分布式实时消息通信的设计与实现

讨论了在ＵＮＩＸ 原有的消息队列机制基础上设计和实现分布式实时消息通信机制的方法．该机制提供透明的消息通信接口,支持带时间期限约束的实时消息请求．用户在系统调用的参数中可以给定消息请求的时间期限,对于多个远程消息请求,系统能按紧迫程度排队,以保证实时性．系统还可以定时检测消息请求的期限,对能否在期限内完成进行预测并反馈给相应进程．     

分布式实时消息通信的设计与实现

讨论了ＵＮＩＸ原有的消息队列机制基础上设计和实现分布式实时消息通信机制的方法。该机制提供透明的消息通信接口,支持带时间期限约束的实时消息请求。用户在系统调用的参数中可以给定消息请求的时间期限,对于多个远程消息请求,系统能按紧迫程度排队,以保证实时性。系统还可以定时检测消息请求的期限,对能否在期限内完成进行预测并反馈给相应进程。     

通信延迟下智能电动汽车队列分布式自适应鲁棒控制

针对通信延迟影响下的智能电动汽车队列控制问题,提出了一种智能电动汽车队列分布式自适应鲁棒控制方法。建立考虑非线性项、参数不确定性和外部干扰因素影响的智能电动汽车纵向队列动力学模型,并基于逆模型补偿技术,消除了非线性项对队列系统的影响;构建通信延迟作用下智能电动汽车队列分布式状态反馈控制结构,给出通信延迟、外部干扰和参数不确定性下的智能电动汽车队列闭环系统模型;使用特征值分解对通信延迟下智能电动汽车队列通信拓扑进行解耦,采用线性矩阵不等式处理方法,推导出通信延迟下智能电动汽车队列自适应控制器的存在条件,该矩阵不等式是低维的,与智能电动汽车队列长度无关。基于Lyapunov理论对时滞队列系统稳定性进行分析,验证系统的稳定性;仿真试验验证了所提出的通信延迟下队列分布式自适应鲁棒控制方法的可行性和有效性。     

基于PI反馈的分布式控制系统动态负载均衡算法

针对分布式控制系统由于负载不均衡、网络通信量大等引起的时延问题,文中设计了基于请求划分的任务分配模型,提出了基于实时动态比例积分(PI)反馈控制的负载均衡算法.该算法利用增量PI控制的思想,根据服务器节点性能的实时反馈值动态调节服务器节点的分配权值,通过虚拟节点转移算法局部调整虚拟节点的分配,以维护哈希空间的稳定.仿真实验结果表明,该算法实现了分布式控制系统的动态负载均衡,减小了服务器资源消耗及用于存取远程数据的通信开销,提高了控制系统的实时性,具有良好的扩展性和容错性.     

网格QoS的测量及基于QoS的调度

对网格QoS,QoS参数间的关系及基于QoS网格资源调度问题进行了研究.将网格QoS分为三层,对其中承上启下的虚拟组织层QoS参数进行了新的分类,并对层次之间QoS参数的映射转换过程进行了分析;在虚拟组织层QoS分类的基础上,提出了测量网格QoS的高效机制;将网格QoS的分层和测量运用到网格资源调度算法中,改进了现有的Min-Min算法,并进行了仿真实验.实验结果表明,基于QoS的网格资源管理可以有效提高网格资源的利用率和服务请求的成功率.     

基于移动代理的多媒体网络QoS分布式关联监测方法研究

采用分布式监测机制来实现多媒体网络业务QoS(服务质量)保证是一个重要的研究方向。首先分析当前多媒体网络QoS分布式监测方法的相关研究;然后将移动代理技术引入QoS分布式监测方法,提出一种基于移动代理的QoS分布式关联监测框架;并以该框架为基础提出一种基于移动代理的QoS劣化网段定位方法。仿真表明了该方法的实时性和有效性,也表明提高了网络接口利用率和减少了网络时延。     

基于DCPS通信模型的分布式实时飞行仿真

为满足飞行模拟机仿真模型对数据传输的实时性和可预测性要求,基于以数据为中心的发布/订阅通信模型(DCPS),设计实现了一种分布式实时飞行仿真系统.对DCPS通信机制、主题与订阅的匹配语义及其提供的质量服务策略(Qos Policy)进行了深入系统的研究,提出了飞行仿真系统的组件化设计方法,并给出了一致的组件接口和实时数据传输的实现步骤.在用于研究的Boeing 737-800飞行模拟机上对该方法进行了试验验证,结果表明:仿真节点间的通信时延稳定在0.2 ms以内,时延抖动不超过5μs,该方法有效地满足了飞行模拟机仿真模型对数据传输的实时性和可预测性要求.     

