基于移动Sink的多拷贝路由冗余消除方法

采用Epidemic routing多拷贝消息路由方法,提出了一种基于移动Sink节点相遇次数阈值的消息拷贝冗余消除机制,不但保证了消息成功传递,而且有效地减少了网络中的消息拷贝数,降低了因大量拷贝引起的缓存、带宽和能量等资源的消耗。理论分析和仿真实验表明,选取合适的阈值可使传递成功率保持不变,而且传递延迟和到达AP的跳数不会增加。     

机会网络中节点相遇的时-空特征

节点相遇特征是构建机会网络节点运动模型、实现数据机会转发的基础,也是研究机会网络的动态拓扑演化规律,指导网络部署,特别是移动节点部署的重要依据.以4个实测数据集为对象,研究了基于节点度的节点相遇空间特征:节点度分布很不均衡;随着节点度的增加,任意相遇次数按照幂律递增,核心节点比孤僻节点对消息传输成功率的贡献更大;研究了基于任意相遇时间间隔的节点相遇时间特征:多数任意相遇时间间隔和相遇持续时间都很小,相遇持续时间较小的记录对消息传输成功率影响较大,而相遇持续时间达到一定值后,时间的增长对消息传输成功率的贡献可以忽略不计.这些时空特征对于构建机会数据传递方法,解决无网络覆盖或覆盖不佳区域的通信难题具有重要意义.     

基于定向扩散的传感器网络拥塞与速率控制

提出了一种无线传感器网络中基于定向扩散的拥塞与速率控制机制(CRDD),主要包含拥塞发生时的拥塞控制和拥塞消除之后的速率调节2个部分,其中拥塞控制由拥塞节点逐跳反馈拥塞通知消息实现,速率调节由接入网关（sink）定期更新速率调节消息实现. CRDD机制既能迅速缓解拥塞,又能在拥塞消除之后调节节点速率以减少网络能量消耗.     

分布式计算机网络中的文件分配问题

本文介绍在分布式计算机网络中多个文件拷贝的定位问题。本算法假定在网络拓扑,信道容量己确定的前提下,根据网络可靠性及数据可用性的要求来确定一种文件拷贝数的下限,采用的算法既考虑了结点的失效,也考虑了链路的失效。用图的 P-中值法定位文件拷贝在网中的位置,以使操作成本最小化。最后根据已确定的文件的位置计算查询延迟的性能要求。若不满足要求时,增加文件的拷贝数并重新定位文件的位置。文中也给出了查询操作和更新操作时流量的计算方法。     

广播副本消除的DTMSN数据传输机制

针对延迟容忍移动传感器网络提出一种基于广播的副本消除数据传输机制（CRD）.CRD机制中,传感器节点利用基站在频率f₁上的大功率广播信息完成自身转发概率的计算和冗余消息副本的清理,基于转发概率在频率f₂上完成节点间的消息转发.同时,CRD采用消息生存时间和消息转发域值M来完成消息队列的管理.仿真结果表明,与其他数据传输机制相比,CRD能达到传输成功率、传输延迟和通信开销的有效平衡.     

基于高效缓存管理机制的可靠消息传输机会网络路由算法

针对基于社区的机会网络路由算法存在的消息无序发送和过期消息管理效率不高等难题,提出一种基于高效缓存管理机制的可靠消息传输机会网络路由算法RMTEB(Reliable Message Transmission Routing Algorithm for Opportunistic Networks Based on Efficient Buffer Management Mechanism)。引入Spray and Wait机制,设计消息传输策略,对消息发送顺序、缓存清除机制以及消息转发机制进行优化,以确保携带消息节点在有限通信时间内向邻居节点转发更多的消息,节点相遇后,判断缓存中过期消息的目标节点是否为当前邻居节点,是则将消息发送给对方,否则删除;通过调整发送给目标节点为邻居节点的消息顺序,优先发送生存期剩余时间小的消息,显著提高消息传输效率,降低传输时延。仿真结果表明,RMTEB算法在传输成功率、平均端到端时延、路由开销比率和平均存储时间等方面均优于经典的Prophet routing算法及其改进算法Social Groups Based Routing(SGBR)。     

