北郵信息工程學院信息理論與技術教研中心

分析、異種網路間的移動 性能的改善、移動 性能分析、異種網路間的移動

概況:
北京郵電大學信息工程學院下屬重點實驗室之一,由 張惠民 教授擔任實驗室主任,周炯磐院士擔任首席科學家。現有正副教授 5 人、青年講師 2人,其中博士生導師 1 人、碩士生導師 3 人;博士研究生 5 人,碩士研究生 32人。通信網實驗室科研力量雄厚,近年來先後承擔完成了國家自然科學基金、部級等多項重點科研項目及一批企業橫向研發項目,發表了大量高質量的學術論文,並積極與國際知名科研機構展開學術交流,在信息技術領域科研成果科研成果斐然。
研究方向:

一、 VTOA 合作方:日本日立公司中央研究所通信部時間: 1996 年 3 月 -1999 年 3月概況:寬頻 ISDN 模型( 1996 )、多點連線協定研究 ( 1997 )、實現 VTOA 的幾種方案分析與比較( 1997 )、ITU-T 和 ATM 論壇關於 VTOA 的標準和建議的研究分析( 1997 )、定量分析時 延,抖動對於語音傳輸的影響( 1998 )、在ATM 交換機上傳送 E1 語 音接口硬體的實現( 1999 )

二、 電信級 ADSL 系統開發合作方:湖南省郵電管理局、廣州中傑通信有限公司時間:2000 年 4 月 -2001 年 7 月概況:項目研發投資 500 萬元人民幣,本實驗室承擔了全部系 統硬體和主體軟體開發工作,包括CPE 、 DSLAM 和網間用戶管理系 統 SMS ,用戶終端驅動程式、局端各板卡的驅動程式、 SNMP 網管系 統等。

三、 移動 IP 中關鍵技術的研究合作方:國家自然科學基金時間: 2001 年 1 月-2003 年 12 月 概況:移動 IP 切換策略、 TCP 性能改善、切換時 TCP/UDP 性能 分析、異種網路間的移動 IP切換算法、 IEEE 802.11WLAN 子網間切 換的性能改進、無線鏈路 TCP 性能改善、頻寬非對稱網路中 TCP 性 能的改進、改進的HMRSVP 方案、基於位置信息的機率預留移動 QoS 機制、自適應業務頻寬調整、 FA 容錯方案、移動 IP 中的組播實 現、移動 adHOC 網路中 TCP 性能分析和改進等。

四、 中國移動通信多媒體業務建模合作方:中國移動通信集團公司時間: 2001 年 10月 -2002 年 4 月 概況:分析 GPRS 網路實際採集的 WWW 業務客戶端行為、建立 無線網路環境的分層業務模型、提出利用TCP/IP 協定信息和估計 值相結合的業務模型分析方法和一種有效緩解自相似對網路性能影響的算法-區分檔案大小進行傳輸速率動態調整的方法。該方 法不僅明顯改善用戶時延,而且降低了溢出機率和丟包率,提高 了多媒體業務的服務質量。

五、 中國移動通信省級匯接網最佳化模型合作方:中國移動通信集團公司時間: 2003 年3 月 -2003 年 10 月 概況:分析通信網路仿真和移動匯接網話務負荷數據,提出一種新的匯接網仿真模型。對移動匯接網的網路拓撲結構和路由 調度方法進行分析,提出一種便於實現的準動態的網路調度方式。該網路最佳化理論及模型,提供了投資小效果佳的網路最佳化技 術支持,填補了移動匯接網路層面路由調動的最佳化方案的空白。 目前正在申請專利。

六、 網路視頻監控系統開發合作方:揚州金太陽網絡工程有限公司時間: 2003 年 3 月~ 2004 年 2 月 概況: “ 第二代網路監控設備 ”—— 通過在攝像頭內加入嵌入 式控制系統,使得攝像頭可以進行圖像採集和網路接入,實現遠 程網路監控。

七、 BBT1000 寬頻用戶接入器合作方:自主知識產品研發時間: 2000 年 10月 -2001 年 6 月 概況: BBT1000 是高性能的網路第三層單元。功能是終結 DSL CPE 、 Cable Modem等用戶單元通過 DSLAM 或 cmts 來的 PVC 或 PPP 會 話,為 ISP 提供一個有效方法終結和匯聚大批量寬頻用戶電路。 BBT提供兩個標準接口: 155M 單模光纖,用於連線 ATM 網; 100M 快 速乙太網口,用於連線 ISP 的 LAN 。

八、 智慧型光網路業務疏導和生存性實現 合作方:自主研究時間: 2003 年 10月~今 概況:針對不同網路拓撲、不同請求方式和不同粒度的上層 業務,研究多層情況下動態業務疏導的管理控制模型和算法;研究各種故障恢復和保護技術及其與業務疏導的關係,以提出高效 合理利用網路資源的業務實現機制和網路控制平面。

九、 關於 Mobile IPv6 網路相關技術 合作方: 中國聯合通信有限公司技術部, 日立(中國)有限 公司研究開發中心 IP 網路系統研究室時間: 2005 年 1 月~ 2005 年 12 月 概況: 合作開展在Mobile IPv6 及其相關領域的學術研究和技 術研發,共同推動在 IETF , 3GPP2 標準上的貢獻。