无线网络分层QoS垂直映射模型及跨层优化方法

现代无线通信网络结构复杂,通信环境时变,业务流和无线信道不可预知,服务质量保障极具挑战性.基于无线网络分层QoS体系结构,文中提出了一种统一的基于协议层间虚拟缓存接口QoS垂直映射模型,以虚拟队列技术实现层间QoS指标映射.同时,基于该协议层间QoS垂直映射模型提出一种跨层QoS优化架构,并针对业务流和无线信道的不可预知性,给出该架构在线学习优化求解方法.最后,通过与现有文献技术对比一致性方法验证所提出层间QoS垂直映射模型正确性,并且在物理层包差错率小于30％条件下,分析Q学习法优化数据链路层时延收敛性,从而验证所提出跨层优化模型和在线学习优化方法的有效性.     

分布式仿真系统中基于TAO中间件的网络通信

面向航空飞行器的半实物分布式仿真系统中,传统的基于Socket的编程方法难以满足网络通信的多样性、实时性及高可靠性等要求。通过分析仿真系统的通信特点,基于TAO(The ACE Orb)实时中间件,利用其提供的抽象机制、命名服务和调度服务等,提出了针对控制通信与仿真通信的网络通信模型。实验结果表明,这一模型额外开销较小,可以满足目标系统的技术要求。基于TAO中间件实现仿真平台网络通信,有效降低了网络通信的设计复杂度,保证了实时、高效、可靠的网络通信。     

基于QoS技术的校园传输网研究

针对校园网扩容后的业务、流量分配问题,分析了网络仿真技术和常用的网络仿真软件,并利用仿真软件OPNET规划建立了连通两校区的校园传输网仿真模型.同时主要研究了服务质量(QoS)中的区分服务模型,仿真实现了不同队列策略机制,并针对校园网的QoS进行不同策略下的性能测试,得到仿真结果,找出影响校园网传输性能的主要因素,在此基础上制定出一种基于组合策略的校园传输网QoS设计方案.     

网络动态调度系统的服务质量性能分析

提出了考虑具有不同输入速率和输出速率的任务队列的网络动态调度系统状态空间模型,描述了网络动态调度系统的清空型调度策略,并在此基础上给出了系统服务质量性能指标包括队列长度、总任务数量、系统吞吐量、响应时间等的分析算法. 数值计算表明,适当的调度策略可以使网络动态调度系统的响应时间处于受控的范围内,系统吞吐量处于稳定的状态.     

CORBA在分布式网管中的应用

分布式网管系统解决了现有的网管协议缺乏对异构分布式系统间互通和互操作的标准化的问题,本文根据CORBA的分布式特性提出了基于CORBA的分布式网络管理系统的体系结构,探讨了基于CORBA构建分布式网管系统的方法,以及目前最常用的SNMP／CORBA和CMIP／CORBA两种网关模式,从而说明分布式网管系统的优点。     

基于时分发送MAC协议的Ad Hoc网络道路安全监控系统

为解决Ad Hoc网络道路交通安全监控系统的冲突问题,提高系统的实时性,提出了时分发送MAC协议,即将1帧数据分成若干份发送,每份间隔相同的时间.时分发送MAC协议具有异步通信和同步通信的优点,大大降低了冲突概率,提高了系统的实时性、准确性和数据的传输速度.     

Web服务QoS的免疫多信号预测模型研究

合理的服务质量(Quality of Service,QoS)预测是Web服务承诺的重要依据,在很大程度上关系到服务提供者的信誉.为了有效解决服务质量的预测问题,受到免疫系统多信号机制的启发,提出一种服务提供者主动的实时QoS预测模型.在多Agent仿真平台上的模拟实验和分析表明,该模型能够很好地解决实时QoS预测问题,服务提供者能够根据预测结果动态地调整Web服务的QoS承诺,从而有效提高其信誉.     

云制造环境下基于QoS的组合云服务自适应调整

为提高云制造环境下组合云服务的柔性,提出一种基于QoS的组合云服务自适应调整机制.该机制将可靠性、可用性、时间、价格和柔性度作为云服务的QoS特征,给出各特征值的量化方法和云服务QoS包含度的定义;对云制造环境下可能产生的异常进行了分类和抽象,将自适应调整逻辑引入组合云服务,建立了组合云服务自适应调整模型,并给出相应的调整算法和调整逻辑.设计了仿真实验,实验结果验证了所提方法的可行性和有效性.     

