基于成员相似性的集成极端学习机

为了增大各成员间的差异度以改善集成系统的性能,提出了一种基于成员间相似性选择的集成极端学习机(ELM)。首先,筛选出分类性能较高的备选极端学习机;其次,根据成员间的相似性运用微粒群算法(PSO)进一步选出最优的集成成员集合。通过选出相似度低的极端学习机来提高集成成员间差异度,从而有效提高集成系统的分类能力。选出的成员学习机在不同的集成规则下都具有良好性能。在四个UCI数据集上的实验结果表明,与经典的集成极端学习机相比,基于成员相似性选择的集成极端学习机具有更优的泛化性能和稳定性。     

MANET服务QoS综合度量模型

不同服务调用者对服务质量(QoS)有不同的侧重点,尤其是在移动自组织网络(MANET)环境下。针对上述情况,提出一种适用于MANET的服务QoS综合度量模型,通过综合考虑精确类型和模糊类型QoS度量属性,应用模糊数学、线性规划等数学工具,解决难以计算服务QoS的问题。模拟实验结果证明了该模型在MANET中的实用性及高效性。     

基于极端学习机的光伏发电功率短期预测

为了进一步提高光伏发电功率的预测准确度,该文首次将极端学习机方法(ELM)和相似日方法结合并引入光伏发电功率短期预测领域.通过分析影响光伏发电功率的各个因素,分时段预测光伏发电功率.该方法在不同时间段中利用相似日评价函数选取历史相似日,结合预测日的天气因素,采用极端学习机对预测日对应时段的发电功率进行预测.通过对预测效果进行比较和分析,结果表明该方法比传统的神经网络预测算法有更好的预测效果.     

基于极端学习机的光伏发电功率短期预测

为了进一步提高光伏发电功率的预测准确度,首次将极端学习机方法(ELM)和相似日方法结合并引入光伏发电功率短期预测领域.通过分析影响光伏发电功率的各个因素,分时段预测光伏发电功率.该方法在不同时间段中利用相似日评价函数选取历史相似日,结合预测日的天气因素,采用极端学习机对预测日对应时段的发电功率进行预测.通过对预测效果进行比较和分析,结果表明该方法比传统的神经网络预测算法有更好的预测效果.     

移动自组织网络基于极端预测的节能路由算法

在移动自组织网络中,减少移动节点电池能量消耗,延长网络生存时间,是路由协议性能优劣的一个重要指标.针对这一问题,提出了一种基于极端预测的路由算法,根据门限值划分节点稳定域,计算链路有效性,以最大最小路径有效性原则选路.同时,节点根据下一跳节点的位置自动调整发射功率,以达到节能的目的.仿真结果表明该算法与DSR相比能有效...     

基于改进极端学习机的网络流量预测

为了提高网络流量的预测精度,针对极端学习机的训练样本选择问题,提出一种改进极端学习机的网络流量预测模型（IELM）。根据最优延迟时间和嵌入维数对网络流量重构,建立网络学习样本,将学习样本输入到改进极端学习机进行训练,随新样本加入而逐步求解网络的权值,以提高学习速度,引入cholesky分解方法提高模型的泛化能力,采用具体网络流量数据进行了仿真测试。结果表明,IELM不仅可以获得较传统网络流量预测模型更高的精度,并且大幅度减少了计算时间,提高了建模效率,可以较好地满足网络流量预测要求。     

基于影响度剪枝的极端学习机分类算法研究

针对极端学习机(ELM)网络规模控制问题,从剪枝思路出发,提出了一种基于影响度剪枝的ELM分类算法。利用ELM网络单个隐节点连接输入层和输出层的权值向量、该隐节点的输出、初始隐节点个数以及训练样本个数,定义单个隐节点相对于整个网络学习的影响度,根据影响度判断隐节点的重要性并将其排序,采用与ELM网络规模相匹配的剪枝步长删除冗余节点,最后更新隐含层与输入层和输出层连接的权值向量。通过对多个UCI机器学习数据集进行分类实验,并将提出的算法与EM-ELM、PELM和ELM算法相比较,结果表明,该算法具有较高的稳定性和测试精度,训练速度较快,并能有效地控制网络规模。     

