基于无线传感器网络的局域世界动态演化模型

在传感器网络中,传感器节点本身的通信能量与功率有限,传感器节点仅与其邻域中的相邻节点进行合作与通信,这说明网络中演化过程符合局域演化概念。从无线传感器网络局域演化角度出发,综合考虑传感器网络中节点能量感知连接机制以及节点和链路有增有减的动态过程,提出了一种能量感知的局域世界动态演化模型。利用平均场理论分析并仿真验证了该模型的度分布介于随机网络和无标度网络之间。同时,通过仿真实验研究了所提模型的网络直径和网络能效与局域世界规模的关系,实验结果表明适当增加节点的局域世界可以大大提高网络数据传输的高效性。     

一种基于社团和分层思想的无标度演化模型

针对复杂网络节点度分布服从幂律分布问题, 给出一种基于社团和分层思想的无标度演化模型. 该模型利用转轮思想和限制节点度改进了无标度模型的优先连接策略; 加入分层结构优化了无标度网络的搜索; 将局域世界模型中的局域世界思想引入到模型中, 并利用社团结构改进了局域世界模型中局域世界的不确定性问题.  理论分析证明了模型的度分布服从幂律分布, 且幂律指数可调.  模拟实验结果表明, 模型有较小的平均路径长度和较大的聚类系数,  且两层网络搜索效率优于单层网络搜索.     

基于邻居系数的聚集度可调无尺度网络建模

针对聚集系数未涉及间接邻居连通性和无法正确描述大节点度网络节点的问题,提出聚集度的新度量-邻居系数,并基于其统计意义提出邻居系数网络模型.邻居系数从邻居演化的角度描述聚集度,定义为网络节点的间接邻居也是其直接邻居的概率,分析表明邻居系数可有效地描述各种网络节点的聚集度.邻居系数模型是通过引入局域连接这一邻居演化机制对Barabási-Albert(BA) 无尺度网络模型的扩展.仿真结果表明邻居系数网络模型既具有可调的聚集度,又保持节点度的幂率分布.     

一种局部集聚的网络演化模型

著名的局域世界演化模型提出了局部演化的思想,但其局域世界的选取方式却不太符合现实世界的情况.由此提出了一个改进的局域世界演化模型,生成的网络同时具有无尺度和小世界特性,其度分布也同样表现为幂率和指数之间的某种过渡,而相对于原模型,却具有大得多的聚类系数,这符合真实世界的情况,使得本模型更有应用价值.     

几类复杂网络的节点乘积度分布

节点乘积度刻画了复杂加权网络中边的权重或负载.研究节点乘积度分布对进一步理解加权网络中不同权值的边的分布情况及其对网络行为产生的影响有重要的作用.通过对几类经典网络模型的节点乘积度分布进行理论推导和仿真验证发现,网络的节点乘积度分布可以区分不同的网络演化模型;网络的节点乘积度分布与其度分布相似,但节点乘积度分布能更好的区分ER随机图网络和NW小世界网络.另外,节点乘积度分布与网络的传输性能之间存在相关性,具有实际应用价值.     

多重边融合复杂网络动态演化模型

针对多个性质不同、相互融合的复杂网络演化过程时变非均衡,网络结构层级交织,特点规律难以测度的问题,提出了一个多重边融合复杂网络动态演化模型。首先,定义多重边融合复杂网络的相关概念,分析融合关系与层级关系的转化过程,按照节点、边性质的差异,拆分融合节点和重合边,将多重边融合复杂网络转化成交织型层级复杂网络;其次,定义节点的度值饱和度和吸引因子,提出交织型层级复杂网络的演化算法和局域世界演化模型,讨论了4种典型的节点演化情形,运用平均场方法分析了模型演化的度分布规律;最后进行了数值仿真分析,结果表明,演化过程结束后,未达到饱和状态的节点度值服从指数分布且误差不超过6%,已达到饱和状态的节点度值服从其连接容量的分布规律且误差不超过3%,网络交织系数与最高的新增节点概率、初始边数呈正相关性。研究结果验证了模型的可行性和有效性,为探索多重边融合复杂网络演化过程与规律提供了新的思路和方法,在交通网、通信网、社交网等结构与动力学研究方面具有良好的应用前景。     

