无人机平台非对称广播链路的动态优先级调度算法

无人机平台非对称广播链路的动态优先级调度算法

一、无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法(论文文献综述)

陈伟[1](2014)在《无人机情报分发系统作战使用研究》文中提出以无人机作为通信中继的情报分发系统是空地数据链的重要手段。无人机在情报分发过程中面临大量任务和大量情报需要处理两个关键问题。为此,论文对其中的无人机侦察即时任务排序、情报分发原则以及情报分发优先级等核心问题进行了研究,并探索了无人机情报分发系统的作战使用。具体研究内容包括:(1)针对战时无人机侦察情报系统,人工难于将大量的情报需求进行排序问题,研究在系统过载和未过载的情况下,硬实时任务集合和软实时任务集合的不同算法。采用层次分析法计算每个参数权重,使用离散数据标准化方法对每种算法的数据进行处理,实现了无人机侦察任务即时排序,并通过算例验证了算法的有效性。(2)针对采用静态优先级分发数据难以满足战场动态变化的实时需要的情况,提出了动态排序算法以解决这个问题。首先,分析了作战单元需求度、情报时敏性、指挥员全局理解等因素对传输顺序的影响;其次,建立了动态排序模型。在建模过程中,优先考虑大文件堵塞的问题,考虑到大小文件不同的传输特点,提出针对大小文件分别设立传输通道的解决办法。在两通道的基础上,采用层次分析法综合考虑各个影响因子,得出动态排序算法公式。最后,通过算例验证了算法的可用性。(3)根据无人机空地数据链的特点,分别研究了无人侦察机和无人作战飞机使用特点以及无人机的作战使命,探索了多无人侦察机侦察平台的协同侦察和有人机/无人机协同作战、无人机狼群战术以及母机/远程作战战术。

曾勇[2](2007)在《非对称战术数据链组网协议研究及系统建模仿真》文中认为本文根据战场通信覆盖和数据分发的需求,用空中平台作为超视距战术通信的中继平台,构成非对称数据传输系统,对系统体制、通信协议和数据分发调度算法等进行了研究,并进行了系统仿真。论文的主要内容有:1.基于超视距通信的传输体制及结构分层概念,研究了包括数据链路层、ip层和tcp层的五层数据链传输机制模型及各层所具备的功能;并对非对称数据链网络的网络运行模型进行了阐述。2.研究了无线非对称链路,根据战术通信对信息服务优先权的特殊要求,提出了一种“动态优先级轮询”MAC层调度算法,在点播模式下,可提高非对称广播信道数据的传输效率,并对链路操作过程进行了详细的分析。3.分析了基本TCP/IP作为系统传输层协议用于无线非对称环境下存在的问题。研究了一种把物理层链路和传输层相结合处理往返时间(RTT)的方法:物理层链路采用与信道相关的动态RTT,传输层采用常数RTT,消除了两层RTT之间的相互干扰,从而提高了无线链路的利用率;利用和修改TCP层的零窗口机制,改善了连接断开的性能;研究了IP层分组格式,编址方案及多网结构下的路由寻址算法。4.对现今较流行的仿真软件OPNET进行功能介绍,对无线信道建模进行了阐述。5.提并建立了非对称战术数据链的网络拓扑,建立了空中平台、地面节点的模型,状态转移图以及在仿真中所用到的应用层业务配置。对非对称战术数据链进行了流程和功能上的仿真,并对结果进行了分析,给出了结论。

