支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案

在车载通信系统中,车辆的位置信息泄露会危及驾驶员的隐私安全,而基于混合区中,车辆的假名更新是实现位置隐私保护的一种有效方法。然而,现有的一些混合区方案忽略了车辆密度变化对位置隐私保护效果的影响。针对此问题,提出了一种支持虚拟车辆辅助假名更新的混合区位置隐私保护方案。该方案旨在根据周围合作车辆的密度不同来动态调整生成所需的虚拟车辆,并广播它们的踪迹,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,从而实现车辆的位置隐私保护。仿真实验结果表明,该方案通过引入虚拟车辆信息,使攻击者无法区分虚拟车辆和真实车辆,有效降低了车辆真实位置或轨迹泄露的可能性,同时提高了交通密度较低情况下的位置隐私保护效果。

船舶交通数据实时传输可靠性评估系统

为保障船舶交通数据实时传输的可靠性,设计船舶交通数据实时传输可靠性评估系统。从网络条件、节点设备、环境因素与网络管理4个主要方面出发选取评估指标,构建船舶交通数据实时传输可靠性评估指标体系;采用基于三角模糊数的模糊层次分析法计算评估指标的权重值;将各评估指标与对应的权重值形成并进行汇总,由此得到最终船舶交通数据实时传输可靠性评估结果。实验结果显示,该系统能够获取准确的评估结果,且由于不同因素造成的船舶交通数据实时传输故障发生概率下降幅度均达到50%以上,由此说明基于该系统的评估结果能够有效保障船舶交通数据实时传输的可靠性。

车联网隐私保护自主管理身份方案

针对车联网(VANETs)环境下车辆用户数字身份管理问题,该文提出基于区块链的去中心化可撤销隐私保护自主管理身份(SSI)方案。经可信机构(TA)授权后,路侧单元(RSU)组成委员会负责车辆用户身份注册、数字身份凭证颁发及维护。基于门限BLS签名和实用拜占庭容错(PBFT)共识机制实现数字身份凭证创建,解决凭证颁发机构去中心化问题;集成秘密共享和零知识证明技术,解决数字身份凭证颁发和验证过程中隐私保护问题;基于密码学累加器技术,解决分布式存储环境数字身份凭证撤销问题。最后,对该方案安全属性进行了详细分析,证明方案能够满足所提出的安全目标,同时基于本地以太坊私有链平台使用智能合约对所提方案进行了实现及性能分析,实验结果表明了设计的可靠性、可行性和有效性。

基于环境中移动运输代理的传感器网络建模

针对大型稀疏传感器网络中的数据获取,本文提出了一种利用环境中普遍存在的移动代理来连接稀疏传感器的网络体系结构和一种2-维网格随机游走分析模型;提出的传感器网络模型由3个抽象层构成,即由无线传感器构成的底层、由各种运输代理构成的中间层和由接入点/中央存储库构成的顶层。具体实现原理是位于中间层的移动运输代理从底层分布的无线传感器收集数据并缓冲数据,然后经过游走运输,最后将从底层的无线传感器收集的数据交付到顶层必要的接入点进行必要的存储和处理,从而实现整个传感器网络的数据获取;理论分析和仿真实验结果表明,提出的基于移动运输代理的传感器网络模型不仅具有较好的鲁棒性和可扩展性,而且相比于基站网络模型和Ad-hoc网络模型,在传感器功率消耗、数据成功率和基础设施投入成本方面有明显的优势。

通信网络中传送层技术教学案例设计

针对通信网络中传送层技术教学中存在的理论容易理解但实践难以应用等问题,设计了多项传送层技术教学案例,实现了当前移动通信网络中端到端信息的传送。首先介绍了多种传送层关键技术的原理;然后介绍了当前移动通信网络的架构;最后在给出一种移动通信网络IP地址规划方案后,设计了多项理论与应用相结合的交换技术和路由技术教学案例,包括二层交换技术、三层交换技术、VLAN、路由和单臂路由技术。链路检测结果表明,所设计的教学案例实现了既定目标,是一种知行合一教学方法。

