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在移动自组网络中,节点的移动或是无线连接的中断会引起频繁的网络分割.因此,访问节点并获取相应的数据是相当困难的.通过理论和统计分析得到特定运动模型对应的网络分割模式,建立了网络分割模式与数据复制有效性之间的联系,推导出了理想复制方法在特定网络环境下能够获得的数据可用性的上限,也指出纯随机复制方法可提高数据可用性.基于上述分析,提出了一种新的数据复制方法RICMAN(replication in intermittently connected mobile ad hoc networks)来提高断续性连接移动自组网络的数据可用性.该方法将所需数据以副本的形式复制到一系列拓扑结构相对稳定和资源充足的特定节点上,为处于同一分区的节点提供数据服务.副本的分布和更新基于半概率性数据分发协议实现.此协议能够识别可能的跨越多个网络分区的运动节点,由这些节点传播数据及其更新,从而在断续性连接网络中最大化数据传输.为了保持副本的一致性,该方法使用一种弱一致性模型——最终一致性模型,以确保所有的更新最终在有限的延迟内传送到所有的副本处.仿真结果显示,RICMAN方法能够以较小的开销获取较高的数据可用性,经过优化后,数据可用性仅比理想上限低10%~15%. 相似文献
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为增强端到端语音识别模型的鲁棒性和特征提取的有效性,对瓶颈特征提取网络进行研究,提出采用基于联合优化正交投影和估计的端到端语音识别模型.通过连接时序分类损失函数训练瓶颈特征提取网络,摆脱对语言学和对齐信息的先验知识的依赖,在解码输出部分添加注意力机制,实现两种不同的端到端模型的融合.在中文数据集AISHELL-1上的实验结果表明,与传统识别模型相比,该改进端到端模型更适用于带噪语音的识别任务. 相似文献
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基于存储结构重配置的分布式存储系统节能算法 总被引:2,自引:0,他引:2
作为云计算底层核心基础设施,分布式数据存储系统是各种云计算服务的基础,是云计算重要的组成部分.然而随着系统规模的不断扩大以及设计时对能耗因素的忽略使其暴露出高能耗问题.由于存在数据可用性要求,使其并不能简单采用已有节能技术解决能耗问题,保证数据可用性成为设计分布式存储系统节能算法的前提.对系统与数据的可用性进行了建模,并通过对存储结构与机制、节点状态与数据块可用性之间的关系的研究提出构造数据块可用性度量矩阵解决数据可用性完全覆盖问题.定义了分布式存储系统的节能模型,将RACK划分为Active-Zone与Sleep-Zone两个存储区域,根据不同数据的访问频率与规律计算活动因子以配置数据的存储区域,通过数据中心负载规律适时对Sleep-Zone区域中的服务器进行休眠处理以达到节能的目的.实验结果表明:算法在适应数据访问规律与可用性保证前提下,能够提高分布式存储系统的能耗利用率,并且当系统负载与数据平均活动因子越低时算法节能效率越高. 相似文献
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随着互联网规模的膨胀,大量的实时应用部署在互联网上,这些实时应用对网络时延提出了更加严格的要求。然而,目前互联网部署的域内路由协议无法满足实时应用对网络时延的要求,因此提高域内路由可用性成为了一项亟待解决的关键性科学问题。学术界和工业界提出利用路由保护方案来提高路由可用性,从而减少由于网络故障造成的网络中断和报文丢失。已有的路由保护方案将网络中的节点同等对待,没有考虑节点在网络中的重要程度,然而实际情况并非如此。因此,提出了一种基于关键节点的域内路由保护算法(Intra-domain Routing Protection Algorithm Based on Critical Nodes,RPBCN)。首先,建立路由可用性模型,以定量衡量路由可用性;其次,建立节点关键度模型,以定量衡量网络中节点的重要程度;最后,基于路由可用性模型和节点关键度模型,提出基于关键节点的域内路由保护方案。实验结果表明,RPBCN在保证路由可用性的前提下极大地降低了算法的计算开销,从而为ISP解决路由可用性问题提供了一种全新的高效解决方案。 相似文献
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无线传感器网络因其能量和计算能力受限,所以无法直接使用传统的信息安全算法。基于物理层安全技术,针对解码转发及窃听者处于非共谋模式下的无线传感器网络,提出了一种联合功率分配和安全路由算法(JPASR)。该算法首先在假定已知路由的前提下,以最大化端到端安全连接概率为目标,计算得到一种功率分配的条件,然后以该条件和端到端误码率要求为约束,以最小化端到端总功率消耗为目标建模,进一步求解得到一种具体的功率分配方法和路由方法。仿真结果表明,JPASR算法相较于已有的算法,不仅提高了网络的安全连接概率,而且降低了系统总功率消耗。 相似文献
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为保障能量受限的无线多媒体传感器网络(WMSNs)多服务质量(QoS)需求,提出了一种能量均衡的QoS路由(EBQR)算法。该算法通过蚁群优化将网络带宽、时延、丢包率和能量等因素作为目标函数,并根据函数值大小动态调整蚁群信息素的挥发系数和浓度增量,提供网络业务中满足不同QoS需求的最优路径。仿真结果表明:与AntWMSNs算法和ASAR算法相比,EBQR算法平均端到端时延降低了16%,丢包率减少22%,生命周期延长了近50%,有效实现了网络中节点能耗的均衡性。 相似文献
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《Expert systems with applications》2014,41(10):4996-5008
The paper explores delay-based congestion and flow control and the offloading of real-time traffic from wireless local area networks (WLANs) to mobile cellular networks (MCNs) in multihomed devices. The control system developed is based on an embedded hierarchical expert system. It adjusts transceivers’ traffic flow(s) for prevailing network conditions to achieve application-dependent delay and throughput limits. In wireless networks, delay and throughput depend on the packet size, packet transmission interval, and node connection density. Therefore, the controller on the destination node monitors average one-way delay and the change of one-way delay of the incoming traffic. On this basis, it adjusts the packet size and transmission