并行计算机互连网络虫孔寻径通信方式的分析建模

采用生灭过程理论建立并行计算机互连网络虫孔寻径的消息延迟分析模型 ,用于对各种并行计算机互联网络进行分析评价 .分析了模型中网络通道的消息到达率和通道消息密度的关系 ,描述了消息传输延迟、消息在结点的等待时间以及消息在通道间的分布密度的数学关系 .与一般排队论分析模型相比 ,该模型对系统的假设更为实际 ,对网络通信过程的描述更为具体 ,因而分析结果与实际情况更加接近 .分析计算结果与软件模拟结果吻合     

m重n叉树中虫孔寻径通信方式的分析模型

在采用虫孔寻径的网络中，消息的到达不是一个简单的事件，而是一个具有随机性的持续过程，本文采用随机过程理论分析m重n叉树的消息延迟，与其他虫孔寻径分析模型比较，本模型对消息传输过程的描述更深入，包括各条连接通道的消息密度分析，消息在网络中的延迟分析，消息在结点的等待时间分析，从而使结果更加精确。     

基于观察点的信息源定位方法的准确率分析

观察点部署位置与定位准确率之间关系的研究,对基于观察点的信息源定位方法具有重要的意义.从单信息源的信息定位过程入手,首先对理论传播延迟与实际传播延迟进行分析,可知:对于一个指定信息源,观察点间最短路径的差值越大,该点的理论传播延迟与实际传播延迟的相似度就越高.进而分析网络中观察点部署位置与指定信息源定位准确率的关系,得出结论:随着信息源到观察点的距离差之和增加,对该信息源的定位准确率增大.在模型网络上进行仿真实验,实验结果验证了分析结论的准确性.     

TCP在数据包随机延迟网络中的性能分析

TCP数据包在网络传输中发生错误有两种形式:丢包与延迟.已有的成果大多只对TCP在丢包网络中的性能进行了建模,缺少对TCP在随机延迟网络中的建模问题的研究,为此提出了一个TCP在随机延迟网络中的性能分析模型.首先给出并证明了判断数据包流是否为正序的充要条件;然后利用该条件得出数据包流正序出现的概率;最后根据模型分析了TCP在随机延迟网络中的性能.实验结果表明,所得出的数据包流在发生随机延迟后正序的概率与实验网络基本吻合,所提出的模型与不考虑延迟的模型相比,对TCP最大拥塞窗口均值的预测误差降低了43%,对其网络吞吐量性能的预测误差降低47%.     

人群疏散的动力学特征及疏散通道堵塞的恢复

对疏散过程中的人群密度与人流通过率之间的关系进行了研究,并在前人研究的基础上提出了新的模型.采用人群密度——人流通过率模型,把人流通过率作为变量,对疏散过程中的人群堵塞和恢复过程进行了分析,并与其他模型的分析结果进行了对比.结果表明,疏散人群的初始密度和堵塞持续时间对人流状态的恢复过程具有直接影响.当堵塞持续时间固定时,影响堵塞恢复过程的主要因素是初始人群密度.当初始密度低于3—4ps?m^-2时,这种影响较小;一旦初始密度达到3—4ps?m^-2以上,将严重影响通道疏散能力的恢复,因此在疏散过程中,除保证疏散通道畅通,避免出现通道堵塞现象外,还应控制初始人群密度,避免出现过度拥挤的状况.     

基于防御性驾驶的一维元胞自动机交通流模型

针对SDNaSch模型中车辆容易发生急刹车行为的不安全性问题,对前车停车之前的减速行为进行研究,提出了一种基于防御性驾驶的一维元胞自动机交通流模型.通过计算机数值模拟,得到了不同防御性减速概率下流量-密度关系,平均速度-密度关系,急刹车比例-密度关系与时空图,并对防御性驾驶模型的安全性与稳定性进行了分析.结果表明,DD模型提高了中高密度的流量,延缓了完全静止堵塞现象的发生,大大减少了运行车辆的急刹行为,提高了道路交通的稳定性与安全性.在中高密度区域,出现稳定均匀的同步流,同时发现与实测数据相符合的"速度跃迁"现象,与SDNaSch相比,能够更好地描述道路交通流的实际运行状态.     

