容迟网络体系结构及其关键技术研究

当前的Internet体系结构和其中许多协议无法很好的适用存在高延迟和频繁割裂的网络.当端节点具有严格的能量和存储限制时,这一问题将更加恶化.由于移动性和特殊应用需求,使得像陆地移动网络、军事无线自组织网络、星际网络及无线传感器网络等这样的受限网络缺乏"保持连接"的基础结构.这些受限网络有它们自己的专有协议而不采用TCP/IP协议.为了实现这些网络之间的互联,国际上提出了在端到端连接和节点资源都受限时的一种新型网络体系结构和应用接口,称为延迟容忍网络(简称容迟网络,DTN,Delay-Tolerant Networks).DTN作为网络互联时传输层上的覆盖网可用来满足随意的异步消息可靠转发.本文研究分析了容迟网络的应用背景、体系结构、关键技术和一些开放问题,并给出了未来的发展方向和应用前景.

无线Mesh网络中的组播机会路由研究

针对无线Mesh网络组播中包丢失严重的问题,提出了保持包的IP层不变,而改变包的目的MAC域,进而MAC层以单播形式向组成员发送包的M2U(Multicast to Unicast)优化解决方案.为了满足组成员增加时不影响用户的性能,提出在M2U中引入了机会路由的M2UO(Multicast to Unicast Opportunistic Routing)算法,对候选节点采用单播形式发送包,对其它节点采用组播形式发送包.在实际网络环境中的大量实验表明,优化组播减小了数据包的丢失率,提高了网络的吞吐量,具有较好的组播视频流效果.

基于端用户可控的IP网络路由体系结构和算法

IP网络的路由体系结构及算法是网络有效运行的关键技术.现行的路由体系结构及算法在实际应用中存在着一些问题.针对该问题,提出一种端用户可控的IP网络路由体系结构和具体的路由算法.在提出的端用户可控的路由体系中,利用用户级别的自组织路由方法来简化路由器的负荷,增强端用户的智能性.模拟仿真实验表明,该路由体系的使用,将使路由器的任务简化为通报网络信息和协调用户决断这两个较为简单的功能,且路由选择的决断考虑到端用户的实际需求.该体系结构可以更好地适应网络规模和应用需求的不断扩大,形成一个分布式、扩展性较好的路由体系和有效的路由算法.

基于能量约束和历史信息的容迟网络路由算法

基于已有容迟网络(DTN)路由算法对能量考虑不足的问题,提出了基于能量约束和历史信息的DTN路由算法(ERHR),并在The One(the opportunistic networking environment)平台上,用Java语言进行仿真比较.仿真结果表明,ERHR在能量消耗、传递成功率和平均缓冲时间等性能上优于其他DTN路由算法,适应DTN网络的需求,是一种有效的DTN网络路由解决方案.

容迟/容断网络路由技术研究

容迟/容断网络(DTN)由于其长延迟、高误码率及频繁断路等网络特性不满足互联网较短传输延迟、低误码率及存在端到端路径的基本假设,传统Internet体系结构和协议无法直接用于DTN。DTN路由机制可以按照连接的确定性分为确定性路由和随机性路由。确定性路由主要有基于树的路由、时空路由和修正的最短路径路由等方法;随机性路由主要有流行性路由、基于历史消息的路由、基于模型的路由、可控移动路由和基于编码的路由。DTN在游牧计算、军事战场通信、紧急营救及灾后重建方面具有广泛应用前景。

基于共享树策略的延迟受限组播路由算法

提出了一个有效的基于共享树策略的延迟受限组播路由算法 (STMA)。算法的计算复杂性是O(m|V|2 ) ,其中 m是组成员数量 ,|V|是网络中节点数量。仿真结果显示 ,STMA在适中的复杂性水平上取得了良好的代价性能。

基于BP神经网络的焦平面阵列的非均匀性校正

传统的基于BP神经网络的非均匀性校正算法由于采用了四邻域均值代替期望值,使得图像呈现低通的特性.本文针对红外焦平面阵列成像系统,对传统的神经网络算法进行了改进,将加权中值滤波处理后的结果作为期望输出,并在神经网络算法中权值修正时加入了动量项,加快了算法的收敛速度.通过仿真实验,与传统的神经网络相对比,校正效果得到明显的改善.