高效低时延分级多PAN太赫兹无线网络MAC层优化协议

针对现有分级多PAN太赫兹无线网络MAC(Medium Access Control)协议中存在的子网形成方案不合理以及私有CTA(Channel Time Allocation)与子网内实际负载不匹配等问题,提出了一种高效低时延的MAC层优化协议.该协议采用基于泛听的按需形成子网机制避免了子网分布不均匀以及因子网形成后没有节点加入而造成的私有CTA资源浪费的问题.在子网形成后,子微微网协调器(Piconet Coordinator,PNC)根据子网内实际负载情况自适应选择私有CTA时隙资源优化机制,让有数据传输需求的节点及时将数据发出.仿真结果表明,所提出的方案能有效地降低数据帧平均接入时延,提高吞吐量以及数据帧的传输成功率.

智能反射面室内部署的位置规划方法

智能反射面(IRS/RIS)应用于实际无线通信系统时,如何优选布放位置及面板取向,是提升技术实效所面临的主要问题之一。RIS布放的数学规划问题,不仅有优化目标的设计,还要考虑通信环境的建筑物分布和可选部署面的有效散射截面。相比于室外较为开放的空间,RIS的室内部署存在更多限制性条件。针对室内既有墙面的RIS布放,该文设计了多终端接入选址规划模型和等价问题。为约化其非线性计算,通过单终端退化分析,给出目标函数的卡西尼卵形线分布特征,证明RIS布放范围限于各终端及基站在部署面投影的重叠区,提出基于对半搜索法的高效启发式算法。数值仿真了2种复杂室内结构的多终端接入场景,结果表明所提算法不仅有显著加速效益,还可扩展用于多RIS网络规划。

基于通感融合的无人机预编码及飞行轨迹设计

无人机(UAVs)具有机动性强,低成本及易部署等特性,通过搭载通信及感知设备,支持通信与感知技术的高效资源共享,无人机可作为融合通信与传感技术的高性能空中平台。该文针对多输入多输出(MIMO)无人机使能的联合通信、感知场景,综合考虑无人机飞行能量、多天线传输及用户业务需求等限制条件,建模无人机通信、感知预编码及飞行轨迹联合优化问题为多目标优化问题,以实现通信用户最低速率最大化及目标最小发现概率最大化。由于通信用户最低速率最大化问题为非凸优化问题,难以直接求解,将原优化问题分解为通信预编码设计子问题及无人机轨迹设计子问题,并采用交替迭代法依次求解两个子问题直至算法收敛,其中,对于通信预编码设计子问题,提出一种基于迫零(ZF)算法的求解策略;对于无人机轨迹设计子问题,提出一种基于连续凸逼近(SCA)算法的求解策略。基于所得到的无人机最优轨迹,将无人机感知位置选择问题建模为加权距离和最小化问题,进而应用泛搜索算法优化确定目标感知位置,并设计基于ZF算法的通信感知预编码联合优化策略,以实现通信感知性能的联合优化。最后通过仿真验证了该文所提算法的有效性。

基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法

城市部署的超密集异构无线网络中车辆终端的运动状态和业务类型差异巨大,针对不同运动状态和业务类型的终端并发接入导致的频繁切换和拥塞问题,提出一种基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法。在切换触发阶段使用长短时记忆神经网络预测接收信号强度,在信道链路质量恶化之前提前触发切换,在网络选择阶段综合考虑网络参数以及终端在不同运动状态和业务类型下的接入偏好,并选出综合效益值最高的网络作为切换目标网络。仿真结果表明,该算法能更好地适应终端运动状态和业务类型的变化,能降低不必要的切换次数和网络拥塞度。

基于数据加密的传感器网络信息安全架构设计

为了实现传感器数据的安全传输,基于椭圆曲线加密算法,设计传感器网络信息安全架构。架构分为传感器层、中段聚合器和顶层聚合器。传感器层完成数据检测、数据加密和数字签字,椭圆曲线倍点运算交由外包服务器进行运算;中段聚合器对发送者、接收者、时间戳和数字签名进行验证,验证通过后,对所辖传感器的数据进行聚合,并完成数字签名,上传顶层聚合器;顶层聚合器对发送者、接收者、时间戳和数字签名进行验证,验证通过后,利用密钥对密文进行解密,得到传感器检测数据。系统测试结果表明,传感器层外包倍点运算可以显著提高运算效率;中段聚合器和顶层聚合器均具有较高运行效率。