十、 無線感測器網路中的分散式信源編碼 合作方: 自主研究(國家自然科學基金資助項目) 時間: 2006 年 1 月~ 2008 年 12 月 概況:欲 開展無線感測器網路中有關分散式信源編碼的關鍵 技術的研究。

十一、合作方:上海貝爾阿爾卡特股份有限公司 概況:移動核心網的測試、 MMG 網關 (7670UMTS) 開發 合作方:上海市電子商務安全證書管理中心有限公司概況:信息安全的相關課題

十二、合作方:北京軟信通科技有限公司概況:電信網增值軟體開發、下一代網路媒體網關軟體、七 號信令相關開發 合作方:杭州東創科技有限公司概況: SIP 協定相關開發、軟交換中多媒體網關協定相關開發。

科研成果:

一、申請者負責的國家自然科學基金項目 “ 移動 IP 中關鍵技術的研究 ”已提交結題報告。項目研究根據《申請書》中的計畫,從網路層和傳送層角度對移動 IP 的切換問題、移動 IP 中實現 QoS 的保障機制、移動IP 和組播結合、無線鏈路的 TCP 性能問題等進行了全面而深入的研究;此外,項目成員還將研究進一步擴展到了移動 Ad Hoc網路方面,對其中的 TCP 性能和 MAC 機制、 Ad Hoc網路的網際網路接入等方面了進行進一步探索性研究。在各研究點上提出了新的網路協定、算法和機制,從仿真、理論分析、數值計算等方面驗證了我們工作的創新性和有效性,對移動 IP 的套用起了一定的推動作用。

此外,該項目研究組還就本項目研究與日本 NTT DoCoMo 橫濱研究院、貝爾實驗室中國研究院、 “移動 IP 之父 ” Charlie Perkins 等建立了穩定的交流關係。三年中,已在國內外核心期刊和會議上發表論文 28 篇,還有 4篇處於已錄用待發表的狀態,其中被 EI 檢索的有 6 篇 , 被 ISTP 檢索的有 5 篇。

二、項目的後續研究中我們繼續研究 Ah Hoc 網路中的路由機制和 MAC 機制,以及結合移動 IP 和 AdHoc 網路路由協定進行 Ad Hoc 網路的網際網路接入等,以及從理論上的建模分析和仿真測算兩種角度來分析兩種機制的相互作用,確定影響 AdHoc 網路性能的關鍵因素,進而提出更加有效的媒體接入機制和路由算法。

該項目的研究是引導我們轉向 WSN 研究的直接原因。我們擬進行的 WSN 研究中的很多問題已在移動IP 和 Ad Hoc 的研究中有了基礎,如移動 IP 為 WSN 接入 Internet 提供了網路層的接入方案, Ad Hoc 則為WSN 網內的路由提供了基本的機制,其 MAC 接入方面的特性分析和研究也為我們進一步結合 WSN 套用的特性提供 MAC層解決方案提供了基礎。另外 WSN 中中間件的開發也直接從在移動 IP 項目研究中積累下的網路仿真經驗和編程開發經驗中受益。

三、本項目組對移動 IP 的切換問題、無線鏈路的 TCP 性能改善問題、移動 IP 中的 QoS 保障問題、移動IP 中的組播技術、移動 ad hoc 網路中的 TCP 性能問題、移動 IP 技術在移動 ad hoc網路中的套用等幾方面內容進行了深入、廣泛的研究,在如下諸方面取得了創新性研究成果:移動 IP 中的切換策略、移動 IP 切換中的 TCP性能的改善、移動 IP 切換時的 TCP/UDP 性能分析、異種網路間的移動 IP 切換算法、基於 Mobile IP 的 IEEE802.11WLAN 子網間切換的性能改進、無線鏈路 TCP 性能改善、頻寬非對稱網路中 TCP 性能的改進、改進的 HMRSVP方案、基於位置信息的機率預留移動 QoS 機制、行動網路中的自適應業務頻寬調整、分層移動 IP 中的 FA 容錯方案、使用組播技術實現移動IP 、移動 IP 中的組播實現、移動 ad hoc 網路中 TCP 性能的分析和改進等。

本項目研究幾乎涵蓋了移動 IP 中的所有關鍵技術,形成了完整的理論體系,超額完成了預期研究任務,不僅填補了國內有關移動 IP 研究的多項空白,在國際上也達到先進水平。項目研究成果對於移動 IP 的推廣套用具有重要參考意義。

承擔課程:

微機原理-張琳、禹可

通信網基礎-蘇駟希、張琳、禹可

電路分析-望育梅

電子電路-望育梅

IMS -望育梅

通信仿真-望育梅

通信網理論基礎-張惠民(研究生課程)

自愈網-蘇駟希(研究生課程)

資料庫技術及套用-劉雨

Internet 技術-劉雨

聯繫方式:

主頁:http://www.buptcnl.com/index.htm

聯繫電話:010-62283147 信箱:[email protected]


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