基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树算法研究

随着高速分组交换网络和因特网的高速发展 ,越来越多的应用 (如视听电视会议、远程教学、资源发现、计算机协同工作等 )需要多媒体信息的传输和多点连接 ,这就需要研究如何构造有效组播通信树的问题。本文首先给出基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树问题的网络模型及其数学描述 ,并确定寻求这样的受限树是NPC问题。然后提出一个启发式算法来求解该问题 ,并分析了算法的复杂度。最后 ,显示了目的地动态变化时 。

因特网路由选择技术

路由技术是因特网实现世界范围的连通性的关键技术之一。从不同角度及应用环境介绍了路由问题 ,综述了相关的最新研究成果 ,以期对因特网路由技术问题的现在和将来的研究提供必要的背景知识。

校企合作的项目驱动案例教学法研究——以物联网工程专业为例

针对目前工科教学中存在的忽视学生主体地位、缺乏真实实践环节等问题,提出了结合校企各自优势的项目案例教学法,探索新工科背景下的新型教学模式。文章以物联网工程专业为例,介绍了几个不同的项目案例教学实践及产生的教学效果,以期能进一步丰富工科学生的实践教学新模式。

网边缘可控的IP QoS体系结构及其算法

IP QoS要求是综合宽带网发展的重要瓶颈,而现有IP QoS体系不能很好地满足用户需求,因此,本研究将对IP QoS体系做一个新探索.依托当前网络环境、着眼于下一代网络发展,研究一种网边缘控制的自组织IP QoS体系结构及其算法.本体系中采用探测分组、染色分组和信息分组三类分组,并通过智能控制系统来控制三类分组的比例关系,有效地提供用户所需求的QoS.本体系将克服现有机制的流状态保持,并通过用户的自组织行为来加强网络的自适应性与可扩展性,更好适应网络发展与应用需求.

孕中期GDM患者血清Afamin和SFRP5水平及临床价值分析

目的分析孕中期妊娠期糖尿病(GDM)患者血清α清蛋白(Afamin)和分泌型卷曲相关蛋白5(SFRP5)水平及临床价值。方法选取2019年8月至2021年8月河北省秦皇岛市海港医院120例定期产检并分娩的孕妇为研究对象,其中GDM孕妇50例为GDM组,非GDM孕妇70例为对照组。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测两组血清Afamin和SFRP5水平;采用口服葡萄糖耐量试验(OGTT)检测OGTT 1 h血糖(1 h PG)、OGTT 2 h血糖(2 h PG);检测空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)及空腹胰岛素(FINS)水平;分析Afamin、SFRP5与糖代谢指标之间的相关性;采用受试者工作特征(ROC)曲线评估Afamin、SFRP5单独及联合检测对GDM的诊断价值;分析不同Afamin、SFRP5水平孕妇不良妊娠结局发生情况。结果GDM组FPG、1 h PG、2 h PG、HbA1c和FINS水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);GDM组Afamin水平明显高于对照组,SFRP5水平明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);Afamin水平与FPG、1 h PG、2 h PG、HbA1c和FINS水平呈正相关(P<0.05);SFRP5水平与FPG、1 h PG、2 h PG、HbA1c和FINS水平呈负相关(P<0.05);ROC曲线分析结果显示,血清Afamin和SFRP5单独及联合检测诊断GDM的曲线下面积(AUC)分别为0.747、0.642、0.872,且联合检测的灵敏度为89.3%,特异度为77.9%,联合检测的AUC明显大于单独检测的AUC,差异有统计学意义(P<0.05)。以所有孕妇的Afamin、SFRP5水平均值为界,分为高Afamin组、低Afamin组,以及高SFRP5组、低SFRP5组,高Afamin组母婴不良妊娠结局发生率高于低Af amin组,低SFRP5组母婴不良妊娠结局发生率高于高SFRP5组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论Afamin和SFRP5作为诊断GDM的生物标志物具有良好的效能,在临床上可以预测GDM的发展趋势和不良妊娠结局的风险。

网络路由及其最新进展

路由技术是因特网的关键技术之一。本文从不同角度及应用环境介绍了路由问题及其最新研究成果 ,以期对因特网路由技术的研究提供必要的背景知识。

流媒体分发系统关键技术综述

流媒体将是未来通信中的杀手业务.本文讨论了流媒体分发系统的关键技术,阐述了基于CDN(Con-tent Distributed Network)和基于P2P(Peer to Peer)的流媒体的研究现状,针对基于CDN的流媒体,研究了流媒体调度算法,代理服务器缓存算法,基于CDN的交互式操作.针对基于P2P的流媒体,研究了数据分配算法,激励机制,流媒体对象的放置,应用层组播,基于P2P的交互式操作.指出了流媒体的未来研究方向.

