一种基于纠删码的多节点失效修复算法

纠删码作为分布式系统中重要的数据容错技术,在失效数据的修复领域有着广泛应用。但现有的纠删码算法大多针对单节点修复,修复成本较高,且未考虑新生节点间的信息传递,给多失效节点的修复带来不便。基于此,提出一种基于纠删码的多节点失效修复算法,该算法在新生节点中利用节点选择策略选取中心节点为根节点,并依据链路带宽分别与供应节点和剩余新生节点构建最大修复树,从而降低数据修复时长。实验结果表明,与现有的BHS和SSR串行修复等方法相比,该算法能有效提高多失效节点的修复效率,验证了算法的有效性。     

网络中多节点故障定位的探测路径选择算法

针对现有故障定位技术不能满足多节点故障定位的要求,尤其当网络中存在大量故障节点时,提出了一种基于主动探测的探测路径选择算法。该算法主要包括用于故障检测的贪婪路径选择算法和用于故障定位的禁忌链路搜索算法。在故障检测阶段,使用贪婪路径选择算法迭代地选择具有最小权重的探测路径覆盖网络中的节点。在故障定位阶段,使用禁忌链路搜索算法多次生成候选路径集以选择最合适的探测路径来解决多节点故障定位问题。在随机网络拓扑和真实网络拓扑上的仿真结果表明,与现有的节点故障定位算法相比,探测路径选择算法具有更高的成功定位率和更低的探测成本。     

二阶多面体网格中关键特征控制的表面重建技术

针对基于二阶多节点多面体网格的表面重建过程中存在的准确拓扑及绘制、传输代价等问题,提出了一种基于关键特征控制的表面重建技术.研究并分析了二阶多节点多面体单元等参插值函数的性质特征,在网格单元棱边插值计算曲面轮廓点,在网格表面及体内提取曲面的几何特征关键点;根据3类插值关键点间的逻辑关系制定了令拓扑准确唯一的面片三角化规则及修复策略,设计了基于关键点的三角面片压缩索引结构.实验结果表明,该方法可准确计算并描述基于二阶多节点多面体网格单元的曲面几何拓扑结构,反映网格单元内部面片的真实凹凸性质,克服了拓扑二义性,具备对不同精度要求的适应性,并有效降低了绘制与传输代价.     

定位机制在WSN攻击检测中的应用

研究了无线传感网络中Sybil攻击的检测与防范,提出了一种多节点协作的基于接收信号强度（RSS）的检测机制。其主要思想是通过多节点协作检测确定不同身份节点的网络位置,将出现位置相同的多个身份归为Sybil攻击,并利用时间定位方法定位出Sybil节点的具体位置。     

基于ARM7+FPGA的磁致伸缩超声波位移测量系统

铁磁晶体在外磁场中被磁化时,其长度尺寸及体积大小均发生变化,这一现象称为磁致伸缩现象.随着嵌入式系统和现场可编程器件应用的不断普及,利用磁致伸缩及其逆效应产生或接收超声波的技术用于位移（距离）的测量正在国内逐步推广.基于ARM7＋FPGA的磁致伸缩超声波位移测量系统,在传统设计的基础上利用FPGA的特点,通过增加数字峰值检测和增益调整电路,使系统可以方便的实现多点测量和量程拓展,同时充分发挥FPGA快速准确测量时间、编程方便灵活和ARM7快速、计算能力强的优势,并且采用实时校正法保证系统的测量准确度.     

无线传感网基于邻居簇的JPEG2000多节点协同实现

针对无线传感器网络能量、存储、处理能力严重受限的特点,基于"在网计算"的思想,结合JPEG2000算法流程以及无线传感器网络的网络拓扑结构特点,提出一种基于邻居簇的JPEG2000多节点协同图像压缩方法。首先,将相机节点采集的图像分片,并根据图像的梯度幅度值进行压缩比特率的自适应优化分配。然后,将压缩任务转移到多个邻居簇内,以最小化网络总能耗为目标,由多节点协作共同完成图像压缩和传输。仿真结果表明,该方法不仅使无线传感器网络中实现大尺寸图像的JPEG2000编码成为可能,且相机节点能耗仅为压缩图像后传输至基站方案的3.4%,极大地平衡了网络节点能耗,使网络生命周期提高了7倍以上。     

基于多边协商的分布式网格资源调度

基于多智能体的理论，提出了一种智能网格系统资源调度方法，通过网格节点自主选择任务来实现网格系统中的资源优化调度.由于各节点的自主性，对于完成不同的任务将存在不同的支持度.采用模糊认知图建立了对任务分配方案的支持度协调模型，并提出了标准支持度的概念，同时保证节点支持度协调的可行性和有效性.网格节点在自身利益最大化目标的驱动下，无需固定的上层资源调度单元，通过多边的竞争和协商组成任务组，实现分布式网格资源的优化调度.提出的调度策略适用于分布式计算，具有较好的实时性和鲁棒性.     

多节点超短期负荷预测方法

对多节点有功和无功负荷变化规律的动态自适应超短期预测进行了深入的研究和分析，提出将负荷数据分层分区的处理方法，建立它们之间相互牵制和联系的表达，在由递推最小二乘支持向量机（RLS-SVM）算法实现顶层预测的基础上，建立输电系统多节点负荷动态行为特征的描述模型，构建了自适应动态模型的超短期负荷预测总体构架。以山东电网为例的现场测试效果验证了所述方法的可行性和有效性。     

沙漠多节点宽带通信网络架构与关键技术

针对沙漠区域特殊环境下的资源能源受限的问题,提出了沙漠多节点宽带通信网络架构的构想,并梳理了其关键技术及解决途径。该网络采用两套体制和三层网络的架构,既可以满足低延迟的可靠性传输,又能达到宽带传输的目的。通过不同的通信体制和网络层级响应不同业务的传输,实现了沙漠特殊的无线传播环境和基础设施缺乏的条件下多节点宽带通信组网的目标,以解决沙漠区域信号盲区的通信问题。相应的通信组网技术可扩展应用到未来深空探测行星表面组网。     

基于非线性状态估计的虚假数据注入攻击代价分析

随着智能电网的发展,信息通信系统与物理电力系统深度融合,虚假数据注入等网络攻击可能会对电网的安全稳定造成严重影响,目前这方面研究已成热点问题。一次成功的虚假数据注入攻击涉及攻击者所掌握资源、攻击区域选择和攻击向量构建。在有限的资源下,根据实际电网运行特征,以攻击节点为中心,构建了单节点攻击区域和多节点攻击区域,一定程度上可缩小攻击范围。基于非线性状态估计模型,分别针对单节点攻击与多节点攻击情形,提出一种掌握局部电网信息下的攻击代价分析方法。最后以IEEE-14系统和IEEE-1354系统为例,分别进行单节点攻击和多节点攻击分析,其结果验证了所提虚假数据注入攻击代价分析方法的有效性。