王宇[3](2006)在《无人机战场通信网络及其关键技术研究》文中提出无人机(UAV)在现代战争中扮演着越来越重要的角色。为了能够有效地将无人机系统连接到综合一体化的作战信息网络当中,需要深入探讨无人机系统的组网问题。本文研究了无人机作为信息支撑平台,采用分层结构的接入技术,路由算法以及数据调度算法,论文的主要内容如下: 1.分析了无人机平台自身特点和设备特性,研究了无人机超视距通信的传输体制;基于结构分层概念,提出了包括主干层、战术层以及用于提供战场信息支持的无人机通信网络结构;介绍了网络协议设计需要解决的关键问题和用于性能分析的军用仿真技术。 2.依据无人机网络分层的特殊结构,分析了常用多址接入方式的容量大小以及优缺点,提出了不同层间无人机的多址接入方式,并着眼于用于战场通信服务的无人机,提出了适用于自组织结构的空中无人机机群的同步式多址接入方式ESMA,通过对协议进行分析可以看出该协议具有较强的鲁棒性和接入效率。 3.分析了无线自组织网络的路由问题,提出了自组织结构的无人机网络在不同的信道条件下所应采取的不同路由策略。包括链路稳定时的DSR路由算法和链路不稳定时的定向泛洪式的DREAM路由算法。 4.提出了无人机数据调度问题,研究了现有的数据调度算法,通过理论和试验数据的分析,为无人机在使用时采取的不同数据调度策略提供依据。

罗卫兵,王永生[4](2003)在《无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法》文中认为战场数据分发系统需要传输不同长度的信息和数据,数据容量相差很大,采用动态优先权调度算法在系统平均延时、长短信息传输的公平性两个方面可以同时达到很好的性能。该调度算法适合于有优先级控制的广播链路。

罗卫兵[5](2002)在《无人机多链路中继的非对称数据链研究》文中进行了进一步梳理本文根据战场通信覆盖和数据分发的需求,用无人机作为超视距战术通信的中继平台,构成非对称数据传输系统,对系统体制、非对称传输链路、通信协议和数据分发调度算法等进行了深入研究。论文的主要内容有: 1.研究了无人机超视距通信的传输体制,基于结构分层概念,提出了包括主干层、战术层和任务层的无人机超视距多链路中继的综合信息传输方案。 2.研究了无线非对称链路,提出了一种用参考法直接序列扩频(DSSS)实现的无线非对称数据传输的物理层链路模型:利用现有战斗员信息网电台的窄带数据链作为上行信道,通过IP隧道技术保证单向链路的连通性。该模型简化了系统下行链路的同步问题,易于工程实现。设计了一种用现有商用集成电路实现的参考法DSSS原理电路,用Sysrem View软件,通过计算机仿真给出了性能评价。 3.分析了系统抗阻塞式干扰和抗带内频带干扰的性能,以及常规BPSK/QPSK-DSSS调制在无人机通信中存在的安全隐患,提出了一种用多电平PN码进行扩频调制的方法:采用高速PN码,经过低通滤波器,产生多电平PN码进行直序扩频调制,能在低信噪比情况下有效抵抗平方率检测器对系统载波的检测。计算机仿真结果表明,在调制带宽或扩频增益不变的前提下,提高了DSSS调制信号的低概率截获性能。 4.分析了基本TCP/IP作为系统传输层协议用于无线非对称环境下存在的问题,主要是无线传输的高误码率、较大的延迟,及链路非对称性导致的TCP/IP性能恶化,从而降低了无线链路的利用率。研究了TCP/IP的慢速启动算法、初始窗口、重传超时估计以及改善无线TCP/IP性能的各种方法,提出了一种把物理层链路和传输层相结合处理往返时间(RTT)的方法:物理层链路采用与信道相关的动态RTT,传输层采用常数RTT,消除了两层RTT之间的相互干扰,从而提高了无线链路的利用率。 5.战场数据分发的长短消息数据容量相差悬殊,分析了常规“先入先服务”及“短消息优先”等调度算法存在的不公平特性,根据战术通信对信息服务优先权的特殊要求,提出了一种“动态优先权”调度算法,在点播模式下,可提高非对称广播信道数据的传输效率。

二、无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法(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:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(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。

三、无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法(论文提纲范文)