传感器网络中一种分布式无锚点定位算法

确定节点的自身位置对自组织传感器网络具有重要价值.前人在假定网络具有若干锚点的前提下计算其他节点坐标,如果传感器网络没有配置锚点,则通常的定位算法难以执行.借助节点之间的测距值,引入虚拟锚点和定位可信度的概念,提出一种在节点处实现分布式无锚点定位的算法.针对定位期间的节点位置估算数值,结合邻接信息设计了一种位置变异策略,避免全网定位计算陷入局部最优解.实验结果表明,算法能有效解决无锚点网络的定位问题,在精度和全局能量比率等指标方面达到满意效果.

基于历史信息预测转发概率的DTN路由算法

为了尽量减少网络先验知识的使用,提高消息转发成功率,提出了一种基于历史链接信息预测转发概率的算法,综合运用了冗余复制和相遇预测的转发策略,将消息逐步向到达目标节点传输预测概率较高的节点转发,通过二分法复制策略来增加消息转发成功的可能性,并采用了主动冗余消息删除机制.仿真实验表明,随着缓冲区的增大和节点规模的增大,该路由算法的性能明显优于Epidemic,PRoPHET和BSW算法,并且具有很好的网络适应性能.

混合P2P环境下基于信度模型的激励策略

针对困扰P2P文件共享系统的搭便车问题,构造了一种基于节点信度的激励模型.该模型中每个节点都是一个信度实体.引入信度收益函数使节点根据资源请求者的信度值分配资源,使信度收益最大化.并应用回溯算法求解信度收益最大化问题.引入信度衰减机制防止信度值“通货膨胀”且收到更好激励效果,该模型给出了节点信度的计算方法.针对当前激励机制评价标准的不足,补充了一个新的评价参数,即资源有效利用率.实验证明,该模型能够有效抑制P2P系统中的搭便车问题,提高了系统效率.

Ad Hoc网络路由协议比较与性能评价

无线Ad Hoc网络的应用越来越广泛。由于在移动环境中节点的频繁移动,使得现有网络的路由协议不能满足用户的需求,为此,有许多的研究机构开始关注无线路由协议及算法,提出了多个无线Ad Hoc路由解决方案。本文介绍和分析了当前Ad Hoc网络中的主要路由协议算法,使用网络仿真软件NS2评价Ad Hoc路由协议中的DSR,AODV,DSDV协议,编写了用于仿真实现的脚本程序,并对仿真结果进行比较和性能评价。本文的仿真是在5个和30个无线节点的网络拓扑结构中进行,对整个传输过程产生的仿真Trace文档处理、分析、得到DSR,AODV,DSDV路由协议的性能比较,由此得出不同协议的适用范围和协议特性。

基于CDN的流媒体动态调度算法

采用指数分段缓存补丁块方案,根据媒体流行度更新缓存窗口大小,实现了流媒体对象在代理服务器中缓存的数据量和其流行度成正比的原则。仿真结果表明,该算法比MBP(multicast batched patching)算法和OBP(optimized batch patching)+prefix&patch caching算法具有更好的适应性,在最大缓存空间相同的情况下,能显著减少通过补丁通道传输的补丁数据,从而降低了服务器和骨干网络带宽的使用,同时节省了传输成本。

受限网络中基于转发历史异步路由及中继数量研究

由于节点的移动性、稀疏链路和节点的不可靠,受限网络节点之间在大部分时间处于断开状态,现有的同步路由方法不能适用这种实际情况,所以必须从异步角度来考虑这类网络环境下的路由问题.文章完全从异步的角度思考无线自组织网中的路由问题,利用分组转发的历史信息智能做出路由决策,并研究中继节点数量对性能的影响,以减少由于复制大量分组而产生的网络流量.文章详细介绍了作者提出的方法,并通过仿真实验和一些相关算法进行比较,分析算法性能.