A General Probability Formula of the Number of Location Areas＇ Boundaries Crossed by a Mobile Between Two Successive Call Arrivals

Mobility management is a challenging topic in mobile computing environment. Studying the situation of mobiles crossing the boundaries of location areas is significant for evaluating the costs and performances of various location management strategies. Hitherto, several formulae were derived to describe the probability of the number of location areas‘ boundaries crossed by a mobile. Some of them were widely used in analyzing the costs and performances of mobility management strategies. Utilizing the density evolution method of vector Markov processes, we propose a general probability formula of the number of location areas‘ boundaries crossed by a mobile between two successive calls. Fortunately, several widely-used formulae are special cases of the proposed formula.     

蜂窝网络中依概率环状搜索移动性管理策略

位置管理是移动通信领域的一个具有挑战性的问题,涉及到位置更新和位置查找操作。在现行蜂窝系统的位置管理策略(简称基本策略)中,一旦移动台越区(越过位置区边界),就需要进行位置更新,由于移动台的越区具有局部性,基本策略会造成系统资源的极大浪费,因此,降低位置管理的费用成为移动通信领域的一个研究热点,给出了不需要进行位置更新的、根据移动台访问位置区的概率进行环状搜索的位置管理策略(简称依概率环状策略),并推导出搜索位置区平均层数的一个公式,然后利用这一公式对基本策略与依概率环状策略的费用进行了对比研究,得出在一定条件下,依概率环状策略的费用比基本策略小这一结论。     

移动计算系统中的自适应位置更新策略

移动计算系统中一个很重要的问题就是管理移动客户机的实时位置.在现有商业的移动计算系统中,采用一种两层的体系结构.这种两层的结构不具有可扩展性,因而不能适应具有大量移动用户的新型移动计算应用.人们提出了一种新的层次结构的位置数据库结构,系统中的位置数据库组成一个树形结构以方便移动用户位置查找.尽管这种结构把位置更新及查询的任务在系统中的所有位置数据库中进行了分摊,它也有其自身的弱点:位置更新的代价较大及位置查询的延迟较长.研究了树形位置数据库结构中的位置更新策略,给出了一个位置变更的阈值计算方法,以使得位置管理的代价最少.     

移动计算系统中位置数据库组织

移动计算系统中移动用户的位置信息管理是非常重要的问题。目前,商用移动通信系统采用两层结构组织的位置数据库管理移动用户位置信息。由于其可扩展性较差,人们提出把位置数据库组织成树状的层次结构来管理移动用户位置信息。不同移动单元的位置数据库组织对移动用户位置管理代价有很大影响,本文考虑到不同移动单元中移动用户的移动模式特点,基于集合覆盖理论,设计实现了一个启发算法来对位置数据库进行组织,减少了位置管理的代价。实验显示,该位置数据库聚簇显著减少了位置更新的代价。     

一种广域移动服务定位技术

IETF建议的服务定位协议(Servi Location Protocol…SLP)使得计算机很少需要(甚至不需要)静态地配置就可以自动发现并方便地使用所需的网络服务。然而，SLP并不适用于在广域网范围内进行服务的定位以及选择，而且不能够有效地支持移动计算特别是服务移动情况下的服务定位与选择。因此，本文提出了一种广域移动服务定位技术，它通过层次结构的目录代理(Directozy Agent…DA)有效增强了SLP在广域网中的可扩展性，并在设计时充分考虑了移动服务问题，为SLP提供了对移动计算的支持。这种技术具有良好的可扩展性，容错性以及移动支持功能。     

移动自组网中基于电源消耗的数据位置管理策略

在移动自组网中,网络频繁的断接使得数据的可访问性低于传统的固定网络中的数据可访问性。当网络中存在一个数据项的多个副本时,应避免对某一个数据项的所有访问都集中在某一台移动主机上,从而防止主机电源耗尽而脱离整个网络,降低数据的可访问性。本文基于对移动主机的电源能力的考虑,提出了一种新的数据项或副本位置管理的方法,有效的避免因为电源耗尽而导致的网络分裂,从而保证了数据的可访问性。     

