基于仿真技术的计算机网络课程辅助教学

利用开放的网络仿真系统,进行计算机网络课程的辅助教学,设计开发基于NS2及相关工具的一系列网络实验,较为全面系统地覆盖课程知识点,并介绍在教学的过程中利用仿真系统的方法和体会.最后,通过一个知识难点的教学实践例子,说明如何利用仿真技术将协议细节和网络性能进行细致地刻画和清晰地展示,达到良好的教学目的.

基于Markov模型的WSN汇聚树路由协议

根据工业监控无线传感器网络(WSN)的可靠性和实时性需求,采用跨层优化方法,提出一种基于介质访问控制层Markov模型的汇聚树协议MM-CTP。利用IEEE 802.15.4 WSN链路层动力学Markov模型对单簇网络进行数据帧传输性能分析,改进汇聚树协议的链路质量评估方法,通过计算最优路由梯度,建立网络拓扑,在保证较高数据到达率的同时,使网络延迟最小,以满足工业监控网络的数据传输需求。

基于Pareto多目标优化的工业传感网路由协议研究

工业传感网通常包含实时性和可靠性在内的多个性能指标,因此需要应用多目标优化方法设计路由算法,以满足性能需求。在收集树协议CTP的基础上进行改进,提出了基于Pareto多目标优化的路由协议TCTP。该协议首先在单跳链路质量评估中,增加单跳节点传输时延性能指标。然后运用Pareto原理通过路由拓扑建立了多路径路由,并基于数据传输的实时性和可靠性指标,选择多路径路由。最后使用有色Petri网对TCTP进行了形式化建模并利用CPN Tools工具进行了实现和验证。与CTP协议相比,TCTP协议不仅在选择传输路径上具有更强的适用性和灵活性,而且满足了工业上实时、可靠等多目标传输性能的需求。

体域医学传感器网络的设计及其QoS性能分析

提出医学无线传感器网络(MWSNs)的三层体系结构,并重点分析体域医学传感器网络的组成结构和网络传输需求。设计了基于IEEE802.15.4无线个域网协议的体域医学传感器网络(BA-MWSN),其拓扑结构采用星型,MAC采用时隙CSMA/CA机制。通过网络仿真评估了该BA-MWSN的QoS性能,分析表明:该网络能满足体域MWSNs的网络传输要求;设置合理的节点数量、网络负载和使用长帧可以获得较高的网络利用率和可靠性。

一种最少需要访问控制模型及其应用

基于角色的访问控制模型(RBAC)难以直接有效地应用到以“最小需要”为原则的细粒度访问控制应用领域。为此,文章提出以数据为中心,基于RBAC的条件权限增强的最少需要访问控制模型(MNAC),给出了其形式化的描述以及面向方面的编程实现方法。最后将其应用到医学图像存档与传输系统(PACS)的访问控制中,证明该模型简单有效地实现了复杂多变的细粒度的访问控制。

面向人体生理信号监测的无线个域网的研究

针对医疗保健领域人体生理监护需要,提出基于IEEE 802.15.4的人体生理信号监测无线个域网(Physio- logical Monitoring-Wireless Personal Area Netwlork,PM-WPAN),在人体范围内采集、传输各种基本生理信号。该低速、低复杂度无线网络具有高可靠性、低成本和低功耗的特点。设计了PM-WPAN传感节点部署、工作频段、拓扑结构、媒体访问模式等相关网络通信机制。通过网络仿真对其吞吐量、延迟和丢包等性能进行了研究,证明该PM- WPAN能够满足生理监护需要。

基于信号质量评估的可穿戴动态血压监护

针对医疗保健领域人体生理监护需要,提出基于信号质量评估的可穿戴动态连续血压监护。首先通过集成在服装上的心电和脉搏传感器拾取人体生理信号,并采用低功耗微处理器,实现信号的同步采集、特征提取;然后基于脉搏波速法(PWV)获得血压的连续测量值;最后,从人体生命体征信号的质量评估入手,导出了反映信号质量高低的信号质量指数(Signal Quality Index,SQI),用卡尔曼滤波方法有效地识别信号趋势的变化和噪音干扰,通过信号质量控制来改善信号估计的质量。

基于信号质量评估的可穿戴动态心电监护

针对医疗保健领域人体生理监护的需要,提出了一种基于信号质量评估和卡尔曼滤波的可穿戴动态心电监护系统的设计。首先分析了可穿戴动态心电信号的特征,接着给出了基于信号质量评估和卡尔曼滤波的动态心率估计模型,并说明了利用R波检测和加速度计的结果来获得运动状态下心电信号质量指数SQI的方法,然后通过SQI的值对卡尔曼滤波器的参数进行动态调节,以获得最佳的心率估计。最后,通过实际的测试证明了该系统具有较高的可靠性和有效性。

AHP-FCE Based Physical Exercise Risk Evaluation Model

Exercise is a highly proven and beneficial health promotion modality.But it is very difficult to determine whether the person during exercise is safe.A unique and comprehensive approach is proposed to perform physical exercise risk evaluation(PERE),in which personalized factors are determined basing on grey correlation analysis,analytic hierarchy process(AHP) method is used to structure the large numbers of risk factors,and fuzzy comprehensive evaluation(FCE) is applied to fuzzify the factors and compute the exercise risk level.Finally,an actual calculation example is used to verify the feasibility of the method.

宝钢炼焦煤储备优化探讨

本文通过对宝钢炼焦煤的供应、储备、消耗规律的分析,建立了炼焦煤储备系统的蒙特卡罗仿真模型,模拟了不同保险储备水平下的经济效果情况,提出了合理的保险储备定额。