DTN基于位置的RAPID路由算法

面向意向容迟网络的资源分配协议(RAPID)路由算法通过引入效能函数避免其他容迟网络(DTN)路由算法对某一性能指标的影响。然而算法中的相遇时间分布问题增加了算法的不确定性和应用局限性。针对这一问题,该文设计了新的基于位置信息的效能函数计算方法。新方法通过元数据交换获得各个节点的位置信息,采用灰色系统预测算法获得较长时间没有消息的目的节点的位置信息。通过最小化到达目的节点的时间,设计了更详细的消息复制优先级及复制规则。仿真表明,新算法能有效克服RAPID算法的问题,降低了消息复制数和平均时延,提高了消息成功递交率,网络的整体性能得到进一步提升。     

应用于无线Mesh网中的OLSR路由协议研究

目的分析和研究OLSR协议和无线Mesh网络特性,提出路由协议在MESH网应用中的改进方法,使协议开销减小,数据包转发快.方法利用链路状态算法中重新计算拓扑图特点,动态选择连接度来构造MPR集,并延长HELLO消息发送时间间隔,减少网络系统包发送量.结果由仿真分析可知,当HELLO包发送周期延长1 000倍时,HELLO报分组数量级大大减少,而网络数据包吞吐量基本不变.结论对于节点相对固定的Mesh网络,选择具有合适连接度MPR节点机制,并且延长HELLO消息发送时间间隔是OLSR协议一个很好的选择.同时对适当调整TC控制消息包在MPR中的泛洪时间间隔有借鉴作用.     

一种改进的非结构化P2P网络洪泛搜索机制

非结构化P2P网络使用基于洪泛的查询算法来进行资源搜索。然而,这种搜索机制随着网络节点的增多,网络规模的增大,将产生大量的冗余查询消息,会导致网络流量急剧增加,引起网络拥塞。提出了一种基于转发区间的洪泛搜索机制FIFSM(forwarding interval based flooding search mechanism),通过为消息分配不相交的转发区间,使其沿着一棵生成树的结构传播,消除了消息环路,从而避免冗余消息的产生。FIFSM机制采用高效的网络维护策略,能够在动态环境下以较低的开销保证网络的稳定性。实验结果表明,FIFSM机制能够降低洪泛开销,保证资源搜索的高成功率和低延迟,是一种有效的非结构化P2P网络资源搜索机制。     

分布式多处理机的并行模拟测试

在分布式内存的多处理机系统中,利用FSIN和TRGEN来进行全系统模拟,使用LBR和IPR的阻塞控制机制,对网络中传送的消息包赋予不同的优先权,以减少网络中消息阻塞的发生.各种不同的模拟部件有不同的模拟时钟,计算模块和IN模块在同步机制的协调下并行工作,受时间片的大小限制会引起消息传送的延迟,故需要调整时间片的大小使整个系统的模拟速度和实验精度都有一个合理的取值.     

基于节点能力模型的容迟网络路由算法

针对容迟网络高延迟、间歇性连接、节点频繁移动、能量和缓存资源受限等本质特点,提出一种基于节点能力模型的容迟网络路由算法CM-RSD.该算法将基于节点活跃度和可用能量比的能力模型和多副本限额转发策略相结合,使消息副本向递交能力更强的节点扩散,从而提高消息递交的成功率,同时实现对资源开销的控制.此外,CM-RSD在选择中继节点时,还充分考虑了节点的能量状态,以避免消息副本向能量不足的节点扩散,从而有效保障网络节点的存活率.仿真实验表明,无论是节点密度、副本配额,还是节点移动模型的影响,CM-RSD算法在消息递交成功率、资源消耗、递交延时、能量消耗、扩展性等方面都表现出了良好的性能.     

基于密度聚类的容迟网络路由协议

为了克服现有容迟网络消息冗余副本过多,数据传输时延较大的问题,对基于历史预测的Prophet路由协议进行优化,提出基于密度聚类的路由协议,采用聚类分析理论和生灭过程理论,准确构建和维护密度聚类簇,使网络中的消息副本得到实时控制.在此基础上,提出基于Q学习的随机线性网络编码策略,采用增强学习领域中的值函数估计法,通过中间节点高效获得线性独立的编码包,以提高网络编码效益.仿真实验结果表明,相比Epidemic和Prophet路由算法,该算法可以获得较高的消息投递率;在有足够缓存的情况下,数据传输时延得到了很好的控制,对容迟网络具有较强的动态适应性.     

