Centralized and distributed algorithms for on-line synthesis of maximal control policies under partial observation

This paper deals with the on-line control of partially observed discrete event systems (DES). The goal is to restrict the behavior of the system within a prefix-closed legal language while accounting for the presence ofuncontrollable andunobservable events. In the spirit of recent work on the on-line control of partially observed DES (Heymann and Lin 1994) and on variable lookahead control of fully observed DES (Ben Hadj-Alouane et al. 1994c), we propose an approach where, following each observable event, a control action is computed on-line using an algorithm oflinear worst-case complexity. This algorithm, calledVLP-PO, has the following additional properties: (i) the resulting behavior is guaranteed to be amaximal controllable and observable sublanguage of the legal language; (ii) different maximals may be generated by varying the priorities assigned to the controllable events, a parameter ofVLP-PO; (iii) a maximal containing the supremal controllable and normal sublanguage of the legal language can be generated by a proper selection of controllable event priorities; and (iv) no off-line calculations are necessary. We also present a parallel/distributed version of theVLP-PO algorithm calledDI-VLP-PO. This version uses several communicating agents that simultaneously run (on-line) identical versions of the algorithm but on possibly different parts of the system model and the legal language, according to the structural properties of the system and the specifications. While achieving the same behavior asVLO-PO, DI-VLP-PO runs at a total complexity (for computation and communication) that is significantly lower than its sequential counterpart.     

Loge-expert: Strategies to integrate legal knowledge modelization, non-expert user interface, and textual data base into the development of an expert system in law

This paper presents three problems that have been under exploration for the last 2 years. The first concern modelization and formalization of legal knowledge. The second refers to the communication between the user and the machine, since an expert system in Housing law oriented towards the general population is developed. The third problem relates to the textual data base we have built in order to document the knowledge base of Loge-expert. At the moment it contains some of the textual legal sources traditionally used by lawyers. From this 2-year experiment with Loge-expert, we have learned that the development of an expert system in law is an iterative operation that includes simultaneous exploration of different dimensions, such as the coceptualization of the specific legal field as well as the conceptualization of the communication devices between that legal expertise and the user or the conceptualization of the liguistic and textual dimensions of that legal expertise.     

An intelligent context-aware communication system for one single autonomic region to realize smart living

Wireless communication plays an important role in smart living applications. People can use mobile devices to access various kinds of services via various wireless technologies such as Zigbee, RFID (Radio Frequency Identity). Conventional smart living applications tend to be designed for convenience while ignoring essential restrictions. Actually, ubiquitous communication is the privilege of authorized users in some places for specific requirements and reasons. For example, a nursing attendant may be issued a handset to communicate with a patient’s family in the hospital while unauthorized communication is not allowed to prevent the handset from being misused by the nursing attendant. Principles for essential restrictions should be determined and put into practice by an administrator within a predefined region, which is defined to be single autonomic region. In this paper, an intelligent context-aware communication system is proposed to provide ubiquitous communication under location and communication party restrictions to realize smart living in one single autonomic region. We design the system by integrating heterogeneous communication technologies and one novel security protocol, double-lock protocol. We implement the designed system with an ARM-based processor on the embedded system experimental board DMA-2440XP and two pluggable modules, GSM (Global System for Mobile Communications) and GPS (Global Positioning System). In the designed communication system, only legal users can use a legitimate communication device to communicate with legal ones within the authorized area.     

匿名通信系统中基于多Hash编码标记技术的匿名滥用控制策略

匿名通信系统采用重路由、流量填充的方式隐藏网络用户的IP地址等识别信息,为合法用户的通信提供匿名保护。然而,由于缺乏有效的控制,导致系统容易被滥用以进行DDoS攻击。论文提出在重路由匿名通信系统中引入基于多Hash编码的滥用控制策略,根据被标记的数据报文重构攻击路径,定位攻击者。对于合法用户,由于其流量小,被标记的报文数目低于重构所需的报文数,匿名性得到保持。因而,匿名系统能在提供匿名保护的同时,有效地防止匿名滥用。而且,由于采用多Hash编码,在系统规模增大时,仍能保持较低的误判率,保持定位攻击者的精确度。     

车车通信中通信模式选择与资源分配算法

在城市轨道交通列车控制系统中,车车（train-to-train,T2T）通信是利用列车之间直接通信来保障列车安全、高效运行的一种通信模式。与传统的车地（train-to-ground,T2G）通信模式相比,基于T2T通信的系统可以简化系统结构,降低系统成本,提高列车运营效率。为保证通信链路信噪比的同时最大程度地提高整个系统的信道容量,研究了T2G通信模式与T2T通信模式共存情况下的联合通信模式选择和资源分配问题。提出了一种通信模式选择算法,其目的是使列车能够自适应地选择具有更好通信质量的通信模式。在通信模式选择的基础上,提出了一种基于拉格朗日对偶函数法的资源分配算法,该算法可获得列车在不同通信模式下的最佳传输功率。仿真结果表明,相比于其他资源分配算法,所提算法能明显提升系统的信道容量。     