基于卸载策略的物联网边缘计算任务调度优化

移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)通过将计算任务卸载到边缘服务器,为用户提供了低延时、低能耗的服务,解决了传统云计算的不足。在移动边缘计算中,如何进行卸载决策是提供低延时、低能耗服务的关键技术之一。除此之外,由于无线信道的带宽资源有限,不合理的带宽分配会使用户设备的能耗和延时增加,因此如何进行合理的资源分配也是边缘计算实现的关键。为联合优化时延、能耗与计算资源,本文提出了一个基于蒙特卡洛树搜索的多通道探索算法(Multi-Channel Search Algorithm based on Monte Carlo Tree Search,MCS-MCTS)。首先,以延时和能耗的成本为优化目标,将计算资源分配决策及传输功率建模决策建模为凸优化问题,采用梯度下降法求解最优传输功率分配问题,通过拉格朗日乘子法及卡罗需-库恩-塔克(Karush-Kuhn-Tucker,KKT)条件求解最优计算资源分配问题。随后,通过MCS-MCTS算法处理二进制卸载决策问题,为避免搜索结果陷入局部最优,引入模拟退火算法。数值结果表明,MCS-MCTS算法能在线性相干时间内得到接近最优的卸载决策与资源分配决策,与现有的启发式搜索算法相比,该算法可以在减少时间复杂度和提高系统能量有效性的同时,达到接近最优的性能。

边缘计算中支持分簇编排的应用缓存方法研究

移动边缘计算通过在距离终端更近的位置提供计算存储服务来提供更优的任务处理表现.为减少系统通信链路压力,进一步优化任务处理时延和能耗,本文首先提出了一种支持位置更新的分布式分簇编排策略,对通信区域进行分簇和簇头选取,簇头作为编排节点进行簇内管理,当有卸载任务时寻找最佳执行设备进行处理;然后基于Docker容器提出应用程序协作缓存算法,通过在存储资源丰富的设备中提前部署高频拉取的应用程序来降低任务部署延迟,从而进一步降低任务处理延迟;最后应用多接入边缘计算仿真平台进行对比实验,结果表明提出的分簇编排策略和协作缓存算法可以有效降低网络和CPU占用率,获得超低任务部署和完成时延,显著提高服务质量,并显示出强可扩展性.

非独立组网架构下5G网络全网性能优化及仿真分析

非独立(non-standalone,NSA)组网是在4G网络的基础上进行5G网络的部署,通过将4G网络改造接入到5G核心网,实现5G网络的业务功能。为了更好地分析NSA组网架构下的网络性能,对5G网络的组网架构进行详细介绍,分析NSA组网架构下5G网络性能指标,在此基础上结合无线网络性能参数探讨5G网络性能优化的具体策略。根据网络优化策略结合网络优化软件对NSA组网架构下的网络性能参数开展网络优化案例分析,仿真分析实例可为无线网络性能参数优化方法提供具体的实施参考。

基于物联网技术的智慧校园建设与实践

随着物联网技术的快速发展,作为其中的重要应用领域,智慧校园受到了广泛关注。文章旨在探讨基于物联网技术的智慧校园建设与实践,介绍了智慧校园的概念和特点,分析了物联网技术在智慧校园中的应用现状,并提出了未来发展方向和建议,以期为智慧校园建设提供一定的参考和借鉴。

