰攻击方式进行了研究。首先,根据随机几何理论和攻击方式,对无记忆干扰源、随机干扰源和按需干扰源进行了建模;然后给出了干扰信号的计算方法,分析了不同的干扰攻击方式对网络节点冲突概率和平均接入时延的影响,给出了理论推导结果;最后进行了仿真实验,给出了数值分析结果。(本文来源于《计算机科学》期刊2019年S2期)

董瀚泽,郭志川[2](2019)在《BBR拥塞控制算法在无线网络中的性能改进》一文中研究指出传统的拥塞控制算法已经不能满足当前复杂的网络环境,谷歌提出的BBR算法(Bottleneck Bandwidth and Round-Trip)为拥塞控制提供了一种新思路,它可以在具有一定丢包率的网络链路上充分利用带宽,并保证较低的时延.但是该算法存在以下问题:首先,当无线网络的时延剧烈抖动时,BBR具有很低的传输速率,即便网络不丢包且此时未发生拥塞,这一问题在以往的论文中还没有人提出过;其次,BBR对网络带宽的降低不够敏感.本文详细分析以上问题出现的原因,进而提出改进BBR算法:通过比较RTT的均值和标准差判断网络时延的抖动程度,在时延抖动很剧烈时,使用RTT的均值取代最小RTT来计算拥塞窗口;在网络不稳定时,降低PROBE_BW状态中平稳阶段的时间长度.在实际网络中的实验表明,改进后的BBR算法几乎不受时延波动的影响,随着时延波动程度的提高,改进后算法的传输速率基本保持不变,在BBR几乎不能工作时仍能保持正常的传输速率;而且改进后的BBR算法在网络不稳定时能够更快地探测到网络带宽的降低并收敛.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2019年11期)

陈方华[3](2019)在《基于无线传感网络的矿井水泵性能测试系统的设计》一文中研究指出本文采用片上系统CC2530和Zig Bee传输协议,设计了无线传感网络节点,协调器、路由器等节点,构建了基于Zig Bee协议的矿井水泵性能测试无线传感网络测试系统,实现了物联网技术在矿井水泵性能测试中的应用,本系统经实践验证,安全、高效、可靠。(本文来源于《数字通信世界》期刊2019年10期)

邓超[4](2019)在《基于单片机的体育运动无线传感器网络性能比较研究》一文中研究指出在体育运动中,尤其对于跳高运动中,起跳时的起跳速度和力是获得最大跳跃的两个主要参数,要测量这两个参数,需要包含微控制器和传感器的无线传感器网络(WSN)来分别描述跳线的速度和力的结果,从而对运动员运动能力的评价。比较了无线微控制器在吞吐量,延迟和成本,并且应用具有最佳性能和成本的微控制器设计并实现了新的跳高可穿戴设备。在实验中,集成了3个部件,即输入,处理和输出。通过对比,结果表明ESP8266微控制器在高吞吐量,低延迟和成本上有较高的性能。(本文来源于《微型电脑应用》期刊2019年08期)

王洋,景旭[5](2019)在《发射功率对无线网络性能影响分析》一文中研究指出采用智能管理中心(Intelligent Management Center,IMC)平台测试发射功率为20 dBm、5 GHz频段下不同型号AP的信号强度,并与实际测试值对比,验证了模拟结果的准确性。分别模拟功率为5 dBm、10 dBm、15 dBm和20 dBm下信号强度的变化规律,建立了信号强度-距离关系式,分析了功率对信号强度-距离关系的影响规律。结果表明,功率对信号强度-距离关系式中的常数项有影响,且随着功率的变化,常数项趋向于线性变化。(本文来源于《信息与电脑(理论版)》期刊2019年12期)

汤杰[6](2019)在《TD-LTE无线网络规划及性能分析》一文中研究指出TD-LTE无线网络极大地提升了通信容量,为用户提供优质的服务,推动了移动通信的升级。本文着眼于实际,从多个维度出发,开展TD-LTE无线网络规划工作,以期构建起完备的通信机制,全面发挥TD-LTE无线网络的性能优势,满足经济发展以及社会生活的客观要求。(本文来源于《网络安全技术与应用》期刊2019年06期)

