Reliable transmission of consultative committee for space data systems file delivery protocol in deep space communication

In consultative committee for space data systems (CCSDS) file delivery protocol (CFDP) recommendation of reliable transmission, there are no detail transmission rocedure and delay calculation of prompted negative acknowledge and asynchronous negative acknowledge models. CFDP is designed to provide data and storage management, story and forward, custody transfer and reliable end-to-end delivery over deep space characterized by huge latency, intermittent link, asymmetric bandwidth and big bit error rate (BER). Four reliable transmission models are analyzed and an expected file-delivery time is calculated with different transmission rates, numbers and sizes of packet data units, BERs and frequencies of external events, etc. By comparison of four CFDP models, the requirement of BER for typical missions in deep space is obtained and rules of choosing CFDP models under different uplink state informations are given, which provides references for protocol models selection, utilization and  odification.     

Discussion on data-security of space-earth integrated network and analysis ofspace communications protocol standards

1.INTRODUCTION ItisnaturalforustoapplyTCP/IPtonewenviron ments.ButforInternetsomekeyassumptionsare madeabouttheperformanceoflower levellinks:an end to endpathexistsbetweenadatasourceandits goal;themaximumback and forthtimebetweenany pairofnodesisnotverylong;andtheend to end pathlossprobabilityisverysmall.Unfortunately,spacecommunicationnetworkviolatesoneormoreof theseassumptions.SotheTCP/IPmodelcan’twork properlyinthespacenetwork.Thecharacteristicsofthespacecommunication networkared…     

基于自相似业务流的AOS延时累积调度算法

针对自相似业务流量下的高突发性及重尾性所引起的空间数据系统调度性能下降问题,分析了高级在轨系统(advanced orbiting system, AOS)虚拟信道存取(virtual channel access, VCA)子层调度策略以及现有基于短相关模型调度算法的不足,引入Hurst参数、紧迫度、流量离差、成帧时间因子等权值参量,提出一种基于延时累积的自适应轮询调度(scheduling of delay accumulated adaptive polling, SDAAP)算法,通过自适应改变延时阀值因子实现多业务的差异化调度,从而优化AOS虚拟信道服务质量及调度性能。采用多信源重尾分布的ON/OFF流量分布模型进行仿真验证,实验结果表明,针对自相似业务流,SDAAP算法在溢出率、平均延迟等方面优于AOS固定阀值和等时调度算法。     

基于过程数据的动态PLS建模

许多工业过程中获得的输入输出数据在时间、空间上是高度相关的,且含有测量噪声。针对此类数据,提出采用动态PLS方法,最大化输入和输出变量矩阵之间的协方差,保留大部分有用信息,去除测量噪声,把高维数据空间降维,建立较为精确的工业过程数学模型。提出对MIMO系统进行研究,推导了可直接用于控制的动态PLS模型数学公式。对一个工业过程实例进行仿真,分别应用动态PLS回归和线性回归MLR方法,得出的结果经分析验证了此算法的有效性。     

微观交通仿真软件PARAMICS在ITS模拟和评价中的应用

鉴于已有交通仿真软件不能对智能交通系统(ITS)的模拟和评价提供有效的支持，提出了用微观交通仿真软件PARAMICS(PARAllel MICroscopic Simulator)的应用程序接口(API)实现这一目的的研究框架和技术路线，利用PARAMICS的API函数，编制了能够模拟ITS控制和诱导策略的插件，嵌入到其主要仿真模块中，实现了对多种ITS控制和诱导策略的模拟。在示例中研究了在事件引发的非常发性交通拥堵情况下，多种ITS控制和诱导策略的仿真实现、评价和对比。     

基于级比数据处理的多段灰色建模方法及在我国GDP建模中的应用

提出了一种基于级比数据处理的多段灰色建模方法,详细阐述了其建模机理和建模步骤.该模型拓宽了GM(1,1)的应用范围,有效地提高了一般GM(1,1)模型的精度.文末给出了一个利用多段灰色建模方法的例子.     

