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失效网络中节点可通信性能评估方法研究 　　摘 要： 研究失效网络中节点的可通信性能评估方法，实现对网络通信系统的优化设计，提高网络的安全性能。提出一种基于VXI总线交互式动态配置的失效网络中节点可通信性能评估系统设计方法，构建无线网络的实体对象模型，进行通信系统的总体设计描述，采用分数间隔均衡匹配滤波检测方法进行网络失效节点的检测设计，提高网络的抗干扰性能，在此基础上对失效网络中节点定位模块进行硬件电路设计，实现了失效网络中节点可通信性能评估。实验结果表明，采用该设计方法进行失效网络中节点可通信性能评估，能提高网络的抗干扰性能，节点通信的误码率降低到最小，提高网络数据传输的吞吐量，提高网络安全性，展示了较好的应用价值。 　　关键词： 网络安全； 通信系统； 匹配滤波器； 误码率 　　中图分类号： TN926?34； TN911 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）22?0027?05 　　0 引 言 　　随着网络信息技术的发展，采用无线网络通信技术进行数据传输和信号通信成为未来必威体育官网网址通信传输的重点发展趋势，在无线网络通信中，由于网络的自组织特征和分布性特点，导致网络容易遭到外界非法入侵和攻击，产生网络失效和通信中断。无线网络采用以太网接口支持网关以10 Mb/s，100 Mb/s 自适应信号传输和通信数据调度，这一过程中由于受到网络的攻击，导致网络失效，需要通过网络中节点的可通信性能评估方法，实现对网络通信系统的优化设计，提高网络的安全性能，研究相关的系统设计方法受到人们的重视。 　　传统方法中，对失效网络中节点的通信性能优化评估方法有基于BP神经网络控制的失效网络中节点自组织定位方法、基于RS 232接口调试和VIX总线数据调度的通信性能评估和系统设计方法、基于嵌入式网关ARM处理的无线网络通信系统设计方法等[1?3]，上述方法在进行无线网络的通信系统设计过程中，由于没有采用失效节点的优化定位模块设计，导致在网络遭到入侵的情况下对失效节点的评估性能不好，网络的安全性和鲁棒性不佳。对此，相关文献进行了系统的改进设计，其中，文献[4]提出一种基于三端线性稳压控制的失效网络节点通信性能评估模型，进行了无线网络通信系统的优化设计，提高了网络传输的吞吐量，导致该设计方法需要的存储开销过大，系统的集成度不高，性能不好。文献[5]提出一种基于频谱混叠分离的失效网络中节点可通信性能评估方法，对网络系统中的抽样信号进行频谱混叠失真抑制处理，实现对失效网络节点的准确定位和挖掘，在此基础上进行通信系统优化设计，提高了系统的安全性和兼容性，但是该系统在混叠谱处存在零点的时候，符号间隔均衡器将放大该频率点处的噪声，影响通信的信道均衡性[6]。针对上述问题，本文提出一种基于VXI总线交互式动态配置的失效网络中节点可通信性能评估系统设计方法，构建无线网络的实体对象模型，进行通信系统的总体设计，采用分数间隔均衡匹配滤波检测方法进行网络失效节点的检测设计，提高网络的抗干扰性能，在此基础上对失效网络中节点定位模块进行硬件电路设计，实现了失效网络中节点可通信性能评估。最后通过仿真实验进行了性能验证，展示了本文设计系统的优越性能。 　　1 无线网络通信的实体对象模型及系统总体设 　　计描述 　　1.1 无线网络通信的实体对象模型 　　为了实现对失效网络中节点可通信性能评估，进行无线网络通信系统的优化设计，首先需要构建无线网络通信的实体对象模型。无线通信网络包括4类基本实体对象：目标、观测节点、信道均衡模块和数据感知节点，通过远程任务管理单元构建自组织网络结构[7?10]。传感节点与观测节点进行交互，获取无线通信网络感兴趣的对象及其属性。网络通过观测节点发布查询请求，部署在监测区域的应用支撑层采用异构节点组成，实现远程访问和网络查询、管理。无线通信网络的体系结构设计如图1所示。 　　 　　图1 无线通信网络的体系结构 　　无线通信网络应用支撑层、网络基础设施和网络应用业务层构成了无线通信网络的实体模型结构。网络适配层部署在无线通信网络节点中，完成无线通信网络接入服务。配置中间件完成无线通信网络的各种配置工作，例如路由配置，拓扑结构的调整等。无线通信网络中间件和平台软件采用层次化、模块化的自组织网络技术，提高了无线通信网络数据管理能力。无线通信网络中的节点数目众多，在受到网络攻击的时候，容易导致通信节点失效，由于节点高密度部署，网络需要根据用户通信协议层进行节点定位，在链路层、网络层、传输层中进行数据传输和通信的移动性管理和任务管理。无线通信网络的传输介质可以是无线、红外或者光介质。数据链路层通过媒体访问控制（MAC）层协议提供有效的通信链路，在网络发送节点和接收节点之间进行路由设计。文件级CDP工作在代理端，数