A new cascading failure model with delay time in congested complex networks

Cascading failures often occur in congested complex networks. Cascading failures can be expressed as a three-phase process: generation, diffusion, and dissipation of congestion. Different from the betweenness centrality, a congestion function is proposed to represent the extent of congestion on a given node. Inspired by the restart process of a node, we introduce the concept of “delay time,” during which the overloaded node cannot receive or forward any traffic, so an intergradation between permanent removal and nonremoval is built and the flexibility of the presented model is demonstrated. Considering the connectivity of a network before and after cascading failures is not cracked because the overloaded node are not removed from network permanently in our model, a new evaluation function of network efficiency is also proposed to measure the damage caused by cascading failures. Finally, we investigate the effects of network structure and size, delay time, processing ability, and traffic generation speed on congestion propagation. Cascading processes composed of three phases and some factors affecting cascade propagation are uncovered as well.     

一种节能的无线传感器网络跨层结构

提出一种节能的无线传感器网络跨层结构(TEPA).TEPA采用跨层设计,在网络层和MAC层之间交互信息以实现高效率的数据传输.TEPA结合了网络的邻居拓扑信息和路由信息,使用微分进化算法(DE)优化MAC层的TDMA时隙配置,减少了数据汇聚树上各分枝之间的冲突,并且加速了单个分枝路径上数据的传递,既节约能量又降低延迟.与以往的协议不同,TEPA根据吞吐量和延迟在不同负载下的折衷找到了最优而非最短的TDMA调度时间表长度.仿真验证了TEPA在能耗与延迟方面的改善.     

无线传感器网络节点活动时间协调优化策略

在分析无线传感器能量有效性和状态周期时间策略的基础上,通过建立合理的基于单个节点的周期状态工作模型的功耗和时间分布策略,以及着眼于网络完整性的节点间时间协调工作分配的理论模型,来探讨在网络中进行节点内的时间分配以及节点间的时间水平和功率分配的最佳组合边界,得出了有益的结论.     

权函数神经网络及在选矿厂能耗预测中的应用

针对大孤山选矿厂磁选工艺过程的多指标强耦合、时变、非线性和大滞后等特点,使基于数学模型的常规预测方法难以应用问题,提出一种新型的权函数神经网络建立能源消耗预测模型。该模型网络拓扑结构只有输入输出两层,网络权值由传统的常数改为权函数。在权函数构造上,结合选矿厂实际生产过程中所提供的生产数据,根据数据样本间隔距离的大小,分别采用不同的函数作为网络的权函数。训练算法仿真实验表明,该算法计算量小,且建模误差为10^-2数量级,取得很好的预测效果,从而克服了传统算法局部极小与收敛速度慢的问题。     

无线传感器网络二维协作式定位方法

针对精度传统定位方式下的节点定位精度低的问题,讨论和研究了WSN(Wireless Sensor Network)网络中的节点定位精度问题。在基于RSSI(Received Signal Strength Indicator)无线传感器网络定位技术的基础上,通过分析二维位置参数估计的CRB(Cramr-Rao Bound)值,比较了传统定位方式下和协作方式下的位置估计,提出了设定阈值的协作式定位方法。该方法使部分节点在传统方式下定位,而部分节点在协作方式下定位。Matlab仿真实验证明,该定位方法能提高网络节点的定位精度。     

无线传感器网络中的定位算法研究

无线传感器网络由若干个随机分布的设备组成,用以对某些特定的环境数据进行观察。因此,最终观测效果很大程度上依赖于信息采集节点的位置信息的准确性。本文介绍了一种有别于以往定位方式新型定位算法,并结合仿真结果对算法的效果做出了评估。     

基于复杂网络理论的产品族零部件关系网络研究

用复杂网络的理论来研究产品族零部件关系网络.得出产品族零部件关系网络属于无标度网络;提出它的两个特性即增长特性和优先连接;给出了零部件关系网络的3个统计性质,平均路径长度,聚类系数和度分布.     

城市老旧小区老年人户外活动休息点分布量化研究

为解决城市老旧小区内老年人户外活动休息点建设中易受主观因素影响,且未能真实反映老年人群体需求,无法快速评估和预测休息点的分布问题,通过跟踪记录与问卷访谈的方法,研究了南京市鼓楼区9个老旧小区老年人户外步行活动的特征,提出最优步行距离的概念及其计算方法用于描述特定老年人群体户外活动的水平,对老年人群体的户外活动步行距离进行量化,并以此为基础建立社区老年人户外活动休息点的分布模型,对9个小区休息点的理想分布进行计算,结果表明,该模型有利于客观地评价城市老旧小区中老年人户外活动休息空间的建设状况,有利于快速发现建成小区中休息点分布的不足,有利于直观预测规划设计中的老年人户外休息空间配置水平。     

利用神经网络进行近似分析的结构优化设计

利用人工神经的高度进行和非线性映射的功能,提出了用多层BP网络描述任一弹性结构的应力、位移等量和结构设计变量之间的映射关系,建立了基于人工神经网络的结构全局近似分析方法,利用复合形优化思想对BP网络进行设计和学习,建立结构近似分析的神经网络模型,桁架算例分析表明,利用神经网络进行近拟分析的结构优化人有较高的设计精度和适应性。     

一类非线性方程的有界性与极限环的存在性

讨论了一类非线性微分方程的性质,应用定性分析方法,给出了这类非线性系统存在单调轨线及其一切解正向有界的条件。／在此基础上,利用微分方程的环域定理获得了所述系统存在极限环的条件。