无线传感器网络树形传输模型组建方法

ZigBee的树形网络层结构在高可靠性和低功耗方面优于星型和网状结构,但在传输有潜在攻击的情况下,树形结构存在命令包和数据包传输无法统一的问题。为此,采用信号功率对比的方法,自动添加父子节点形成树形拓扑结构,并完成数据包传输的建模。实验结果表明,该方法可解决命令包和数据包传输可能面临冲突的问题,实现从拓扑结构的形成到数据传输的一体化。     

AODV可靠路由研究

AODV是一种非常重要的Ad Hoc网络路由协议,但是,它没有考虑安全性。本文提出了一种解决方案,使AODV协议能够隔离黑节点和自私节点。     

RSSN:一种基于漫步采样的超节点对等网络

超节点对等网的引入,有效解决了网络节点异构性所带来的低性能节点对于文件定位效率低的问题。但是传统超节点对等网构建效率低,不能适应目前高度动态的网络环境。提出一种高效可靠的超节点对等网RSSN,RSSN通过漫步算法对网络叶节点采样,从采样集合中选出高性能节点建立预备超节点,通过判断网络需求调整超节点层,并利用预备超节点备份文件索引信息,提高对等网的稳定性。仿真实验表明,相较Gnutella0.6超节点对等网,RSSN能够有效地提高对等网中超节点的平均性能和利用率,并能适应高动态的网络环境。     

一种新的指纹节点匹配方法

指纹匹配是指纹识别中的一个重要问题,在指纹识别系统中常用一组节点来表示一个指纹。目前的指纹识别系统主要采用基于节点的匹配方法。文章提出了一种新的指纹节点匹配方法,在抽取节点特征时不但提取其坐标和方向,而且还提取每个节点沿着其方向和反方向的一定距离内的局部方向,在匹配两个节点时匹配这些方向信息,并将节点按方向信息排序,以加速查找。匹配时首先确定最佳参考节点,然后根据最佳参考节点下匹配节点对的位置和方向差异再次旋转和平移输入指纹,最后在直角坐标下再次匹配两个指纹。实验表明,该方法能有效地提高系统的识别性能。     

基于X3D矿井巷道显示方法

Web3D联盟发布的X3D标准作为下一代面向互联网的二维图形描述规范,已经被ISO批准成为国际标准,越来越广泛地应用于教育、工业现场规划展示、虚拟现实等方面.介绍X3D中Extrusion节点在矿井巷道建模的实现方法,对于二实现虚拟数字矿山的真实感有重要的现实意义.     

IPv6中解决Anycast扩展局限性的一种通信模型

IPV6以两种方式提供Anycast服务：一种是将Anycast组成员限制在共享一个地址前缀的特殊拓扑区内；另一个是将Anycast地址表示的共享某个特性的结点组分散在互联网的各个地方，这种方式使得路由表会随全球Anycast组数成比例增长，从而构成了Anycast的可扩展性问题。本文提出了一种建立在Pastry基础之上的Anycast通信模型，此模型实现了Anycast组成员的动态加入与离开，从真正意义上解决了Anycast现存的扩展性问题，同时此模型也实现了Anycast树自身信息与请求的分布式维护与处理，从而实现了均衡负载功能。本文同时也深入分析和讨论了该模型的可行性及其有效性，并论证它可以支持大规模的Anycast组的建设。     

一种P2P网络分级路由策略

在P2P网络中,如何定位节点对非常重要,不同拓扑的P2P网络采用不同的路由策略.介绍了一种基于P2P网络的分级路由策略.该策略结合了非结构化Flooding路由策略和结构化的Pastry路由策略,将整个网络分为两级,并引入了虚节点的概念,使整个网络趋于一个稳定的结构.实验证明该路由策略融合了两者的优点,不失为一种有效的路由策略.     