复杂网络无尺度特征及其演化机理研究

根据复杂网络演化的两个基本机理抽象出一种复杂网络演化的一般模型(GP Model),该模型具备增长和择优两个普遍特征,并根据连续动力学原理分析了该模型的平凡特征量.在平凡特征量的基础上,利用极大似然原理得出了该模型网络在经历长期演化后节点分布具有幂律特征这一结论,从概率理论上解释了这一类网络度分布特征的成因.此外,利用GP模型研究了互联网度分布的指数截断特征以及长期演化的节点度分布特征,并分析了互联网的长期演化态势和节点行为特征.     

一种超网络演化模型构建及特性分析

现实世界的很多超网络比如科学家合作超网络,演员合作超网络,WorldWideWeb（WWW）以及引文超网络都具有超边的增长和优先连接机制.基于这个原则,本文构建了一种超网络动态演化模型,并介绍了这个模型的一些基本拓扑性质,如节点度、节点超度、超边的度等.在此演化模型上重点理论分析了超度分布的特性,并进行了仿真实验,发现随着网络规模的增大,这个超网络动态演化模型的超度分布遵循无标度的特性.     

中国城市航空网络航线连接机制分析

航空网络具有重要的经济价值和社会价值.该文研究了中国城市航空网络,其中城市是节点,具有直航航班之间的城市相互连接.实证数据发现,该航空网络度分布是双段幂律的.通过对优先连接模型进行数值分析,该文发现无论是以几何距离还是以城市规模做为优先连接的指标,都无法再现该网络的度分布特征.该文猜想城市经济发展程度主要决定了该城市在航空网络中的地位.偏相关分析表明第三产业产值与航空客运量的相关程度最高.基于此,该文建立了以第三产业产值作为优先连接指标的航空网络演化模型,该模型很好地再现了实证网络的拓扑特征.该文成功将网络节点的外部特征引入网络演化模型中,拓广了网络演化模型的研究视野,不仅提出了航空网络演化机制新的解释,而且对于网络建模的理论研究具有一定的借鉴价值.     

基于TOPSIS的复杂电网节点重要性评估

本文利用复杂网络理论构建了江西电网拓扑模型,对其网络特性进行分析,通过TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)算法评估电网中的重要节点,并利用SIR(susceptible infected recovered model)模型对重要节点的传播影响力进行仿真分析。结果表明江西电网节点度分布服从幂律分布,网络呈现出无标度和小世界特性。网络中的重要度排名前10的节点分别为罗坊、抚州、梦山、鹰潭、乐平、永修、南昌、文山、赣州和红都。SIR仿真结果说明重要节点对网络的传播影响力极大,其中TOPSIS方法下的最终节点感染规模相比单一指标至少有5%的增幅。     

拓扑结构对网络承载能力的影响

 通过建立3 种典型的复杂网络模型及对应的输运模型,数值计算并仿真试验拓扑结构指标和网络承载能力的变化.结果显示:3 种网络承载能力的数值计算结果和仿真试验结果基本吻合;核心节点的存在使得无标度网络的节点最大介数值所占比重高于其他网络,导致网络的承载能力最小;随机网络的节点最大介数值所占比重低于其他网络,导致承载能力最大;随着平均度的增大,各类型网络承载能力增加明显,但各种拓扑结构指标对承载能力提升的贡献不同.     

高校校园网的网络安全

讨论目前我国高校校园网的安全策略．分类列举常用的安全措施,并简要说明笔者的安全构想。     

虚拟专用网(VPN)在网络安全中的作用

VPN技术就是在数据传送过程中加上了加密和认证的网络安全技术 .通过这种技术 ,可以利用公共网络构建自己的专用网络 .     