刘丙旭[7](2019)在《社会属性感知的协作无线网络数据传输性能分析》一文中研究指出在协作无线网络(Cooperative Wireless Network,CWN)中数据传输可靠性和高效性是关键问题,为了成功将数据传输至目的节点,可充分利用节点间相遇机会,以“存储-携带-转发”方式进行数据协作传输,因此节点的传输能力对数据传输成功率以及网络资源利用率的优化至关重要。此外,在数据转发过程中,中继节点的选择不仅需要考虑物理层因素,还需要分析节点间社会关系对它的影响。随着多媒体实时业务的广泛应用,传输能力对于评估网络的业务承载能力至关重要,直接影响数据传输的速率以及用户的体验。针对上述问题,本文对数据传输过程展开了深入研究,对社会属性与数据传输性能之间的关系进行深入挖掘,并对数据传输的每个阶段进行建模分析,进而对后续CWN性能优化具有重要意义。本文对CWN的概念进行了总结,针对应用场景进行了概括,并对相关研究现状进行了阐述,进而,对CWN数据传输性能及其性能分析方法进行了总结。提出了CWN中社会属性感知的数据传输能力影响分析。提出一个新颖的分析框架去建模数据转发过程,以此获知社会属性约束下的CWN网络性能,如端到端传输能力。特别地,首先考虑受社会属性影响的节点之间的社交关系;进而,利用数据传输概率和数据接收概率对节点的数据转发行为进行建模;最后,分析数据转发过程,并依次为依据,推导出了平均端到端传输能力的闭合表达式。数值结果表明,本文理论模型可精确地反映社会属性影响下的数据传输能力。提出了CWN中节点兴趣驱动的数据传输能力影响分析。从内容流行度角度对数据进行挖掘、分析和量化,分析内容流行度下节点对数据的兴趣指标,推导稳定兴趣量化值。进而,结合网络特性,即节点自动组合社区,分析社区影响下的网络数据传播特性,推导节点兴趣驱动下数据传输能力的上下界及其变化情况对网络性能的影响。数值结果表明,本章理论分析框架可精确反映节点兴趣趋势以及其对数据传输能力的影响。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2019-06-02)