基于层次分析法的车联网多因素信誉评价模型

针对车联网（VANETs）场景下存在的恶意车辆节点和虚假信息的问题,提出基于层次分析法（AHP）的车联网多因素信誉评价模型. 该模型综合考虑车辆行为、消息、环境等因素对车辆节点信誉的影响,建立车辆信誉评价模型;面向多应用场景信息（安全行驶、交通管理、商业娱乐）,使用层次分析法量化各因素及不同类型信息对车辆信誉的影响程度;基于反馈机制根据信息的不同类型进行车辆节点的信誉更新,实现车联网车辆的信誉评估. 实验表明,该模型在恶意车辆节点达到25%的情况下,车辆决策正确率能够达到92%以上. 该方案能够有效防止车辆接收虚假信息,准确检测出网络中的恶意车辆节点,提高车辆接收信息的可信度.     

基于休假排队的消息驱动组件性能分析

为获得消息组件性能评价指标,基于离散时间休假排队模型Geom/G/1,建立了服务线程生命周期性能模型;采用嵌入Markov链方法,推导出具有单服务线程的消息驱动组件消息队列长度与响应时间概率分布;基于单线程循环调度与多态转移算法,实现了对多服务线程消息驱动组件的性能仿真.     

基于改进YOLOv5的推力球轴承表面缺陷检测算法

为了提高推力球轴承表面缺陷检测的精确率和召回率,增强模型抗干扰能力,提出自动提取检测区域预处理和改进Transformer中的多头自注意力机制模块. 在特征网络引入所提模块,忽略无关噪声信息而关注重点信息,提升中小表面缺陷的提取能力. 使用实例归一化代替批量归一化,提高模型训练时的收敛速度和检测精度. 结果表明,在推力球轴承表面缺陷检测数据集中,改进YOLOv5模型的准确率达到87.0%,召回率达到83.0%,平均精度达到86.1%,平均每张图片检测时间为14.96 ms. 相比于YOLOv5s模型,改进模型的准确率提升1.5%,召回率提升7.3%,平均精度提升7.9%. 与原模型相比,改进YOLOv5模型有更好的缺陷定位能力和较高的准确度,能够减小检测过程中的异物对检测结果造成的干扰,检测速度满足工业大批量检测的要求.     

标准模型下基于身份的具有部分消息恢复功能的签名方案

利用Gentry的基于身份的加密方案及其变体,设计了具有部分消息恢复功能的基于身份签名方案,缩短了消息及其签名的总长度,同时,截断的消息能在合理时间内被恢复出来.在标准模型下,证明了该方案在自适应选择消息攻击下存在性不可伪造规约为q-Strong Diffie-Hellman困难假设.与现有的标准模型下基于身份的签名方案相比,该方案缩短了消息及其签名的总长度,适用于带宽受限的环境.     

移动智能网中消息中间件的性能建模与分析

利用生灭过程理论建立了移动智能网中消息中间件的性能模型,即M|G|n|∞|M FCFS排队模型,并用其分析了该消息中间件的服务效率、消息的平均排队等待时间、平均逗留时间、平均排队长度和系统中平均消息数等性能指标,给出了求解这些性能指标的表达式。仿真实验验证了消息中间件性能模型的有效性。     

基于GSM的家庭热水器远程智能控制系统设计

针对现有的GSM无线网络,介绍了基于GSM的家庭热水器远程智能控制系统的设计及实现方法。通过短信远程控制热水器,对水进行加热,并且可以根据天气冷暖的不同利用两个不同功率的加热设备对水加热到不同的设定温度,达到节能目的。同时,利用DS18B20温度传感器对水温进行检测,当达到设定温度时,停止加热,GSM模块在单片机控制下,利用GSM网络,将加热好的信息通过短信的方式发送到预先设定好的手机中,达到了远程控制的功能。通过测试,实现了远程智能控制。