带时间和成本约束的随机流网络可靠度的计算

给出了一种求满足传输量要求的时间和成本约束下网络的所有极小状态(下界点集)的简单方法.讨论了基于下界点集合的可靠度的容斥原理公式,直接应用容斥原理公式会有很多相互抵消的项.如果所有的数据通过k条不相交的极小路径同时传输,只需讨论r-1项和r(1相似文献   

移动无线传感器网络中的网络分割

移动无线传感器网络因为传感器节点具有自主移动能力而使网络无法持久保持稳定的连通性,导致网络长时间处于被分割成多个局部子网的状态.通过对网络动态分割的深入研究,从物理层、链路层分析产生网络分割的原因,定义网络分割时间比、网络分割度和网络承载率等指标,量化地分析了网络分割问题.通过仿真实验得到的大量实验数据,揭示出移动无线...     

基于网络缩简的K-剩余连通可靠度的蒙特卡洛方法

讨论了具有不可靠结点网络的可靠度估计问题,提出了具有不可靠结点K-终端网络的串并联缩简原则,并将该缩简原则应用于递归方差衰减(Recursive Variance Reduction,RVR)蒙特卡洛(Monte Carlo)方法中,得到一种无偏且高效的估计可靠度的方法.该方法是依据状态空间分解原理,将对原状态空间的抽样实验递归地转为对其子空间的实验,并且在对子空间抽样实验前进行网络缩简,使得有些子空间不用抽样,对应方差为0.最后,通过实验验证了算法的有效性.     

用蒙特卡罗和Petri网方法估计随机流网络的可靠性

提出一种估计随机流网络可靠性的基于蒙特卡罗抽样和Petri网建模仿真的MCPN方法.该算法以蒙特卡罗方法为基本框架,通过蒙特卡罗抽样来模拟网络系统的随机性.对于随机抽取的网络状态,通过Petri网仿真计算相应加权图的最大流量,判断其是否为有效状态.仿真结果表明,Petri网方法是一种有效的计算加权图最大流量的方法.     

基于同步变距的输变电线路在线监测WSN路由协议研究

基于先进传感、信息通信的输变电设备运行状态在线监测技术已成为电力系统的发展趋势.输电线路状态在线监测网络具有链状、数据传输量大和传输距离长等特点,能量热区问题显著.为均衡输电线路在线监测中无线传感器网络的能量消耗,提出了一种基于同步变距的全局能量均衡路由算法EBRA-SVD.采取多个子网络方式,缩短数据传输距离,从而缓解长距多径损耗而产生的"能量热区"问题.仿真显示,EBRA-SVD可有效均衡网络能耗,提升网络寿命.     

具有短时延和丢包的网络控制系统鲁棒H∞控制

研究了一类具有网络诱导时延和数据包丢失的不确定网络控制系统的鲁棒H∞控制问题.通过增广系统状态,将反馈通道和前向通道均存在短时延和丢包的网络控制系统建模为包含4个子系统的切换系统,基于增广系统模型提出新形式的静态输出反馈控制律.结合时窗丢包率概念与平均驻留时间方法,得到保证闭环网络控制系统鲁棒渐近稳定且满足鲁棒加权H∞性能指标的充分条件.基于线性矩阵不等式处理技巧与锥补线性化算法,给出双通道丢包依赖的变增益输出反馈鲁棒H∞控制器设计步骤.设计实例验证了所提控制方法的有效性.     

基于遗传小波神经网络的非线性动态自治网络故障诊断仿真算法

为避免用状态方程计算和分析非线性动态网络的约束计算困难,特别是计算响应跨越边界时间的问题,针对非线性动态自治网络,提出一种基于规范式分段线性化总体表达式以及非线性网络的混合参数方程.求解该方程组可得到非线性动态自治网络的故障响应仿真算法,再由小波提取故障响应的特征.采用遗传算法对BPNN进行结构和参数优化,将得到的电路故障状态特征输入至遗传优化的BP神经网络进行故障诊断.仿真结果表明了该故障诊断算法的有效性.     