Chettupally,Anil,Carie[8](2019)在《认知无线自组网络中MAC和路由协议的性能改进研究》一文中研究指出由于无线电需求广泛,但是自然可用频谱有限,人们的研究关注在如何有效利用现有频谱。目前,频谱分配方式为静态方式,即通过时段和地理位置进行划分,以至于不能充分利用可用频段。为了解决这一问题,联邦通信委员会(federal communication commissions,FCC)在使用软件定义无线电(software defined radio,SDR)中引入动态频谱接入(dynamic spectrum access,DSA)的同时,规定允许机会的使用许可频谱。认知无线电(CR)通过根据环境条件改变频率、功率、调制等工作参数使动态频谱利用成为可能。使用这种方法,必须修改现有的TCP/IP堆栈使其兼容动态频谱接入和认知无线电技术。公共控制信道(common control channel,CCC)在认知无线电媒体接入控制(cognitive radio medium access control,CR-MAC)层和认知无线电网络层中起着至关重要的作用。因此,认知无线电ad-hoc网络(cognitive radio ad-hoc networks,CRAHNs)中的有效路由选择依赖于可靠的控制信道。在多信道自组网中,信道专用于交换控制消息。这样在控制信息交换期间(称为ATIM窗,ad hoc traffc indication message window),所有节点在交换控制消息和争用数据信道的时候都是通过控制信道同步的。然而,CRAHN的机会访问授权信道没有一个专门的、可以机会的访问授权信道的控制信道用于节点同步,所以导致多信道隐藏终端的干扰造成的网络吞吐量降低,能量消耗增加。因此,CRAHN的性能依赖于媒体访问控制和符合DSA规则的路由算法的有效设计。目前的CR-MAC和路由算法设计都是基于带内带外的,有一些内在的问题需要解决。首先,基于序列和组CCC的带内信息交换存在多渠道隐藏终端问题。同时,主用户(Primary User,PU)信道越多,频道会合时间越长,所以过剩控制开销增加,吞吐量严重受影响。类似地,入侵者攻击带外信息交换,导致单点网络故障。此外,蓝牙、Wi-Fi等无线技术,带外的CCC正在饱和,造成无线电干扰增加。因此,我们有必要修改现有的CR-MAC和路由协议标准,以解决节点同步、电源控制和干扰等问题,加强吞吐量,减少延迟。针对当前CR-MAC和基于CCC的路由算法中存在的问题,我们设计了“认知无线电自组网中的MAC和路由协议的性能提升协议”。通过最小化MAC层和路由层的控制开销来减少延迟,从而改善端到端连接,提高吞吐量。本文针对CCC设计中存在的问题,提出了数据链路层的双向CR-MAC协议和单向路由协议。首先,基于方向性天线的认知无线电自组网的软件定义,提出了为智能环境解决动态信道可用性障碍的建议。由于现有的许多CR-node通信使用的是基于工业科学医疗频段(ISM)的CCC或未使用授权的CCC。此外,在基于CCC的序列和群的情况下,交会时间较高,未授权波段或ISM波段容易饱和和干扰。因此,未授权带宽频繁遭受链接失败和控制头阻碍,降低MAC层协议的性能。在我们提出的方法中,使用有向天线用于提高频谱利用率,节约节点发射功率,减少干扰,利用混合控制信道和GPS来实现认知控制数据的共享。在此阶段,节点通过控制消息的交换,对常用的控制信道进行排序。在天线索引的帮助下,节点通过天线方向表与相邻节点进行通信。实验结果表明,基于软件定义CR-MAC协议,用全向天线度量时,我们设计的基于有向天线的混合CCC协议增强了基于CR-MAC协议的软件定义链路层吞吐量,减少了链路层延迟,同时最小化了节点能耗。其次,随着服务质量的提高,提出了一种基于q-学习和有向功率控制的混合方向CR-MAC协议,来帮助节点机动性地切换到非重迭异构信道。基于覆盖的“带内”和“带外”CCC可用于网络初始化、控制消息交换和同步。在认知无线电自组网络中,当信道可用性不断变化时,节点需要保持警惕。有了大量的空闲或未使用的PU信道,网络的设置和发现时间在带内CCC将会很大。同样,基于顺序和基于组的CCC,例如多信道隐藏终端和同步的DSA设计,也没有解决这些问题。另外,具有专用信道的带外CCC的同步速度相对快于带内CCC的情况。然而,静态或固定的控制信道容易受到入侵者的攻击,从而产生拥塞和制约,降低认知无线电网络的性能。尽管动态信道可用性问题是通过“基于方向性天线的认知无线电自组网的智能环境软件定义”的节点来解决的,即节点使用随机的通信道选择策略,节点选择非最优信道转发数据。使用Q学习算法,节点可以选择最佳可使用信道来传输数据。同时,除了允许相邻节点共享信道和提高吞吐量,我们使用定向传输功率控制,允许相邻节点重用信道的方案。节点根据接收到的信号强度与邻居通信,计算最优功率。仿真结果表明,采用该算法的节点能够自适应地选择最优信道传输功率,有助于实现高吞吐量和最小的功耗。最后,我们提出了具有干扰感知路由协议的认知无线电辅助传感网(cognitive radio assisted WSN with interference-aware routing protocol),使得增加吞吐量和减少WSN节点的延迟成为可能。因为共同控制信道决定吞吐量、能耗和消息路由,我们有必要采用端到端的有效CCC的路由算法,来选择具有较少延迟和较低控制开销的最短路径。现有的路由技术状态协议是基于带内或带外覆盖的。带内和带外技术均有尚未解决的问题,前者有高同步时间问题,后者有饱和和干扰问题。无线传感器节点在拥挤的ISM频段环境中工作(频段902 MHz/2.4GHz),在饱和和高碰撞率的情况下,在信道中会出现严重的性能下降。在本文提出的算法中,我们首先将传感器节点作为簇成员,认知节点作为簇头部和网关进行聚类。簇头和网关节点帮助将传感器数据转发到接收器并最终发送给终端用户。此外,认知节点基于无线自组网按需距离矢量路由协议(AODV)的功率控制算法对数据进行路由。仿真结果表明,与现有解决方案相比,我们设计的动态频谱接入解决方案,提高了吞吐量,最小化能源消耗,减少了消耗和延迟。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-01)