interval of the source node by transmitting a control command to the source. If the prevailing level of traffic in the network exceeds its capacity despite of the control actions taken, devices prepare for developed asynchronous offloading of traffic to another access network.The control model was validated via simulation of Voice over Internet Protocol (VoIP) traffic in the OMNeT++ network simulator. The results demonstrate that the expert system developed is able to regulate packet sizes to match the prevailing application-dependent optimum and transfer traffic to another network if the network exceed its capacity no matter the control actions taken. Although this work is motivated mainly by issues of congestion and flow control of WLAN systems and the simulations and results were prepared for the IEEE 802.11b system, the approach and techniques are not limited to these systems, but they are applicable for other packet switched access networks (PSANs), too. 相似文献
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针对工业无线传感器网络对延迟、可靠传输以及成本的特殊要求,研究了一种基于功率调节的实时可靠路由协议,将两跳速度策略引入到路由算法中,提高工业无线传感器网络的实时性;将节点剩余能量以及能耗同时考虑,以平衡网络能量并提高网络寿命;引入功率调节机制以绕开路由空洞,提高节点可靠性.仿真结果显示,与已有方法相比,采用的方法在总可靠度、截止期错失率以及包平均延迟上有着显著改善. 相似文献
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With the availability of multiple access interfaces, mobile device users can move between heterogeneous wireless networks. Service providers now must try harder to satisfy their users by ensuring connection service quality. The vertical handoff scheme plays an important role in this endeavor. We propose a novel handoff scheme that features two operating processes: attributes rating and network ranking. A self-developed WRMA (Weighted Rating of Multiple Attributes) method is used to rate attributes. TOPSIS is employed to rank networks. The WRMA-based handoff scheme, as we shall call it hereafter, select an AHP-SAW handoff model to compare with. The WRMA, which rates attributes directly, is relatively simple to use. Further, TOPSIS was found to be more precise than SAW in ranking networks. We also compared our handoff scheme with the traditional NIST signal handoff model. Four Key Performance Indicators of packet drop ratio, delay, jitter and throughput were applied in our experiments. Results demonstrate our handoff scheme outperformed the NIST model in lowering packet drop ratio for all four traffic types. Higher average throughput is achieved. Experiments also show improvements on packet delay and jitter. Such improvements can significantly enhance link service quality, making it more suitable for voice and video traffic applications. 相似文献
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由于具有广阔的应用前景,近年来无线传感器网得到了广泛的关注。其中,能量效率及数据延时是无线传感器网设计需要考虑的两个重要性能指标。文中,基于排队模型,采用功率模式管理,对节点平均功耗及数据延时等无线传感器网的性能做了研究,并得到了与调制星座体积之间的关系。 相似文献
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针对无线传感器网络(WSNs)数据汇聚特性易导致网络拥塞的问题,结合改进AOMDV协议的多径建立、选择机制的缺陷,提出一种拥塞自适应的多径路由算法。新协议首先引入相关因子模型建立相互干扰度最小的路径集;其次建立路径拥塞信息采集、更新机制,并利用HELLO消息传递。最终源节点通过实时感知路径拥塞信息,自适应选择低拥塞路径来避免拥塞。仿真结果表明:改进的协议显著提高了分组投递速率,降低了端对端时延。 相似文献
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基于蚁群算法的无线传感器网络节点可信安全路由 总被引:2,自引:0,他引:2
针对无线传感器网络内部恶意节点可能产生的攻击,提出一种基于蚁群算法的节点可信安全路由协议,将节点信任评估模型引入到蚁群路由算法中,提高无线传感器网络的节点可信度,以节点可信度为依据隔离恶意节点,增强网络安全性。仿真结果显示,算法在网络丢包率、端到端时延、吞吐量和全网能耗等评价指标上都得到了显著的改善,对黑洞攻击具有较好的抵抗性能。 相似文献