路由器端口测试自动化连接装置总体方案研究与设计

本文针对路由器产品在测试过程中耗时长,易插伤产品,无法适应自动化需求的现状,设计路由器端口测试自动化连接装置的总体方案。总体方案主要包括机座的设计方案、定位夹紧装置的设计方案、测试转接头的设计方案。在设计的过程中主要根据企业现有的技术条件和以往同类产品生产所积累的经验,大部分机构部件采取在现有设备基础条件上进行改造优化,小部分机构部件采取创新设计。整个设计过程先采用三维设计软件把设计思路转化成三维模型,然后再制作样板进行测试实验,不断优化设计方案,最终实现路由器自动夹紧、测试转接头自动插拔等设计要求。本文也是基于以上的设计思路,采取理论与实践相结合的方式进行方案论证,阐述路由器端口测试自动化连接装置的设计过程,为类似结构的方案设计提供设计参考。

遗传算法支持下的通信数据安全设计及其仿真验证

网络通信数据安全问题备受关注,为了在网络信息时代保证通信数据安全,应与时俱进创新设计方法,并确保设计方法通过仿真验证,更好地指导通信数据安全维护实践。研究在通信数据安全分析的基础上,探究遗传算法支持下的通信数据安全设计与实现,围绕遗传算法支持下的通信数据安全进行仿真验证。研究结果表明,提出的方法的通信数据丢包率最低,为0.5%;提出的方法的通信数据处理效果最佳,为99.98%。研究结论证实,基于遗传算法的通信数据安全设计具有可行性。

基于CC2530的隐终端实验案例设计与实现

传统的通信网络和计算机网络课程在涉及无线接入技术教学时,往往侧重于纯理论模型和相关原理的阐述,在实验环节更多依赖于计算机仿真手段,很少有基于真实硬件设备的实验教学。为丰富授课内容,使学生更直观且全面地了解无线局域网及移动自组网(Ad Hoc Network)的媒体访问控制(Media Access Control,MAC)技术,掌握隐藏终端的概念,提出了一种基于CC2530的隐终端实验案例设计与实现方式。介绍了将CC2530作为实验平台硬件的优势,阐述了实验原理,说明了实验平台的搭建、实验的实施过程和结果分析的方法。通过学习实验原理并自主地完成实验,学生能够对无线网络中的隐终端现象有更加深刻的认识。该实验也为相关课程的教师提供了教学参考。

高职大数据专业群实训平台建设研究

在大数据时代,高职大数据技术人才的培养面临诸多机遇和挑战,为了培养满足企业需求的大数据专业人才,高职院校应该抓住机遇,结合本校特点和专业建设实际需求,充分调研并与企业合作共同研究和设计大数据专业群实训平台建设方案,为大数据专业人才的培养提供丰富的教学资源和平台支撑。文章梳理了大数据专业群实训平台建设的思路、途径,构建了实训平台建设方案。教学实践表明,该实训平台在辅助教学、培养学生操作技能等方面起到了很好的作用。

基于单片机和PID算法的温度智能控制系统设计

为提高温度控制的智能化水平,设计一种智能温度控制系统。该系统以STC89C52单片机为控制器,采用PID算法控制温度,具有语音播报和手机远程控制等功能。采用DS18B20温度传感器采集环境温度;设计LCD12864显示电路实时显示当前温度、温度上下限以及温度状态;设计WT588D语音提醒电路,当测量温度小于下限或大于上限时发出语音提醒;设计按键电路实现温度上下限值的设定;设计蓝牙通信电路,与手机APP通信,实现远程控制;采用PID算法输出控制量,控制固态继电器驱动加热或降温装置,实现温度控制。其次,对温度控制系统的硬件和软件进行设计,并制作实物进行运行测试。实验结果表明,所设计的温度控制系统能够很好地实现温度控制,从而达到预期效果,且操作方便、成本低,具有较强的应用价值。

配电网5G通信架构及其时延可靠性研究

5G在数字配电网领域的核心价值在于发挥5G的超高可靠、低时延技术优势,为配电网涉控业务提供高可靠、低时延的通信。为了系统地提供配电网5G通信时延与可靠性理论分析方案,结合数字配电网业务给出了配电网5G通信典型架构,深入分析了针对配电网5G通信的时延模型,针对国内四大运营商5G帧结构逐一进行了端到端时延分析,并通过5G链路级仿真了3GPP Rel-15和Rel-16的5G可靠性数值,提出了配电网5G通信的时延与可靠性联合分析方法。