海战场栅格节点的接入与迁移管理技术研究*

针对海战场作战平台中设备繁杂、异构的特点，栅格网络架构将各类作战平台设备以节点形式进行管理，但现有研究中尚缺乏具体的节点接入与迁移实现的流程方法与技术。论文针对上述问题，提出了海战场栅格节点接入与迁移的一种标准化流程与技术的实现方法，并利用仿真软件进行了实例的仿真验证，验证了节点接入与迁移标准化流程的可行性，并证明了其在技术上的可实现性。     

无线传感器网络中异常节点快速定位算法研究

研究无线传感器网络的准确定位问题,为了确定医疗、森林火险等事件的发生地,要搜索定位,及时预报.针对传统的集中式无线传感器网络定位方法,全网络中需要定位的异常节点都需传递信息到参照节点才能得到定位信息,过于依赖参照节点,造成参照节点负载过大,导致定位效率下降,不能快速完成异常节点定位的问题.现提出一种禁忌搜索( TabooSearch,TS)分布式定位算法,通过启发式逐步寻优算法,把定位过程分布到网络中相关通信节点上,通过异常节点与周边节点通信获取局部信息,利用局部网络信息对异常节点位置进行估计,避免了传统集中式方法对参照节点的过度依赖.实验证明,对TS分布式定位算法进行实验,证明能够有效利用网络信息,对异常节点实现快速定位,取得了满意的结果.     

ZigBee网络中孤岛节点快速处理算法研究

研究ZigBee网络孤岛节点的搜索和处理,快速减免孤岛节点提高网络资源利用率。针对节点间因配置或接口协议不统一而造成孤岛节点的出现,传统的基于广度搜索的处理方法需要逐一遍历所有节点从而搜索出孤岛节点,造成搜索效率不高、网络资源利用率较低的问题。为解决上述问题,提出了基于节点帧的孤岛节点处理方法。利用ZigBee网络树型结构的特点,只有父节点中可能存在孤岛节点,因此通过判断网络节点是否为父节点并将结果保存在节点帧中,根据节点帧找到网络中有限的父节点并从中监测出孤岛节点,避免了遍历所有网络节点而造成的搜索效率不高的问题。仿真结果表明,节点帧方法能够快速搜索出ZigBee网络中的孤岛节点并作减免处理,有效提高了网络资源的利用率。     

移动无线物联网感知层传感节点定位算法研究

为了解决当前算法在锚节点密度较低时,传感节点定位精度不高的问题,提出了移动无线物联网感知层传感节点定位算法。建立了包含锚节点误差的移动无线物联网模型;根据共线度筛选候选锚节点。加权平均处理锚节点可信度,计算每个未知传感节点的平均跳距和未知传感节点定位误差,将计算误差低于设定阈值的未知传感节点转化为锚节点,并对初步定位结果进行循环位置修正,实现感知层传感节点定位。仿真结果表明,所提算法在锚节点密度相同时的定位误差低于2.5。     

基于单元集群的MapReduce中节点失效的改进

针对传统MapReduce框架中任务节点和工作节点的失效问题,提出了在配置备份节点的分层主从式MapReduce框架中加入单元集群的处理方法.在改进框架中,任务处理的最小单位是单元集群,当单元集群中的某个工作节点失效或者超过时间阙值时,子任务节点则选择该单元集群中的空闲工作节点来分配任务,并且不需要重新传输任务文件分块,这既节省了工作节点重选择的时间,又降低了网络传输的压力.使用该框架针对不同数量的数据块进行实验,工作节点的灾难恢复时间均可以节省25 ms左右,证明了单元集群的处理方法可以有效解决工作节点的失效问题.     