协作通信最优功率分配算法

为了提高协作通信系统的能量利用率,降低系统的误符号率,提出了基于差分演化算法的协作通信最优功率分配算法.建立了多中继转发放大协作通信系统的模型,给出该模型下误符号率的表达式.在此基础上,提出了一种新的差分演化算法来求解最小误符号率时的源节点和各中继节点的最优功率分配.仿真实验结果表明,与等功率分配算法相比,在相同的条件下,新算法能够取得更低的误符号率,显著地提高了协作通信系统的性能.     

一种新的用于分布式系统的恢复技术

本文提出了在总线型局部网络结构的分布式系统中，针对单节点机发生故障的情况下，以进程间的通讯关系来设置断点的方法，建立相应的进程通讯关系表，从而提出一种新颖的系统恢复算法。该算法的主要思想是：若某节点机发生故障，则该位置，以使进程通讯关系表恢复到一致状态。在本算法中，回郑时所要作废的通讯总次数最大为Ｕ－Ｕｑ１＋１，它的算法复杂度最大为：Ｏ。     

OFDM系统中载波频率同步算法研究与仿真

同步在任何一个通信系统中都是需要解决的实际问题,在OFDM通信系统中更是如此。可以说没有准确的同步算法,就不可能进行准确的数据传输。该文中提出了一种能够应用于多输入多输出OFDM通信系统的载波频率同步方案,通过仿真验证了该算法的可行性。     

室内可见光通信盲均衡技术研究

为了降低室内可见光通信的误码率和由于多径效应导致的码间串扰,提高系统的传输特性,研究了可见光通信系统的盲均衡算法。对室内可见光通信（Visible Light Communication,VLC）系统信道进行了建模分析,利用一种改进的冲激响应算法推导计算了室内可见光通信的冲激响应。针对最小均方算法（Least Mean Square,LMS）等需要训练序列、占用信道带宽的缺点,提出了一种基于Sigmoid函数的变步长恒模（Covariance Matrix Adaptation,CMA）盲均衡算法补偿信道损耗。实验结果显示：采用了改进的CMA算法后,系统的收敛速度更快,收敛后的稳态误差减小,均衡器对系统的跟踪效果优良,通信系统的误码率也大大下降,抗噪声能力显著提高,可以有效地改善室内VLC系统的码间串扰问题。     

一种移动Agent通信算法

在Mogent系统所实现的通信算法基础上,借助通讯录再次提出一种基于组播和地址注册的通信算法,它更加有效,能适应多种迁移和通信模式,可以较好地解决移动Agent通信所面临的难题.     

一种改进的移动Agent主动通信算法*

在主动通信算法的基础上,采用检测法解决通信失效问题,提出一种改进算法,进一步降低了通信开销,提高了通信效率。     

一种散射通信信噪比估计算法的仿真与实现

信噪比是通信系统中的一个重要的通信参数,一方面利用信噪比可衡量信道质量,另一方面在无线通信尤其是认知无线电领域多个参数需根据信噪比进行自适应调整。利用通信信号形式的频谱特点提出一种结合信号频谱的信噪比估计算法,首先对算法性能进行了计算机仿真,然后利用可编程器件对算法进行了硬件实现以及性能测试,测试表明该算法具有估计动态范围宽、测试精度高等特点,另外该算法与通信系统误码性能、信道类型无关,在恒参信道、变参信道中均具有良好的估计性能。     

一种基于系统总误码率的协同伙伴选择算法

提出了一种基于系统总误码率的协同伙伴选择算法。当系统总发送功率一定时,通过系统误码率公式,采用带CRC校验的DF协同通信的协同增益,来降低系统总的误码率。仿真表明,此算法有效地降低了系统总误码率,并且系统SNR越大,协同通信对系统数据传输的帮助越明显。     

基于部分三阶邻居信息的一致性算法

针对多智能体一致性算法中的通信问题, 提出了一种近邻原则, 即利用部分二阶和部分三阶邻居信息, 在固定无向连通拓扑图的基础上, 应用于三阶多智能体系统.通过MATLAB仿真, 将所提出的算法与经典的三阶一致性算法进行比较, 仿真结果表明该算法能够使系统达到一致, 并且提高了系统的收敛速度, 减少了系统通讯量.     