(1)无人机情报分发系统作战使用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
目录
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要工作及内容安排
第2章 无人机情报分发系统概述
    2.1 战场数据链的功能及分类
    2.2 无人机情报分发系统
        2.2.1 无人机情报分发数据链系统
        2.2.2 地面作战单元
    2.3 超视距通信战区数据链网络
    2.4 本章小结
第3章 无人机侦察情报即时任务排序研究
    3.1 无人机侦察任务排序步骤
    3.2 无人机工作环境特性
    3.3 侦察情报任务属性的指标体系
    3.4 有效任务排序
    3.5 算例与分析
    3.6 无人机任务自动排序系统模块
    3.7 本章小结
第4章 情报分发优先级动态算法研究
    4.1 情报分发特点
    4.2 情报分发系统数据传输量与情报精度分析
    4.3 情报分发动态优先级排序算法研究
        4.3.1 排序算法参数及分类
        4.3.2 动态排序算法建模
        4.3.3 算例分析
    4.4 情报的智能推送
    4.5 本章总结
第5章 情报分发系统作战使用研究
    5.1 无人机的作战使命
    5.2 典型无人侦察机空地数据链的作战使用
        5.2.1 单机使用
        5.2.2 与预警机和电子侦察协同使用
        5.2.3 与其他小型无人机协同使用实现补盲探测
        5.2.4 与察打一体无人机协同使用实现目标精确识别打击
        5.2.5 多个单功能无人侦察机的集群协同侦察
    5.3 典型无人作战飞机的作战使用
        5.3.1 有人机/无人作战飞机协同对地作战
        5.3.2 多无人机狼群战术对敌防空压制
        5.3.3 无人机/母机远程作战战术
    5.4 本章总结
第6章 结论
    6.1 论文工作总结
    6.2 进一步工作展望
参考文献
硕士期间发表的论文及学术成果
    参加科研项目
    发表论文
致谢

(2)非对称战术数据链组网协议研究及系统建模仿真(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 非对称战术数据链
    1.3 非对称战术数据链的特点
    1.4 空中平台中继通信
    1.5 空中平台中继的无线非对称数据链
    1.6 本论文的研究内容
第二章 空中平台中继的非对称数据链
    2.1 空中平台中继的非对称战术数据链
    2.2 非对称战术数据链SCDL 网络结构特点
    2.3 SCDL 网络的五层结构模型
    2.4 网络运行模式
第三章 无线非对称网络的MAC 协议及链路操作过程
    3.1 波型结构及基本工作方式
    3.2 轮询协议、网络成员信息表
    3.3 动态时隙分配策略
    3.4 链路操作过程
第四章 无线非对称网络的TCP/IP 协议
    4.1 无线网络对TCP 性能的影响
    4.2 改善TCP 性能的方法
    4.3 应用于无线非对称环境的综合方案
    4.4 IP 层分组格式,编址方案及多网结构下的路由寻址算法
第五章 OPNET 仿真软件介绍及无线信道建模
    5.1 OPNET 仿真软件概述
    5.2 无线信道建模
第六章 无线非对称网络系统建模及仿真结果分析
    6.1 空中平台节点模型
    6.2 地面站节点模型
    6.3 仿真模型中的业务配置
    6.4 非对称数据链组网协议仿真结果与分析
第七章 结论
致谢
参考文献
附录A 重要名词解释
附录B 单网时序图
附录C 多网时序图
在学期间的研究成果及发表的学术论文

(3)无人机战场通信网络及其关键技术研究(论文提纲范文)