单车道双概率元胞自动机模型

在分析经典一维单车道元胞自动机模型的基础上,提出了改进FI模型的TPFI模型.该模型在FI模型的基础上增加一个新的随机慢化概率,以减少FI模型中过大的瞬时加速度出现的概率.运用TPFI模型来描述交通流参数:密度-流量关系,发现在取得合适的概率值组合的条件下,该模型模拟的密度-流量曲线比其他元胞自动机模型的模拟结果更加接近于实际数据曲线,通过计算机编程实现车辆时空图模拟,验证TPFI模型与FI模型适用于低密度、高速度的交通流仿真.     

IEEE802.16 Mesh协同分布式模式下的延迟性能分析

为了更好地对IEEE802.16 Mesh协同分布式模式下的网络时延进行评估,利用已有的随机分布式模型,在介绍了IEEE802.16 Mesh的MAC帧格式的基础上,对接入延迟和3次握手的延迟进行了性能分析和仿真分析.分析结果表明,随着回退时隙数量的增加,MSH-DSCH消息的接入延迟和3次握手延迟会增加,仿真结与理论分析结果相同.     

基三互连网络的遍历性质及流水模型设计

通过对一种新颖的片上网络拓扑——基三互连网络进行图论定义,证明了基三互连网络的遍历特性,描述了数据在基三体系结构上的运行特征,归纳出几种流水模型,并以规则抽样并行排序算法为例,给出了流水模型的应用过程.模拟实验显示,利用流水模型能够描述并行应用在特定网络拓扑结构上的运行方式,并估算出网络拓扑结构对其并行性能的影响.     

基于真实场景下的DT-MSN性能分析

由于DT-MSN中节点的移动规律对网络性能起着关键的作用,本文采用真实场景中节点移动轨迹的样本,提取节点的移动规律,从而建立了容延迟移动传感器网络中移动节点间可通信概率的模型,并应用通用分析模型对网络进行了性能的分析,最后基于Randomized Routing下用仿真检验了该模型的可行性.它能在布置网络前提供技术参考,具有重要的实际应用价值.     

互联网络中信息延迟与图的拓扑不变量

用图的拓扑不变量来分析传输延迟的性能,阐述了分组交换网络中信息传输延迟与图的拓扑结构之间的内在关系,得出了一些重要结果,并用C++给出延迟的一种算法描述.     

基于智能控制理论的BAS系统模型

对建筑设备自动化系统(BAS: Building Automation System)的客观描述和定量分析一直是智能建筑工程建设和教学中的难点和重点,建立计算机仿真系统是解决问题的有效方法之一.在分析BAS特征的基础上,提出了基于智能控制理论的BAS模型, 对BAS计算机仿真系统的基本结构进行了初步探索.实验模型硬件由NI PXI DAQ平台组成(8185控制器,64路模拟输出/输入通道,96路数字输出/输入通道),采用LabVIEW图形化软件建立系统模型,对BAS系统进行仿真.数据分析表明,在分辨率16 bit,采样率100 ksam ples条件下,仿真结果与实际系统数据一致,该研究结果将首先应用于BAS系统现场检测.     

滑膜细胞[Ca2＋]i变化的理论模型研究

以滑膜细胞内钙离子浓度变化为研究对象,通过分析整合影响滑膜细胞内钙离子浓度变化的模块来建立滑膜细胞[Ca2+]i变化的理论模型.先考虑参与钙调节的质膜上钙泵、内质网上钙泵和渗漏、IP3受体、Na+/K+泵、延迟整流钾通道、TRPV1通道等各个模块在网络中的作用,确定钙调控过程中各模块的数学模型.在此基础上,引入钙缓冲系统的参量,并重点突出[Ca2+]i和膜电位的相互作用,建立起滑膜细胞上胞浆[Ca2+]i变化的动力学模型.最后,调整模型参数,使得模型处于稳定的初始状态,并保证模型参数的取值在合理的范围,给出滑膜细胞响应刺激所对应的[Ca2+]i随时间变化的模拟结果,并简要分析了某些参数对模型的影响.研究结果表明:IP3受体的调控机制在辣椒素刺激滑膜细胞胞浆[Ca2+]i变化的动力学模型中有明显作用;[Ca2+]i和膜电位的相互作用对滑膜细胞钙网络调控至关重要;质膜上钙泵的密度、活性,IP3受体通道密度,TRPV1通道密度等的变化对[Ca2+]i模拟曲线形状有明显影响.     