灰色系统的分离建模方法

首先给出了平移算子和数据序列函数的定义 ,并在平移算子和数据序列函数的基础上提出了一种灰色系统的分离建模方法 .以全国电视机产量的预测为例 ,证明分离建模方法能够提高建模的精度 .这说明分离建模方法是很有意义的.     

一种半离散的非线性图像增强方法

提出了一种半离散的非线性扩散方法。借助SIDEs不连续右端的基本思想,将整个框架在弹簧体模型下进行考虑,给出了一些好的性质,并对该扩散方法提出了两种数值求解方案:显式方案和可加算子分裂(AOS)的迭代格式。在显式方案中,通过一个特殊的矩阵分解能大大减少滤波过程的运算量;在AOS方案中,对时间步长没有限制,从而可以选择较大的时间步长,提高了运算效率。实验表明,该扩散进程既有很好的平滑效果,又能增强图像边缘,且运算时间较短。     

设备故障评估新指标及基于ARMA的预测系统

设备故障停机时间受生产调度的影响较大,不能真实反映设备的自身性能,且具有很强的随机性和波动性,不适于直接用来进行自回归移动平均(auto-regressive moving average,ARMA)建模.针对此问题,提出一种设备故障评估指标--设备不可用度,将设备故障停机时间转换为设备不可用度,通过异常点替代和数据平...     

多PAN太赫兹无线个域网边缘节点信息高效报告方法

针对太赫兹无线个域网络中跨个域网(personal area network, PAN)通信存在的常规信道时间分配时段(normal channel time allocation period, N-CTAP)部分常规节点数据传输受干扰影响节点通信的成功率等问题, 提出一种太赫兹网络的高效自适应报告方法(efficient adaptive reporting approach of terahertz network, EARA-T)。该方法将常规节点细分为正常节点和边缘节点, 在节点入网前及入网后将节点类型信息及时高效地报告给所在PAN的微微网控制器(piconet coordinator, PNC), 以便于PNC在时隙分配上采取有效措施降低甚至消除网间干扰对数据传输的影响。通过使用OPNET软件进行仿真验证, 相较于FDP协议和FCP协议, 所提方法信息报告控制开销和时延的降低分别不少于14.1%和3.7%, 信息报告成功率提高了0.4%。     

基于HLA的虚拟自然环境服务器的研究与实现

真实世界中自然环境条件对武器性能和军队作战都会产生重大影响，但目前军用分布交互仿真系统很少考虑自然环境的建模与仿真，因而缺乏逼真性，本文在对自然环境进行分析的基础上，讨论了虚拟战场环境中自然环境的建模及其数据的收集与组织，并基于HLA／RTI协议构建了一个虚拟自然环境服务器。     

新型实时以太网介质访问控制协议的仿真实现

OPNET是一个功能强大的网络建模和仿真工具，在通信协议的设计，优化和评估中得到广泛的应用，本文以一种新型的实时以太网介质访问控制协议的仿真为例，介绍总线型协议建模方法，详细描述了OPNET的建模领导具过程，系统中，网络模型由节点和信道构成，节点模型描述节点的行为，由互加的模块组成，而模块的功能是由状态转移图来表示，文章介绍了节点模型和信道模型的构造，并且以介质访问控制模块为例详细描述了模块的有限状态机实现，最后通过仿真验证了协议的正确性和有效性。     

水声网络链路层协议的仿真研究

链路层协议的设计是水声网络的关键技术之一。它通过控制数据收发,实现网络数据包的可靠、有效传输,进而为网络层提供服务。针对水声通信系统低速率、高延时和低可靠性等特点,利用网络仿真软件OPNET对采用ALOHA协议和MACAW协议的网络进行了完整建模,给出了对等式网络和主从式网络下两种协议在吞吐量、丢包率、平均时延和能耗四个方面的仿真结果。通过对仿真结果的分析,为实用协议的设计提供了有效的参考数据和策略。     