赵楠[9](2019)在《无线传感器网络节点间能量与信息传输协议与性能分析》一文中研究指出无线传感器网络(WSN,Wireless Sensor Network)的组成基本单元是分布在一定范围内的传感器节点。无线传感器网络中节点间以无线通信的方式进行数据传输,并且已经广泛应用于军事、航空、救灾、环境、医疗等领域。目前,无线传感器网络的研究还存在较大的挑战。为了优化无线传感器网络的性能,实现高效持续通信,本文提出基于能量协助的传感器节点间能量与信息的传输协议,有效地提升了系统性能。由于无线传感器网络工作所需的能量来源于电池,电池的存储能力有限导致其生存周期受到限制。同时,对系统供电电池的频繁更换会影响其正常的工作程序。因此在无线传感器网络中采取能量收集的措施是十分必要且是必然的发展趋势所在。然而,能量收集装置体积偏大给无线传感器网络的携带及集成化过程带来了诸多不便。此外,通过太阳能、风能等进行能量收集受自然环境影响较大,其发展受到了阻碍。所以针对无线传感器网络结构复杂、生存周期受限等不足,亟需找到合适的能量收集方式。因此基于能量收集的无线传感器网络的能量和信息传输协议的研究具有重要的意义。无线传感器网络通过将传感器放置在待监测范围内或待监测物体表面,对指定的信息进行采集。在工作过程中随着待监测物体的状态变化,无线传感器网络可能处于静止或者运动的不定状态下,这将影响到网络的数据安全性和工作持久性,因此对传感器的体积、功耗和发送功率等性能提出了更加严格的要求。在严格的限制条件下为了实现信息的高效准确传输,利用中继节点协助其他节点完成信息传输。近年来国内外学者提出了许多中继节点协助传输的协议,但都假设源节点与目的节点间不能进行信息的直接传输,该假设存在一定的局限性,因此采取直接传输与中继协作传输并存的方式,研究出适用于无线传感器网络的传输协议,以提高系统性能,具有充分的研究价值。本文以提高系统性能为目标,考虑了直接传输和中继协作传输同时存在的情况,建立了无线传感器网络中能量与信息同传的模型,提出了无线传感器网络中节点间能量与信息传输协议,以延续系统的工作时长,为日后基于能量收集的无线传感器网络的研究工作打下了基础。本文的研究思路如下:首先,根据无线传感器网络的分布结构特点,建立无线传感器网络中传感器系统分布模型。其次,结合能量收集技术,确定节点间信号的传输模型。再次,基于能量与信息同传的模型,提出直接传输与中继协作传输同时存在的传输协议。最后,根据提出的协议对系统性能进行仿真优化。本文的主要工作如下:一、研究无线传感器网络的分布结构、应用环境和信道状况,将能量收集技术结合到无线传感器网络,建立合理的传感器系统分布模型。二、考虑到无线传感器网络中节点分布位置特殊,每个节点使用的能量源不完全相同,且能量收集的数量和时长随机,所以选择合适的能量收集技术满足节点对能量的需求,并根据选择的能量收集技术确定相应的信号传输模型。叁、针对无线传感器网络工作时对能效、准确度、工作时长的需求,采取能量与信息同传的传输模型,提出直接传输与中继协作传输相结合的传输协议,该协议不仅具有直接传输的直接性,还具有协作传输的准确性和稳定性。四、根据提出的传输协议,利用MATLAB软件对系统性能进行仿真,得出系统性能随重要参数的变化曲线,仿真结果显示提出的协议对系统性能有所优化,系统的吞吐量得到了提高。以上研究为解决无线传感器网络的高能效、持久性问题提供了新方法。提出的节点间能量与信息传输协议经仿真证明使系统吞吐量得到提高,系统中断概率降低,为后续无线传感器网络相关问题的研究提供了参考。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)