802.11无线modem中的捕获仿真

IEEE802.11无线局域网标准已得到了广泛应用,在网络线路竞争时要求捕获具有公平性.将两竞 争线路在功率受控下的捕获结果与用现行的各种捕获模型进行了仿真比较,表明延迟、功率等捕获模型均 不能准确反映线路竞争捕获的公平性。相对而言,一种新的捕获模型--消息重训（message retraining)模 型可精确描述802.11接收器的捕获操作.     

无线多跳网络中802.11 DCF广播信道接入性能分析

分析了采用网络编码和机会路由方法的无线多跳网络中存在的信道接入问题,建模描述了802.11 DCF广播信道接入过程,并对影响无线多跳网络的吞吐率、延迟、信道资源分配等性能指标的因素进行了定量分析.利用M/M/1/K队列和离散时间的二维Markov链,建模描述具有相异报文到达速率的多个节点竞争信道时各个节点上的报文到达、排队、信道接入和发送过程.通过求解该模型,得到各节点的实际发送速率、报文平均服务时间和系统总吞吐率等指标的计算公式.将模型计算结果和基于NS-2网络模拟平台得到的实验结果进行对比.结果表明,该模型能够有效地预测各种传输负载组合情况下的报文平均服务时间和信道资源分配的公平性等网络性能指标.     

并行过程的参数化建模（Ⅰ）

针对并行过程难于建立定量模型,不便于采用计算机对其进行管理和控制的问题,文章仔细分析了并行过程所具有的特点和复杂性,定义和构造了一种新的网络并研究和提出了一种适合于并行过程建模的参数化建模方法。所得结果可应用于并行设计和并行工程研究领域,并期望使并行过程的管理、仿真和控制更加容易。     

嵌入式网络通信协议的研究与实现

介绍了光纤通道协议的通信原理,针对光纤通道协议通信过程过于繁琐的现状,提出了一种高速率、低延迟的通信方案.同时依据新的通信协议,提出了其实现模型,为以后开发高速率、低延迟的嵌入式网络通信软件提供了方便.     

基于多色集合理论的产品装配规划建模与算法研究

采用多色集合理论建立了一种用数组元素表示的装配关系模型,它包括表示定位关系的定位基准模型和表示装配通道关系的可能位移模型.通过定位基准方程组和可能位移方程组给出了这种装配关系模型的数学表达形式,并提出了它们的求取算法,从而将装配过程中的定位关系和装配通道关系这2种约束关系用简单的逻辑方程式表示出来,方便了计算机的编程.同时,提出的各级装配单元的生成算法和在装配单元基础上建立递阶结构图的算法,为用计算机编程实现装配序列的自动生成提供了基础.与传统的装配规划模型相比较,用多色集合理论进行装配规划建模,便于描述装配过程中的约束关系,具有形式化水平高、避免“组合爆炸”和易于编程等优点.     

自行车流影响下的网络交通流均衡分析

使用实际可变旅行时间风险度量方法,考虑了旅行时间长短与旅行时间波动性两方面因素对路径选择行为的影响,并建立了存在自行车流的混合交通流网络交通平衡分析模型.该模型能恰当地描述机动车驾驶者对劣化出行路段的筛选行为,再现网络交通流趋于实际可变旅行时间风险度量下的交通平衡过程.实例研究表明：通过单幅道路自行车与机动车使用空间组织优化,在保障自行车交通出行者安全的同时,能提高25%以上的交通效率.     

基于电路网络的多图融合

结合互联网图像搜索的特点,提出了一种适用于大数据集基于电路网络的线性多图融合框架.根据核矩阵对应图模型的马尔可夫网络特征,分析了电路网络描述马尔可夫网络和多马尔可夫网络融合的可行性.分析了单源单地电路网络和谱聚类在描述流形上的相似关系,并受此启发找到了对应于等周分割模型的单地多源电路网络模型,给出了它的希尔伯特空间解释.分析了电路网络和经典排序算法的联系,进而提出了一种新的快速迭代算法.在以上工作的基础上,提出了多图融合的电路网络模型,该模型可以方便的利用k近邻信息和相关信息.在多模态图像搜索的应用里,比较了单地多源电路网络模型和流形排序以及其他多图融合、相关性分析模型;实验结果验证了融合模型和快速算法的有效性.