面向队列调度算法的通用验证评估方法

研究了一种面向基于服务质量(Qo S)的多优先级消息队列调度算法的通用验证评估方法。从消息生成、时效性判断、发送策略评估和发送结果统计等方面建立了模型;并对某2.4 Kbps信道进行了系统仿真,统计得出了在该调度算法下的最优发送方案及消息丢包率。仿真结果表明文中设计的通用验证评估方法能够模拟调度算法所设计的消息发送规则和优先级翻转策略,并进一步以丢包率等Qo S参数为评价依据,证明对该队列调度算法验证评估的有效性。     

沉桩方式及桩型对湛江组结构性黏土中单桩承载力时效性的影响

北部湾沿岸地区湛江组结构性黏土具有触变性,导致该土层中桩基时效性明显,不同沉桩方式及桩型的模型单桩对湛江组结构性黏土中桩基承载力时效性影响显著。以湛江组结构性黏土为地基,设计不同沉桩方式、桩型的模型单桩进行桩基静载实验,并对1倍桩径范围内桩周土的孔隙水压力进行监测。得到不同沉桩方式、不同桩型的模型单桩承载力及桩周土的孔隙水压力随休止时间的变化规律。结果显示：1)湛江组结构性黏土中单桩竖向极限承载力均随休止时间的增加而逐渐增大,且单桩竖向极限承载力增大的速率表现为前期增长快,后期增长慢;2)孔隙水压力消散规律与单桩竖向极限承载力增长规律基本吻合;3)湛江组结构性黏土中单桩承载力时效性可以用经验公式表述,在同一均质土层中不同沉桩方式、不同桩型的承载力时效性采用不同的时效性相关系数计算;4)不同沉桩方式对单桩承载力时效性影响差别较大,当桩型相同时,静压桩的竖向极限承载力增大的速率和幅度比振动桩大。5)单桩竖向极限承载力时效性与桩型有关,当沉入方式相同时,圆桩的竖向极限承载力增大的速率和幅度最大,管桩次之,方桩最小;     

一种基于SDN技术的星载交换系统组网架构

为了解决目前星载交换系统中路由交换技术的协议开销大、信令复杂、服务质量(QoS)保障能力弱等问题,提出一种基于软件定义网络(SDN)技术的星载交换系统组网架构,对卫星通信SDN控制器和星载SDN交换机的系统结构和功能模块进行了初步设计,实现了星载交换系统控制平面与转发平面的分离,为进一步开展相关研究打下了基础。通过实验仿真,分析比较了SDN星载交换系统和传统星载交换系统的系统负荷和路由收敛时间。结果表明,SDN星载交换系统在降低星载计算能力需求和有效提高拓扑结构稳定性上具有明显优势,可以有效减少传统星载交换系统的有效负荷,优化卫星信道资源利用率,提高卫星通信网络的QoS保障能力。     

一种抖动窗口自适应的航空通信MAC协议QoS机制

根据面向“时敏目标”打击的航空通信系统信息传输要求,提出了一种差分服务媒质接入控制协议。协议采用多信道随机接入机制,通过信道忙闲程度自适应地调整各优先级业务的发送时延抖动窗口的方法,为各优先级业务提供差分服务。在分组排队阶段,建立了 M／G／1／K 排队模型,得到了稳定状态下发送缓冲区队列长度的概率;在分组服务阶段,建立了突发时延抖动自适应模型,得到了分组的平均服务时间;在分组传播阶段,建立了突发碰撞模型,得到了分组成功传播概率;然后推导了该协议的平均时延、传输成功率和系统吞吐量等性能指标的理论表达式,并给出了最大抖动窗口的设置原则。仿真结果表明,协议大大提高了系统重负载情况下高优先级业务的实时性和可靠性,适用于区分业务优先级且对高优先级业务的实时性和可靠性要求很高的航空通信组网系统。     

双联变频空调系统控制方法的仿真

双联变频空调系统中各蒸发器间相互影响以及各参数的强烈耦合，致使该系统的控制特性非常复杂。为此，从双联变频空高系统的运行特性的研究结果出发，引进负荷系数并采用模糊推理方法来确定各房间的负荷，制定出该系统中双电子膨胀阀及变频压缩机的控制方法，利用集总参数法，建立了包括房间对象和各部件的系统动态热力学模型，对系统的控制进行仿真。仿真结果表明，该控制方法具有响应快，超调小，控温精度高的优点。