基于微分同胚优化极端学习机的人脸识别

极端学习机(ELM)以其快速高效和良好的泛化能力在模式识别领域得到了广泛应用。然而当前的ELM及其改进算法并没有充分考虑到隐层节点输出矩阵对极端学习机泛化能力的影响。通过实验发现激活函数选取不当及数据维数过高将导致隐层节点输出值趋于零,使得输出权值矩阵求解不准,降低ELM的分类性能。为此,提出一种微分同胚优化的极端学习机算法。该算法结合降维和微分同胚技术提高激活函数的鲁棒性,克服隐层节点输出值趋于零的问题。为验证所提算法的有效性使用人脸数据进行实验。实验结果表明所提算法具有良好的泛化性能。     

高炉透气性指数的改进多层超限学习机预测模型

高炉透气性指数是高炉操作者衡量高炉顺行状态的指标之一.针对传统透气性指数测量模型的缺陷,本文提出了一种基于改进的多层超限学习机(multi-layer extreme learning machine,ML–ELM)的高炉透气性指数预测模型.首先分析影响高炉透气性指数的相关操作参数,考虑到高炉生产数据含有大量噪声,运用小波去噪方法消除数据的噪声干扰.然后建立高炉透气性指数预测模型.在建模过程中,将偏最小二乘(partial least square,PLS)与多层超限学习机算法结合,消除多层超限学习机最后一层隐藏层的多重共线性,提高了模型预测精度.并且所提出的改进算法称为PLS–ML–ELM.最后使用现场生产数据对该模型训练和测试,预测结果表明所提出模型能够快速、精确地预测高炉透气性指数,并且为高炉的后续操作提供有效的决策与支持.     

基于主动网络的MANET协议栈的仿真设计

主动网络是一个开放的、可扩展的、可编程的网络系统.MANET(移动自组织网络)是由一组无线移动节点组成的,临时的、多跳的、无基础设施支持的无中心网络.上述两种网络都被看作新一代Intemet网络的研究热点,但是对于它们的研究目前仍局限在各自的领域.为了同时获得两种网络的优秀特性,提出了一种基于主动网络思想的MANET通信协议栈的设计方案.利用OPNET仿真软件,该协议栈的基本功能已经得到了初步实现.通过配置该协议栈,仿真节点既能够传输主动网络数据,又具有MANET节点的移动性与自组织能力.     

车载自组织网络路由协议的仿真研究

本文简要介绍了车载自组织网络和移动自组织网络中两个典型的路由协议:表驱动路由协议DSDV和按需路由协议AODV;还介绍了一个实用的移动模型,使仿真实验更加接近现实。在Linux下使用网络仿真工具NS2对这两个典型协议进行仿真,并对仿真结果进行分析比较和性能评价,得出:AODV和DSDV协议都不太适用于车辆自组织网络,所以设计适合车辆网路的协议是急需解决的问题。     

一种多径QoS的MANET路由协议

近年来,QoS(Quality of Service)路由问题已成为Ad hoc网络的一个研究热点.本文提出一种按需的多径QoS路由协议-MTBP(Multipath Ticket Based Probing Routing Protocol).该协议能够在源节点和目的节点间找到多条满足QoS要求的路由.与传统路由协议相比,本协议通过"票"限制洪泛,在链路断裂时采用备份路由及时恢复数据分组的传递,具有多路径传输、负载平衡、控制开销小等特点,能很好的适应无线移动自组织网中网络拓扑结构变化迅速,节点间移动速率快的特性.     

移动ad hoc网络中DOS攻击及其防御机制

移动ad hoc网络由于其动态拓扑、无线信道以及各种资源有限的特点,特别容易遭受拒绝服务(DOS)攻击．提出了移动ad hoc网络中一种新的DOS攻击模型——ad hoc flooding攻击及其防御策略．该攻击主要针对移动ad hoc网络中的按需路由协议,如AODV,DSR等．ad hoc flooding攻击是通过在网络中泛洪发送超量路由查询报文及数据报文,大量地占用网络通信及节点资源,以至于阻塞节点正常的通信．分析ad hoc flooding攻击之后,提出了两种防御策略：其一是邻居阻止,即当入侵者发送大量路由查询报文时,邻居节点降低对其报文的处理优先级,直至不再接收其报文．其二是路径删除,即目标节点将入侵者发送攻击报文的路径删除,以阻止其继续发送攻击报文．模拟实验证实,通过这两种方法的结合．能够有效地阻止网络中的ad hoc flooding攻击行为．     

<Emphasis Type="Italic">p</Emphasis>-RWBO: a novel low-collision and QoS-supported MAC for wireless ad hoc networks