网格在高校校园网中的应用探讨

校园网络应用系统中由于系统异构等因素,导致不同应用系统间的数据、资源无法共享,形成了信息“孤岛”;同时,各种计算资源分配不合理、利用率不高等现象也普遍存在,网格技术的出现对解决这些问题提供了新的方案。探讨了在校园网环境下,利用OGSA网格体系结构和G lobus工具包建立网格平台,整合校园网资源,建设数字化校园信息基础架构,并给出了设计思想。     

An Emulating Environment for Network Management of Space Network

0Introduction Thespacenetworkiscomposedofconstellationsofsatel lites,whichisthebackboneofthespaceoperationsys tem.Allkindsofaerospacecraftscanaccessthespacenet work.Themanagementofthespacenetworkisdifferentfrom thatoftheterrestrialInternetwhichistheintegrationofthenetworkmanagementsystem,thesatellitetrackingandcon trollingsystem,andthemissionschedulingsystem.TheSNM(SpaceNetworkManagement)involvesmonitoringthenet workstatus,monitoringtheworkingparametersofinstructsonboard,andschedulingtheres…     

RSSI-神经网络在无线传感网络定位中的应用

在传统RSSI(接收信号强度)定位方法中,由于RSSI值对于不同的环境适应能力比较差,测量距离往往存在误差,这就直接影响了无线传感网络定位的精度。针对这种不足,提出了一种RSSI-神经网络定位方法,即前期建立起未知节点的RS-SI值与坐标的映射关系,后期用神经网络进行定位。从而减小了不同环境对RSSI的影响,使该算法具有一定的鲁棒性。通过实验证明,该算法较传统的RSSI定位方法,在定位精度上有一定的提高。     

基于Content-Addressable Network的对等网络研究

CAN(Content-Addressable Network)是基于分布式哈希表(Distributed Hash Table,DHT)的结构化对等网络.CAN系统通过分布式哈希表(DHT)在d维虚拟空间中搜索、共享资源,具有良好的可扩展性,容错性和完全自适应性.本文从网络架构,系统性能等方面综合介绍了CAN系统并对2种基于子空间策略CAN资源搜索算法进行了介绍和分析.     

基于网络复杂度的生命线网络抗灾能力评价

为从生命线网络整体结构考察其抗灾性能,提出了网络复杂度的评价思想。通过网络结构分析,确定子结构数量和影响范围,进而明确网络的复杂情况,并从减灾管理角度考虑了关键点对网络复杂度的弱化作用,得到了网络复杂度评价模型,以此作为简化网络组成,指导网络优化管理的依据。但网络复杂度的合理取值范围有待进一步研究。     

无线传感网络覆盖中网络拓扑结构设计方法

无线传感网络覆盖可以合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取等任务,当前无线传感网络覆盖方法不能对传感网络进行全面覆盖。提出一种新的用于无线传感网络覆盖的网络拓扑结构设计方法,将层次型拓扑结构作为无线传感网络拓扑基本结构,对其进行详细分析后,提出能量高效的拓扑控制算法:以同一概率周期性随机选择簇头,令无线传感网络的总体能量消耗均衡分配至各传感器节点中,实现簇中成员节点数据的均衡分布,完成无线传感网络拓扑结构的设计。实验结果表明,设计的网络拓扑结构可以合理调节传感节点的距离,可以覆盖整个无线传感网络,减少重复覆盖,具有很好的覆盖优化效果。     

分布式网络管理中网元Agent的设计

在传统的分布式网络管理中大都采用集中式管理.黑龙江联通GSM网络管理中,设备厂家频繁割接造成的旧版本的NeAgent(网元Agent)无法满足现实要求,将智能Agent的思想引入分布式网络管理中,设计实现了3期NeAgent,该版本的NeAgent充分考虑了以往版本中的不足,把直连网元与非直连网元进行了统一,以提供更强大的连接方式和更完善的管理功能.