基于TOA的无线传感器网络自定位技术的研究

提出一种基于TOA(time of arrival)测距、利用节点之间的几何关系实现传感器网络中未知节点自定位的算法．该方法计算量小、算法简单且定位精度高．仿真实验证明了该方法的有效性．     

配电网络潮流计算算法的设计与实现

根据配电网的特点，基于牛顿一拉夫逊法运用面向对象的思想，提出了负荷节点合并的潮流计算方法．并引入了改进的，适合于牛顿拉夫逊法的节点编号方案，得到了一个快速收敛的潮流算法。     

基于超级点划分区域的对等网络模型

在现有对等网络结构中,所有的主机只负责自己的数据和索引存储,并且对待网络流量的行为是一致的。查询到达与流量受到网络中所有主机的最低的发送和接受能力的限制。以超级结点划分区域的网络中,超级节点是与其它节点联系多、发送和接受能力强、存储容量大、处理速度快的主机,叶子节点则是与其它主机联系较少,网络带宽较小的主机。超级节点的性能决定了整个网络的性能,该模型能够极大地改善查询性能。     

云视频监控系统的能耗优化研究

随着基于云计算的视频监控系统(以下简称云视频监控系统)的兴起,其无限扩展的终端设施、众多的物理服务器、频繁的网络传输等所带来的能耗问题不容忽视.分析了云视频监控系统的体系结构、能耗的产生及其优化机理,并将云视频监控系统的能耗研究分为监控节点、物理节点和存储节点这3个层次;然后,结合国内外应用于传感器网络和云计算数据中心的相关能耗优化理论与方法,分别对3个层面上的云视频监控系统的能耗优化方法进行综述,并进行了深入的分析和比较;最后,针对当前的研究空缺和问题,提出今后可能的研究方向和重点,并进行了总结.     

低开销的无线传感器网络时间同步方法

时间同步在无线传感器网络中是一个重要的基础性因素。该文采用发送方-接收方模式传播时间同步消息包，应用线性回归方法和MAC层打时间戳的方法来改善时间同步的精度。提出降低同步开销的方法：利用下级节点度选取某些特定节点，发送消息包，其他节点只是被动接收消息。相比泛洪广播，大大降低了网络开销。     

一种新型的无线传感器网络三维定位算法

节点定位在无线传感器网络的应用中起着重要作用,一直备受学术界和工业界的关注.现有的大多数定位算法针对平面应用而设计,而现实应用中的无线传感器网络节点往往分布在三维空间中,研究三维空间定位更加符合实际节点的应用情况.针对目前三维空间定位算法的不足,提出了一种新型的无线传感器网络三维定位算法.该算法无需额外的硬件支持,根据未知节点通信范围内锚节点数目,建立空间向量模型进行定位;并且在估计未知节点坐标时,根据该未知节点通信范围的锚节点对其所在位置进行约束.仿真结果表明,该算法通信开销小,提高了节点定位覆盖率和定位精度.     

基于簇头功能分化的无线传感器网络成簇算法

以LEACH为基础演化而来的各类算法在簇头选举时始终包含有“随机选择”的成分,导致无线传感器网络在拓扑结构的优化和能量消耗的均衡上受到限制。从分化簇头功能和优化功能节点选举机制的角度出发,提出一种分化簇头功能的分布式算法,引入功能节点推荐机制,弱化簇头选举中的随机成分,分化簇头功能,将以往簇头管理节点、融合数据、转发信息的三大功能分别由管理节点、融合节点、转发节点3个功能节点来承担。仿真数据表明,提出的分簇算法能有效优化簇内拓扑结构、提高节点能量消耗均衡性,能够延长网络生存周期15％~20％。     

基于相似度传播的复杂网络间节点匹配算法

提出了一种基于相似度传播的复杂网络间节点匹配方法.引入节点相似度传播过程,使得初始的相似度信息能够按网络拓扑结构传播到全局,从而能够充分利用有限数目已匹配节点对所提供的相似度信息.该传播过程的稳态分布与一个大矩阵的主特征向量等价,可采用幂方法的迭代形式来高效求解,最后利用图论中的KM(Kuhn-Munkres)算法来抽取最终的匹配节点对.以四种不同结构的网络节点匹配实验为例,对本文算法进行了测试和验证.实验统计结果表明,本文方法显著提高了节点匹配的精度.