摘要在分组交换网络中，信息不单单可以通过包来传输，也可以通过包的时标来传输，这类型的通信问题就叫做时间信道问题。在这篇文章中，我们沿着论文[1]的思路，对单服务器时间信道的容量问题进行了讨论和仿真。结果为指数分布时间信道队列其容量为  nat每服务时间，其他任意分布的单服务器队列的时间信道容量均大于  nat每服务时间。而且，与我们的直觉相反的是：指数分布的单服务器队列中，反馈不能增加信道的容量，只是可以避免排队。而当包的内容含有信息后，经过讨论计算，可以实现了以大于服务速率的容量传输信息，而且时间信道还有着其他方面的应用，具有很好的发展前景。66235

毕业论文关键词 时间信道  信道容量  指数分布  单服务器队列

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title   Studies on the theory of timing channel based on server queues                    

Abstract

In the packet switching network, the information can not only be transmitted through packet, but also be transmitted through the timings of packets. This kind of communication is called the timing channel. In this thesis, we follow the analysis and  reasoning in the paper( Venkat Anantharam, Sergio Verdú, Bits through queues, IEEE Transactions on Information Theory, 42(1):4-18, 1996). The capacity of a single-server time channel is discussed and simulated. The results show that the capacity is equal to e-1 nats per average service time, when the service time distribution is exponential.The capacity of this queue is the lowest among all single-server queues with arbitrarily distribution. Moreover, contrary to our intuition, it is that the feedback does not increase the capacity of single-server queue with exponential distribution, just avoids the queuing. When queues with information-bearing packets are used, a rate greater than the service rate of information transmission can be achieved. Further there is a lot of applications of timing channels in other areas. So the timing channel is worth of in-depth studies.

Keywords—Time channel  channel capacity  exponentially distributed  single-server queue

目   次

1 引言1

1.1 时间信道的基本概念及其进展1

1.2 本文主要研究内容和章节安排4

2 单服务器队列上的时间信道的容量分析5

2.1 基本定义5

2.2 逆定理6

2.3 指数分布队列的一些结论11

2.4 单服务器队列的相关结论15

3 电话信令信道上的容量分析18

4 含内容包队列上的容量分析21

结论25

致谢词26

参考文献27

服务队列中的时间信道的容量分析 

1  引言

1.1 时间信道基本概念及其进展

1.2 本文主要研究内容和章节安排

本毕业设计的主要目的是完成对时间信道理论的理解和掌握，我们对论文[1]中相关理论部分进行系统地阅读和理解，在结合信息论的的相关数学基础上，对论文[1]中给出的连续时间信道在多种情况下的信道容量的理论分析进行了回顾，并根据自己的理解对时间信道的理论进行了解释说明并进行了简单的数值仿真。

本文第二章主要回顾单服务器的时间信道容量上下限问题，尤其是对指数分布的时间信道容量进行了着重分析；

第三章回顾了电话信令信道的容量问题，其实质是揭示了反馈对时间信道的容量的影响；论文网

第四章回顾了承载包队列的容量问题，在对时间信道容量和原信道容量进行权衡后，提出了对最大容量的求解思路；