第一章 绪论
    §1.1 研究背景
        1.无人机的应用与发展
        2.无人机在军事通信中的应用
    §1.2 无人机系统网络化需求
        1.无人机系统网络化的概念
        2.无人机平台通信中继和战区信息服务应用
        3.无人机组网的关键技术
    §1.3 论文主要内容和所做工作
第二章 无人机信息网络模型分析
    §2.1 无人机通信能力分析
        1.通信覆盖范围分析
        2.链路及载荷分析
    §2.2 基于无人机群的战场信息网络概念模型
        1.整体方案架构
        2.战术层通信服务网络结构
        3.主干层中继
    §2.3 战术层网络的协议分层
    §2.4 网络仿真技术
        1.军用网络仿真技术
        2.网络仿真的概念和特点
        3.网络仿真平台设计OPNET
第三章 无人机战区网络的接入层设计
    §3.1 无线通信中常用多址接入方式
    §3.2 无人机通信网的接入结构
        1.战术层通信无人机与地面节点之间的接入方式
        2.战术层无人机之间的接入方式
第四章 无人机骨干网的路由算法
    §4.1 路由协议技术
        1.路由协议基本问题
        2.已有的自组网路由协议介绍
    §4.2 战区网络的路由算法
        1.稳定链路状态下的路由算法
        2.链路不稳定情况的路由策略
        3.路由算法仿真
第五章 战区通信无人机数据传输的调度算法
    §5.1 信息调度问题
    §5.2 调度算法性能指标
    §5.3 调度算法分析
        1.一般调度算法
        2.基于处理机共享(GPS)模型的调度算法
    §5.4 调度算法的性能分析
第六章 结束语
    §6.1 论文工作总结
    §6.2 有待进一步研究的问题
致谢
参考文献:
攻读硕士学位期间取得的研究成果
西北工业大学 学位论文知识产权声明书
西北工业大学 学位论文原创性声明

(4)无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法(论文提纲范文)

1 引言
2 调度算法的性能评价标准
3 调度算法
    3.1 先入先服务(FCFS)调度
    3.2 轮巡调度(Round-Robin)
    3.3 水桶(Bucket)调度
    3.4 短消息优先(SMP)调度
    3.5 动态优先权调度
4 实验结果
5 结论

(5)无人机多链路中继的非对称数据链研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 非对称战术数据链
    1.3 无人机通信中继
    1.4 研究内容和主要成果
第二章 无人机超视距通信的多链路中继
    2.1 无人机在军事通信中的应用
    2.2 多链路中继的超视距通信覆盖
    2.3 中继链路的传输衰落
    2.4 链路及通信载荷分析
    2.5 本章小结
第三章 无人机中继的非对称数据链
    3.1 引言
    3.2 无人机中继的非对称数据广播链路模型
    3.3 非对称广播物理层链路的设计
    3.4 抗干扰性能分析
    3.5 DSSS系统的截获概率
    3.6 本章小结
第四章 无线非对称网络的TCP/IP协议
    4.1 引言
    4.2 TCP/IP用于无线链路的性能分析
    4.3 TCP/IP重传超时的估计
    4.4 TCP/IP用于非对称网络的性能分析
    4.5 改善TCP/IP性能的方法
    4.6 本章小结
第五章 非对称信道数据传输的调度算法
    5.1 引言
    5.2 点播模式下信道数据传输的调度算法
    5.3 广播模式下信道数据传输的调度算法
    5.4 本章小结
第六章 结束语
致谢
缩写词
参考文献
作者攻读博士学位期间发表的论文和着作
作者在攻读博士学位期间主持和参加的科研项目

四、无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法(论文参考文献)

  • [1]无人机情报分发系统作战使用研究[D]. 陈伟. 南昌航空大学, 2014(02)
  • [2]非对称战术数据链组网协议研究及系统建模仿真[D]. 曾勇. 电子科技大学, 2007(03)
  • [3]无人机战场通信网络及其关键技术研究[D]. 王宇. 西北工业大学, 2006(07)
  • [4]无人机平台非对称广播链路的动态优先权调度算法[J]. 罗卫兵,王永生. 计算机工程与应用, 2003(01)
  • [5]无人机多链路中继的非对称数据链研究[D]. 罗卫兵. 西北工业大学, 2002(01)

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无人机平台非对称广播链路的动态优先级调度算法
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