移动台自调控的移动性管理策略

在移动通信系统中，移动性管理是一个具有挑战性的研究内容，提出了移动台自调控移动性管理策略：引入一个控制参数m，移动台根据系统的实际查找时间，采用指数平均方法预测下一次查找时间，进而对m进行调节，以平衡系统在位置更新有位置查找方面的费用，提高系统的整体效率，给出了具体的算法，并对这一策略与基本的移动性管理策略及普通的“指针推进策略”的代价进行对比。     

带门槛的指针推进移动性管理策略研究

在移动通信系统中，移动性管理是一个具有挑战性的研究内容。目前各国正在使用的移动通信系统大多配置了数据库HLR（home location register)和VLR（visitor location register)。由于现行的位置管理策略需要频繁地更新HLR，系统的效率受到很大的限制。提出了“带门槛的指针推进”移动性管理策略，并与现行策略及普通的“指针推进策略”的代价进行对比，得出：只要选择适当的门槛，所提出策略的代价优于现行策略及普通的“指针推进策略”。     

移动数据库自适应缓存管理及应用

针对移动计算环境,提出移动数据库自适应缓存管理概念,给出移动数据库自适应缓存模型。针对移动位置服务提出弹性分组压缩位向量法,针对断接性提出主动夭折与通知确认机制相结合法。详细给出移动数据库自适应缓存调度算法及实现并通过移动手机预约挂号系统的应用验证该方法的有效性。实际运行结果表明它能大大改善移动应用响应时间、降低系统资源开销,在支持移动位置服务及断接性等方面具有较好的性能,从而提升移动应用整体性能。     

移动因特网中组播移动性管理研究

近年来基于移动因特网的研究十分活跃。文中研究了两种不同类型的组播移动性管理:基于移动IP的组播移动性管理和基于层次型的组播移动性管理。详细讨论了其优缺点,并总结了进一步的研究方向:组播移动性管理倾向于将微移动性管理和宏移动性管理协议相结合;将分层机制和逻辑环结合起来使用,协议的可扩展性和可靠性都将大大提高;设计组播移动性管理协议或算法时,要针对具体的应用。     

无线分布式环境下的一种容错的定位信息管理方法

移动环境下的定位管理事实上是一个无线分布式数据库的管理问题,当一个MC(移动客户)离开一个WC(无线单元)进入另外一个WC时,他的定位信息有时可能会由于网络系统的不可靠而不能成功地或按时地从原先的MSS(移动支持站)传送到新的MSS。就此论文提出了一种新的办法来解决这一问题。     

基于Bloom filter的远程对称差规模估算法

在内容分发网络、闲谈协议、移动数据同步等分布式系统中,远程主机上集合对称差规模的估算准确程度,直接影响基于CPISync算法的集合调和方法的消息交换轮数以及调和时间。对称差规模的估算误差越低,则集合调和的速度越快。本文提出基于布鲁姆过滤器的准交集查询法,该算法可显著降低对称差规模的估算误差,提高调和算法的效率。     

一种用于位置数据库结构调整的增量聚类算法

在移动通信网络环境中,如何合理地组织和存储移动对象的配置信息,从而有效地降低查询和更新代价是位置管理中的一个重要问题.将数据挖掘应用到移动计算环境中是一项具有挑战性的研究课题,具有广阔的应用前景.区域划分能够优化位置数据库的拓扑结构,有效地降低查询和更新代价.但是随着时间的迁移,用户的移动模式会发生改变,导致原有区域的划分与当前的移动模式不符,因此产生了动态区域划分这一亟待解决的重要问题.聚类可以很好地解决区域划分问题,而对于动态区域划分问题,如果仍然采用聚类来解决,就等于重新划分,没有充分利用原有划分的信息,所需代价很大.提出了一种增量的聚类算法来解决动态区域划分问题.该方法以较小的代价调整原有划分,使得新得到的划分仍然满足区域划分所需满足的条件.     