基于高斯过程模型的多响应稳健参数设计

针对高维试验数据的稳健参数设计问题, 在高斯过程(Gaussian process, GP)的建模框架下, 采用部分平行的GP(parallel partial GP, PPGP)模型来构建试验因子与多质量特性之间的响应曲面, 在此基础上运用多元质量损失函数作为优化指标来获得可控因子的最佳参数设计值。并且以一个经典仿真算例和两个实际案例验证了所提方法的有效性和优劣性。研究结果表明，与独立建模的单变量GP模型或Kriging模型比较而言, 所提方法不仅能够有效地处理高维试验数据的建模与参数优化问题, 而且能够获得更为稳健的优化结果, 运行效率更高。     

面向数据质量的ETL过程建模与实现

为了给数据仓库提供高质量的数据，在数据装载到数据仓库之前必须经过数据的抽取-转换-装载(Extraction-Transformation-loading，ETL)这一系列的预处理工作。复杂性和可用性是制约ETL系统的两大基本问题。为解决这些问题，给出了ETL过程统一的体系结构设计，包括ETL元数据对象建模、ETL转换函数设计、ETL任务建模以及ETL任务模型的描述语言(XTDL）。基于该体系结构和设计思想开发出一个ETL系统-MSETL，目的是为多策略数据挖掘平台(MSMiner)提供高质量的数据。它提供友好界面并对ETL过程进行统一的元数据管理，包括：ETL转换函数的注册和删除；任务模型的生成、执行和删除等功能。     

联邦对象模型与仿真对象模型开发过程建模

在基于高层体系结构(HLA)的分布仿真系统开发过程中,需要对仿真系统中的交互数据进行建模和抽象,以便生成FOM和SOM,保证联邦执行的正确运行。提出了综合开发联邦对象模型(FOM)和仿真对象模型(SOM)的七个步骤,并对各个步骤所完成的任务进行了详细的定义。这些步骤包括:对仿真任务中的实体和事件类型进行抽象和建模;分解仿真任务,确定联邦成员及其仿真的实体和事件类型;确定FOM中的对象类和交互类;生成SOM草案;综合SOM草案,生成FOM;确定FOM中的路由空间,生成正式的FOM;生成正式的SOM。     

电子支付协议可追究性的Petri网建模与分析

可追究性是电子支付协议必须满足的安全属性之一,针对电子支付协议,建立了支持支付协议可追究性分析的分层有色Petri网模型,并基于此提出一种对支付协议可追究性分析的一般性方法.Kungpisdan等人曾提出一种可追究性逻辑,证明一个典型的移动支付协议KSL协议满足可追究性.但使用上述所提方法对该协议建模并进行可追究性分析,发现了可追究性逻辑未发现的漏洞,分析例证结果表明了所提方法的有效性.     

有人机/无人机编队协同任务分配方法

任务分配方法是任务控制过程的重要组成部分,是编队协同作战指挥策略的关键。以合同网协议(contract net protocol, CNP)和多智能体系统（multi-agent system, MAS）理论为基础,建立了有人机/无人机编队MAS结构和基于投标过程的任务分配模型,将任务优先权引入任务分配模型中,可以实现预先任务分配和执行过程中动态任务分配,保证动态环境下编队整体分配效能较优。针对作战想定进行了仿真计算,结果表明,基于CNP和MAS理论的有人机/无人机编队协同任务分配策略具有良好的预先任务分配和实时任务分配效果,能够满足编队作战任务的需要。     

基于神经网络辨识的质子交换膜燃料电池建模

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统过于复杂，难以建模，而已建立的模型难以满足PEMFC控制系统设计和应用的要求。本文利用神经网络具有逼近任意复杂非线性函数的能力，将神经网络辨识方法应用到PEMFC强非线性系统的建模中，避开了PEMFC系统内部的复杂性。模型以电池工作温度为神经网络辨识模型的输入量，电池电压、电流密度为输出量，利用500组实验数据作为训练样本，采用改进型BP算法，建立了不同温度下电池电压—电流密度动态响应模型。仿真结果表明，方法可行，建立的模型精度较高，从而为设计PEMFC实时控制系统奠定了基础。