基于OPNET的APTEEN协议仿真建模研究

重点研究基于OPNET的APTEEN协议的仿真建模及仿真比较,分析其网络性能.首先与LEACH协议相比,APTEEN在节点能耗、网络生命周期性能方面有明显改善,得出APTEEN协议能量高效性结论;再从当选簇头概率、网络规模两方面比较APTEEN协议网络性能.仿真结果表明,恰当的选取当选簇头概率能够提高成簇的有效性、优化网络性能;增大网络规模能够提高验证APTEEN协议有效性和可扩展性的可靠度.     

以可靠性为中心的多状态单源单汇网络路径优化

本文在考虑网络单元存在多状态特性的基础上,描述了一个单源单汇的多状态网络运输问题,建立了综合考虑可靠度、时间、成本的效用函数模型,并基于捕食搜索算法建立了问题的求解方法,最后,针对不同实例在Matlab上进行了试验,并与蚁群算法进行了对比,验证了算法的有效性和适用性。     

丢包信息部分已知的变采样周期网络控制系统的H∞控制

研究了基于时变采样周期网络控制系统的H∞控制问题.考虑数据丢包个数有界且符合一个有限状态的Markov链,设计状态反馈控制器,将具有网络时延和丢包的NCSs建模为Markov跳变系统.针对数据丢包的信息难以精确获得的情况,即转移概率部分已知时,基于李雅普诺夫方法,给出系统随机稳定且具有H∞范数界γhkj的充分条件.基于LMIs技术,获得控制器设计方案.数值实例表明该方法是有效的并具有较好的H∞性能.     

基于阈值的网络行为动态消息传递方法

提出了一种基于阈值的动态消息传递方法,该方法能够根据更新方程给出每个个体接受趋势的概率随时间演化的情况.通过与蒙特卡洛仿真方法在实际网络中的比较,证明了动态消息传递方法不但和仿真方法的计算结果吻合得好,并且极大地降低了仿真实验的次数.最后讨论了动态消息传递方法在大规模随机网络中的应用,通过分析结果,动态消息传递方法能给出在任一随机网络中接受者和未接受者的出现频率随时间演化的规律.     

基于分层抽样的高速网络吞吐率测量

在测量精度要求较高时,随机抽样流量测量的样本容量仍然很大,仍会造成一定程度的资源负担和测量开销上的问题.针对前面这种简单抽样策略的局限性,提出了一种基于报文分层抽样的高速网络吞吐率测量技术,并对分层抽样参数的选取及其理论进行了探讨;从网络吞吐率测量的角度对分层抽样与简单随机抽样的测量性能进行比较.结果表明,在相同样本容量的情况下,分层抽样测量精度几乎平均是简单随机抽样精度的9倍,且算法复杂度仅为O(n),有效解决了高速网络测量环境中测量效益不高的问题.这种基于分层抽样的测量技术还可以用于其他网络流量参数的测量.     

基于可靠度敏感性的2种响应面法研究边坡稳定性

文章研究结构可靠度敏感性,提出参数的相对敏感性分析方法,并基于该方法提出2种智能响应面法分析边坡稳定性.具体思路:由可靠指标对随机变量分布参数的相对敏感性分析,确定边坡可靠度主要影响参数;用2种智能响应面的网络模型近似替代响应量与基本变量间的隐式极限状态函数,根据蒙特卡罗模拟法,对网络模型进行可靠度分析,求解结构可靠度...     

网络控制系统的模糊动态调度算法研究

针对多回路的网络控制系统,本文同时考虑系统误差和误差变化率,设计了一种基于神经网络的模糊动态调度算法.该算法根据系统中各回路的误差和误差变化率,利用神经网络模糊控制的方法实时调整各回路的优先级,从而实现对网络控制系统的调度.最后,利用TrueTime工具箱建立了包含模糊动态调度器的网络控制系统仿真模型,并将其与RM和EDF调度算法进行对比.仿真结果表明,在相同的网络带宽占用条件下,本文所设计的模糊动态调度算法相比于RM和EDF调度算法,产生的网络诱导时延更小,且具有较好的控制性能.     