移动IP网络中移动性管理的指针优化

移动性管理是移动通信技术中的一个关键问题,对于移动通信网络的性能具有决定性的作用。该文提出了一种在移动IP环境下的基于分布式注册服务器的指针优化策略,通过在路由器间建立并调整指针,跟踪移动节点的位置变化,使位置更新过程局部化,仅当连接请求到达时,才进行可能的对移动数据库的更新,从而减少网络中移动性管理的开销。该文中同时给出了指针优化策略的两种实现方案。     

带模糊控制的动态指针推进移动性管理策略

移动性管理是移动计算研究领域的一个挑战性课题.提出了一种带模糊控制器的动态指针推进移动性管理策略.这种策略以移动台的移动次数、指针链长度及位置管理的代价作为模糊控制器的输入,指针长度的改变量作为模糊控制器的输出,对指针长度进行动态调整.仿真实验结果表明：当移动台的呼入移动比较低时,这种策略比现行无线移动通信网络的移动性管理策略的性能更优.     

SOCA-DOM: A Mobile System-on-Chip Array System for Analyzing Big Data on the Move

Recently, analyzing big data on the move is booming. It requires that the hardware resource should be low volume, low power, light in weight, high-performance, and highly scalable whereas the management software should be flexible and consume little hardware resource. To meet these requirements, we present a system named SOCA-DOM that encompasses a mobile system-on-chip array architecture and a two-tier “software-defined” resource manager named Chameleon. First, we design an Ethernet communication board to support an array of mobile system-on-chips. Second, we propose a two-tier software architecture for Chameleon to make it flexible. Third, we devise data, configuration, and control planes for Chameleon to make it “software-defined” and in turn consume hardware resources on demand. Fourth, we design an accurate synthetic metric that represents the computational power of a computing node. We employ 12 Apache Spark benchmarks to evaluate SOCA-DOM. Surprisingly, SOCA-DOM consumes up to 9.4x less CPU resources and 13.5x less memory than Mesos which is an existing resource manager. In addition, we show that a 16-node SOCA-DOM consumes up to 4x less energy than two standard Xeon servers. Based on the results, we conclude that an array architecture with fine-grained hardware resources and a software-defined resource manager works well for analyzing big data on the move.     

威胁移动IPv6安全性能的深入研究

移动IPv6（MIPv6）是IPv6互联网的网络层移动协议。这种协议包含了一些安全机制,比如转交地址（CoA）的迁回路由测试（RRT）。这篇论文描述了一些对迂回路由的攻击措施,并设计针对这些攻击的能动的保护措施。虽然现已有的很多成熟的移动网络协议．但是一些细节的推理仍然没有得到验证。     

一种新的车牌定位方法

该文提出一种基于颜色与纹理综合特征的车牌定位新方法。首先进行颜色分割,提取并强化目标颜色,然后提出一种专门针对车牌颜色的灰度化方法进行灰度化处理,最后进行区域生成,分割并定位车牌。实验表明算法效果好,速度快,尤其是提出的灰度化算法较标准灰度化算法效果更明显。     

威胁移动IPv6安全性能的深入研究

移动IPv6(MIPv6)是IPv6互联网的网络层移动协议。这种协议包含了一些安全机制,比如转交地址(CoA)的迂回路由测试(RRT)。这篇论文描述了一些对迂回路由的攻击措施,并设计针对这些攻击的能动的保护措施。虽然现已有的很多成熟的移动网络协议,但是一些细节的推理仍然没有得到验证。     

一种新的车牌定位方法

该文提出一种基于颜色与纹理综合特征的车牌定位新方法。首先进行颜色分割,提取并强化目标颜色,然后提出一种专门针对车牌颜色的灰度化方法进行灰度化处理,最后进行区域生成,分割并定位车牌。实验表明算法效果好,速度快,尤其是提出的灰度化算法较标准灰度化算法效果更明显。