淫秽电子信息技术控制与法律规范的合理边界研究

对网络行为直接进行法律规范存在限制言论自由与通信自由的可能,有必要研究其他可以合理控制淫秽电子信息的规范方式。从法律规范上调整网络信息筛选技术软件的使用,通过最低程度的色情标准尺度的划分,以市场化的方式拒绝特定范围内的淫秽电子信息的传播。网络信息分级制度是互联网电子淫秽信息法律规范的最重要模式之一。未来网络淫秽电子信息法律监管的技术设计应当是以未成年人保护为核心的规范运行机制。     

基于神经网络算法的智能抗干扰系统设计

为了实现在复杂电磁环境中进行高效可靠的数据传输,达到实时抵抗干扰、提升通信系统频谱利用率的目的,对非连续正交频分复用技术、变换域通信系统、扩频技术以及神经网络算法进行了研究,首次将人工智能算法应用于切换通信波形以抵抗不同类型的干扰,以此为基础设计了一种基于径向基神经网络算法的智能抗干扰系统。对三种抗干扰模式分别进行了原理介绍及仿真,验证了其各自的抗干扰能力,以及通过切换波形提升频谱利用率的可行性,并对整个智能抗干扰系统进行了仿真,经分析该系统基本满足应对突发干扰情况下的波形选择要求,与传统通信系统相比,能够适用于更多通信场景。     

一种基于Internet 力觉临场感遥操作无源控制算法

将Internet技术引入到力觉临场感遥操作系统是目前一个具有广阔应用前景的研究方向。由此，针对基于Internet力觉临场感遥操作系统所面临的变时延稳定控制问题，提出了一种基于波积分传输的无源控制算法。经过仿真，证明本算法可保证系统的无源性，并获得较好的操作性。     

基于3DES-RC4混合加密的即时通信系统

即时通信系统由于其实时性等特点已经成为一种重要的交流方式, 能够提高工作效率、降低沟通成本, 在企业、学校、政府等组织中扮演的角色越来越重要. 然而即时通信在带来便利的同时, 其固有的一些安全弱点阻碍了它的进一步发展. 为了保证即时通信系统的安全性, 一些先进的安全加密算法用于通信系统来防止攻击和信息泄露. 然而这些算法在加密强度或加密速度等方面都有各自的缺陷, 在理解了这些加密算法的局限性之后, 本文提出了一种旨在利用和组合两种加密算法最佳功能并提供比其中任何一种具有更好的安全性、实时性的替代算法, 即3DES-RC4混合加密算法, 是一种具有256个字节密钥空间的算法, 算法复杂度相较于3DES算法由O(2¹⁶⁸)提高到O(2⁵¹⁰⁰). 基于此算法设计了一款即时通信系统, 针对系统的加密解密功能进行了测试, 分析了提出的算法的性能和强度. 并和3DES算法进行了对比, 证明了本文提出的算法保留了3DES加密强度和RC4伪随机性的特征, 在加密强度和适应性等方面优于构成算法.     

一种正交混合空时网络编码的中继通信算法

针对无线通信网络中频谱利用效率较低以及网络吞吐量不足等问题,提出一种正交混合空时网络编码的中继通信算法(QHNR)。该算法通过系统模型分析了在传输周期中的MAC阶段和BC阶段中的中继通信方式以及节点发送数据的出错率,采用分级增益的方法来提高信道利用效率,提升系统性能,并通过中继概率来选择较好的中继节点。通过网络吞吐量和网络功率分配情况来分析QHNR算法的性能。实验仿真结果表明,QHNR算法在提高网络吞吐量,提升信道利用效率上,相比采用TWR通信方案和MWR通信方案具有更好的效果。     

分布式系统TTCAN调度优化算法研究

总线技术的发展给线缆测试仪带来了分布式、信息化、网络化的新需求,且在分布式线缆测试仪工作过程中,测试线路的数目增加也对总线数据通讯的稳定性和通讯效率提出了更高的要求;针对分布式系统在线缆测试中的应用需要,设计并优化了分布式线缆测试仪工作的TTCAN应用层协议和其系统矩阵;对于分布式系统通信中的周期性消息形成的系统矩阵先后采用遗传算法、改进型差分进化算法进行优化,对于其中的非周期性消息采用基于松弛度的动态优先级算法;在MATLAB仿真环境中进行实验,实验结果表明,改进型差分算法比遗传算法能够更快、更稳定地计算出优化矩阵,经调度优化后的TTCAN总线工作时数据传输效率有显著提高;文章通过智能优化算法,有效提高了系统总线的通讯效率和稳定性。