基于同构子网判定的结点不可靠网络可靠度计算方法

 为提高结点不可靠网络的可靠度计算效率,提出一种基于子网同构判定的高效计算方法。在生成有序二元决策图（OBDD）的因子分解过程中,利用特征合并划分（CMP）识别网络分解产生的同构子网,然后根据网络中边和节点的逻辑联系,执行边替换操作将不可靠结点存储于OBDD;通过遍历OBDD 计算网络的可靠度。结果显示,该方法减少了同构子网带来的重复计算,并充分利用OBDD 的存储结构进一步增强了计算效率,计算中小型网络可靠度的时间保持在100 s 以下,计算数百结点网络可靠度的时间保持在百秒级,且计算中大型网络的开销远低于标准二元决策图（BDD）方法。     

基于用户体验的异构网络接入选择算法研究

随着网络异构化,随时随地为用户提供最好的连接是未来无线网络获得成功的关键.为了最大化用户的体验质量,文中提出了一种基于网络状态和用户偏好的接入选择算法.该算法由用户确定需要考虑的决策因素,在满足动态适用性的基础上,设计了统一的多属性归一化计算方法,并采用层次分析法确定接入判决因素的主观权重.仿真结果表明,文中所提算法能够有效提高用户满意度,降低业务阻塞率并均衡网络间负载.     

基于动态贝叶斯网络的交通流状态辨识方法

为准确地对交通流状态进行辨识,进而支持交通流实时诱导系统有效运行,结合速度、流量与车道占有率3种交通流参数,将贝叶斯网络用于交通流状态辨识,提出了基于动态贝叶斯网络的交通流状态辨识方法. 利用英国南安普敦市的实际数据对上述方法进行了仿真验证. 验证结果表明,利用动态贝叶斯交通流状态辨识方法可以更加准确地判别出交通流所处的运行状态,这为智能交通系统,特别是交通流实时诱导系统,提供了一定的理论支持.      

无线传感器网络中一种响应式节能动态成簇算法

提出了一种基于网络中现场数据的响应式节能动态成簇(REDC:Reactive Energy-saving Dynamic-Clustering)算法.算法中网络节点采用了基于事件驱动的响应式路由,通过设置节点的局部阈值和动作阈值,将网络中的信息分类,利用局部数据的相似性和等时性动态选举临时簇首,临时簇首对收集到的数据进行融合.同时采用了两种节能策略,使网络的能量消耗更加均衡,有效地延长了网络的生存时间.仿真结果表明REDC是一种有效节能的响应式动态成簇算法,延长了网络的生存时间.     

基于生成对抗网络的细胞形变动态分类

提出了一种基于生成对抗网络的细胞形变动态分类方法,以活细胞视频中的细胞形变动态为对象,引入分类器辅助的生成对抗网络结构同步训练生成对抗网络和分类网络,通过生成对抗网络产生的数据提高了原本分类网络分辨细胞形变动态的性能.首先,细胞动态图像被用于将活细胞视频中的时间维度进行压缩,使其从视频域映射到图像域以方便生成对抗网络的构建.其次,基于分类器辅助的生成对抗网络结构,将分类网络的分类信息作为辅助信息来改善生成对抗网络对多类样本的生成,同时生成网络生成的多类样本可以反过来优化分类网络对于细胞动态形变的分类性能.在构建的活细胞视频数据库上,可以验证提出方法能有效地捕获细胞视频中的空时细胞形变动态,并且其分类的性能优于其它主流方法.     

一种用于Ad Hoc网络的自适应故障检测算法

为提高系统可靠性和安全性,研究并提出了一个Ad Hoc网络环境下的基于心跳策略的故障检测算法。针对Ad Hoc网络多跳通信和结点混杂工作模式等特点,提出超时值预测模型,动态预测心跳消息到达时间,并根据网络状态变化实时地修正、更新预测超时值;提出基于超时值预测模型的Ad Hoc网络自适应故障检测算法,并证明算法满足强完整性和最终强准确性,是一个◇P类故障检测器。仿真实验表明,算法可以准确地对心跳消息到达时间做出预测,具有较好的检测准确性指标,能适用于Ad Hoc网络环境下的故障检测。