卜淑晴[10](2019)在《雾无线接入网络的时延性能分析与优化》一文中研究指出近年来,时延敏感类业务不断增多,为了满足该类业务的性能需求,无线接入网络需要提供“无感知”的超低时延。传统的无线接入网络受限于集中式的网络架构,网络时延较大。雾无线接入网络(Fog Radio Access Network,F-RAN)是一种新型的接入网解决方案,通过将部分能力下放到距离用户较近的边缘网络节点,可以明显降低网络时延。为了在F-RAN中有效支持时延敏感类业务,本论文对F-RAN的时延性能展开研究,主要工作与创新总结如下:1.针对传统无线接入网络时延较大的问题,本论文基于F-RAN分布式的网络架构,建立了分布式计算任务处理模型以减小网络时延。该模型包含叁种计算模式,分别为本地计算模式、雾节点计算模式和云节点计算模式。基于该模型,本论文进行了F-RAN的理论时延性能分析和时延性能优化相关的研究工作。2.针对F-RAN中不同计算模式的时延性能存在差异,并且优劣关系不明确的问题,本论文通过遍历计算任务大小和信道状态,推导出了叁种模式平均时延的解析表达式。基于上述理论分析结果,本论文对叁种模式的平均时延性能进行比较,分别给出叁种模式获得性能增益的边界条件。仿真结果表明叁种模式可在不同系统状态下获得性能增益。3.针对改善F-RAN的时延性能会增大系统能耗开销的问题,本论文研究了时延和能耗的联合优化。通过将上述优化问题分解为计算资源、传输功率、传输带宽以及卸载决定相关的子问题,本论文提出一种可以逼近全局最优解的迭代算法。为了减小计算复杂度,本论文将卸载决定子问题完全解耦,设计出一种次优算法。仿真结果表明,本论文所提的迭代算法性能优于已有算法,并且,本论文所提的次优算法可以在性能和计算复杂度之间取得折中。本论文对F-RAN的时延性能进行了研究,研究成果不仅为F-RAN有效支持时延敏感类业务奠定了理论基础,也为F-RAN的部署应用提供了保障。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-05-24)

无线网络性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

传统的拥塞控制算法已经不能满足当前复杂的网络环境,谷歌提出的BBR算法(Bottleneck Bandwidth and Round-Trip)为拥塞控制提供了一种新思路,它可以在具有一定丢包率的网络链路上充分利用带宽,并保证较低的时延.但是该算法存在以下问题:首先,当无线网络的时延剧烈抖动时,BBR具有很低的传输速率,即便网络不丢包且此时未发生拥塞,这一问题在以往的论文中还没有人提出过;其次,BBR对网络带宽的降低不够敏感.本文详细分析以上问题出现的原因,进而提出改进BBR算法:通过比较RTT的均值和标准差判断网络时延的抖动程度,在时延抖动很剧烈时,使用RTT的均值取代最小RTT来计算拥塞窗口;在网络不稳定时,降低PROBE_BW状态中平稳阶段的时间长度.在实际网络中的实验表明,改进后的BBR算法几乎不受时延波动的影响,随着时延波动程度的提高,改进后算法的传输速率基本保持不变,在BBR几乎不能工作时仍能保持正常的传输速率;而且改进后的BBR算法在网络不稳定时能够更快地探测到网络带宽的降低并收敛.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

无线网络性能论文参考文献

[1].梁涛,王统祥,刘健伟,杨晶.多跳无线网络干扰攻击建模与性能分析[J].计算机科学.2019

[2].董瀚泽,郭志川.BBR拥塞控制算法在无线网络中的性能改进[J].哈尔滨工业大学学报.2019

[3].陈方华.基于无线传感网络的矿井水泵性能测试系统的设计[J].数字通信世界.2019

[4].邓超.基于单片机的体育运动无线传感器网络性能比较研究[J].微型电脑应用.2019

[5].王洋,景旭.发射功率对无线网络性能影响分析[J].信息与电脑(理论版).2019

[6].汤杰.TD-LTE无线网络规划及性能分析[J].网络安全技术与应用.2019

[7].刘丙旭.社会属性感知的协作无线网络数据传输性能分析[D].重庆邮电大学.2019

[8].Chettupally,Anil,Carie.认知无线自组网络中MAC和路由协议的性能改进研究[D].大连理工大学.2019

[9].赵楠.无线传感器网络节点间能量与信息传输协议与性能分析[D].吉林大学.2019

[10].卜淑晴.雾无线接入网络的时延性能分析与优化[D].北京邮电大学.2019

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