QoS supported MAC mechanism is a key issue for supporting QoS in wireless ad hoc networks. A new backoff algorithm, named RWBO＋BEB, was proposed previ- ously to decrease the packet collision probability significantly. In this paper, it is explored how to make RWBO＋BEB support service differentiation in wireless ad hoc networks, and a novel proportional service differentiation algorithm, named p-RWBO, is proposed to allocate the wireless bandwidth according to the band- width ratio of each station. In p-RWBO, station n＇s walking probability （Pw,n） is selected according to its allocated bandwidth ratio. An analytical model is proposed to analyze how to choose Pw, n according to the bandwidth ratios of station n. The simulation results indicate that p-RWBO can differentiate services in terms of both bandwidth and delay.     

p-RWBO:a novel low-collision and QoS-supported MAC for wireless ad hoc networks

QoS supported MAC mechanism is a key issue for supporting QoS in wireless ad hoc networks. A new backoff algorithm,named RWBO BEB,was proposed previously to decrease the packet collision probability significantly. In this paper,it is explored how to make RWBO BEB support service differentiation in wireless ad hoc networks,and a novel proportional service differentiation algorithm,named p-RWBO,is proposed to allocate the wireless bandwidth according to the bandwidth ratio of each station. In p-RWBO,station n's walking probability(pw,n) is selected according to its allocated bandwidth ratio. An analytical model is proposed to analyze how to choose pw,n according to the bandwidth ratios of station n. The simulation results indicate that p-RWBO can differentiate services in terms of both bandwidth and delay.     

基于行动预测的支持移动自组网QoS的路由方案

从研究高斯-马尔可夫运动模型出发,提出了一个可用于预测移动自组网中节点间最大链路有效时间的模型。从提供Qos路由度量和改进被动路由协议两个方面阐述了提供移动自组网Qos支持的机制。仿真实验表明,新的路由方案具有网络吞吐量大、抖动小和时延可控制的特点。     

移动自组网中基于移动预测和概率的能量有效组播路由算法

移动自组网中节点的使用寿命很大程度上依赖于电池能量的有效利用．通过研究移动节点能量的剩余和使用情况，提出了一种新的关于节点能量估价函数PCF（power cost function）计算方法，能够较好地反映当前节点的能耗值．并且结合PCF提出一种基于移动预测和概率构造能量有效组播树M-REMiT（an algorithm based on mobility prediction and probability for refining energy-efficient multicast tree）的分布式算法，在节点移动的情况下，利用概率优化方法减少一棵组播树的总能量消耗，延长了组播树中每个节点的使用寿命．模拟结果显示这个组播算法比以前相关的算法具有更好的性能．     

移动自组网中一种面向群组移动性的位置服务协议

基于位置信息的路由协议被广泛认为是一种可扩展的移动自组网路由解决方案.大多数此类协议假定可通过位置服务协议获取结点的位置信息.研究人员现已提出多种位置服务协议.但是,它们在大规模网络环境中的可扩展性不好,或者在高动态网络环境中可靠性不高.本文提出了一种适用于大规模移动自组网的面向群组移动性的可扩展及可靠的位置服务协议.模拟结果表明此协议比SLURP协议更适合于具有群组移动性的大规模移动自组网.     

基于双重虚拟力算法的移动自组织网络节点移动策略研究

针对自组织网络中节点移动过程所带来的不确定性,本文提出一种基于双重虚拟力算法的节点移动策略,提升网络整体性能。首先,本文建立节点模型分析节点的基本移动方式与能量消耗方式;然后,设定阈值参数建立“距离虚拟力”与“能量虚拟力”双重虚拟力模型,制定节点移动策略。数值仿真结果显示:提出的移动策略可以有效提高网络整体覆盖率、节点连通率;对比单一指标的虚拟力模型,双重虚拟力模型可以降低网络能耗,提高网络生存时间。     

基于UWB技术的无线移动多媒体QoS路由协议

随着UWB技术的出现,无线移动多媒体业务在自组网中的应用成为可能。为了满足无线移动多媒体传输的需要,设计了一种新的针对多媒体业务的QoS路由协议,给出了协议的详细描述。由于该协议充分利用了UWB技术的速率和距离互换特性,考虑了传输速率、时延和链路拥塞程度3个QoS参数,并借鉴无线移动自组网基本路由协议DSR和AODV,因此不仅能够获得满足业务要求的路由,且能提前预测链路的中断,以便及时切换替代路由。与目前已提出的基于UWB技术的路由协议相比,该协议更适合于无线移动多媒体业务的传输。