一种面向网络边缘任务调度问题的多方向粒子群优化算法

任务调度是云计算及网格计算环境中的重要问题,已有的调度算法往往仅致力于最小化任务的总执行时间而不设置其他约束条件,以致难以实现多种性能指标的同时优化。所提出的面向网络边缘任务调度问题的多方向粒子群优化算法,用于解决并发任务在网络边缘服务节点中的分布式调度问题,调度的目标是在任务执行的资源开销不超过阈值的情况下,最小化任务完成的总时间。该方法与现有的离散粒子群优化算法相比同时降低了任务的总完成时间及资源开销,且在合理预设资源开销上限的情况下,其计算复杂度实现了较大程度优化。仿真表明,所提出的方法比现有的离散粒子群优化算法的任务总完成时间缩短约10.52%~13.23%,资源开销减少约10.32%~13.29%。同时,在合理降低资源开销阈值的情况下,该方法的程序运行时间比现有的粒子群调度方法明显缩短。

基于缓存管理的网络编码中继传输方案

针对中继协作无线网络中节点缓存空间有限以及传输和缓存数据包都存在开销等问题进行了研究,提出了一种基于缓存管理的网络编码中继传输方案。在传输过程中该方案以最小化系统开销为目标,考虑多流综合优化问题,利用马尔可夫链对缓存队列进行建模分析。同时其结合编码流速率增加编码机会,获得中继处不同流的缓存阈值,更合理地实现了编码决策。分析与仿真结果表明该方案能有效权衡编码机会和开销,相比其他方案能有效降低时延且提高网络吞吐量。

无线局域网中一种自适应RTS门限调整算法

媒体访问控制是无线局域网的重要部分,决定了具有受限通信带宽的无线信道的共享效率.IEEE 802.11系列标准基于现有以太网技术,具有良好的操作性和兼容性,已发展成为WLAN的主要标准.IEEE 802.11 DCF中有两种接入方式:基本方式和RTS/CTS方式.RTS/CTS方式是IEEE 802.11无线网络的可选握手过程,用于减小碰撞的可能性.决定使用RTS/CTS握手方式的RTS门限值是研究的重要参数,不同的取值对数据传送会产生不同的性能特点.文章通过分析IEEE 802.11 DCF分组发送成功和碰撞的持续时间,获得了RTS和基本方式下分组传输时间开销与分组长度的关系.给出了以最小化分组传输时间代价为优化目标的最优RTS门限的计算公式.通过对当前信道分组发送的冲突概率的预测实现了最优RTS门限的计算;给出了一个具体的RTS门限自适应调整算法,使终端能自动调整其RTS门限以达到或接近最优值.仿真表明RTS门限自适应调整算法明显减小了分组传送时收发器发送单位比特数据的时间开销.

云环境下基于相关性的并行任务调度策略

为了提高云环境下任务的执行效率、降低执行费用,提出了一种基于相关性的并行任务调度策略。该策略在任务调度之前根据任务间的通信开销进行队列划分,通过队列的划分可以缩短最晚路径的完成时间,然后根据相关性进行任务复制,任务复制算法降低了任务的等待时间,提高了任务的并行性。经过任务复制,每个处理机上的任务队列基本都是相互独立的,提高了任务的执行效率。相关性由任务间的通信开销和计算开销来量化并设定阈值,若相关性大于阈值则进行任务复制,否则不予复制。该策略既可以减少由任务间的通信带来的开销,也可以避免由所有任务复制带来的空间消耗。实验结果表明,该方法可以提高任务的并行度,在提高任务的执行效率及降低执行费用方面有很大的改进。

IP广域网接口链路特性分析与研究

在分析广域网综合性能指标——实时性和可靠性的基础上,将该指标分解为广域网接口协议开销特性、链路时延差门限特性和链路中断检测特性,并分析总结了广域网接口类型及相关链路协议特点。通过测试吞吐量和丢包率的方法,对华为3种型号的路由器进行了接口协议开销特性、时延差门限特性和链路中断检测特性测试。实验结果表明,不同型号路由器、不同接口类型、不同链路协议对广域网综合性能的影响存在不可预知的差异。在此基础上对比分析了基于链路层状态和基于网络层状态中断检测特性的差异,实验数据为构建、评估与优化广域网性能提供了参考依据。

基于动态SNR门限的CoMP反馈开销优化

多点协作(CoMP)系统需要用户反馈大量的信道信息,以满足系统的性能增益,但系统的能耗会随着反馈开销的提升而增大。为此,设计基于动态SNR门限的反馈算法,从绿色无线系统的观点出发,尽量降低系统的性能损失,并通过减少不必要的反馈信息,避免协作节点间不必要的交互信息,在系统性能和能耗之间取得较好平衡,提高系统的能量效率。仿真结果表明,与固定SNR门限反馈算法和不采用选择性反馈的情况相比,该算法能在满足系统性能要求的前提下,有效降低系统的反馈开销,实现降低系统能耗的目标。

辽宁省特定重现期舞动区域分布图绘制

电网舞动区域分布图对架空输电线路的防舞设计和改造工作具有重要的指导意义,如何科学合理地绘制电网舞动区域分布图成为亟须解决的问题。基于辽宁62个气象台站1999—2020年冬季历史气象资料,利用广义极值分布模型计算了各气象台站30年、50年和100年一遇舞动极值日数,制定了电网舞动分级原则,利用克里格插值方法得到了气象台站周边地区特定重现期舞动极值日数。最终根据舞动分级原则绘制了辽宁30年、50年和100年一遇电网舞动区域分布图,分别适用于110~220 kV、330~750 kV和特高压交直流线路的防舞动工作。绘制的特定重现期电网舞动区域分布图与辽宁地区历史舞动记录基本吻合,有助于提升电网抵御覆冰舞动灾害的能力。

一种下行LTE CoMP双门限用户划分方法

协作多点传输(CoMP)作为一种在LTE-Advanced中的关键技术,用来消除小区间干扰,显著提高用户吞吐量。但是在传统单门限协作用户划分中,信道状态的变化引起用户在传输模式上的频繁切换,产生过度系统回程。提出了一种新型双门限用户划分方法,用户能够根据判定门限的调整保持相对稳定的传输状态。仿真结果表明,该方法在提高用户吞吐量的同时能达到系统性能和回程开销的良好平衡。

门架式可变情报板道路节点数量阈值研究

针对门架式可变情报板道路节点数量阈值缺乏量化依据的问题,选取42名驾驶人对7块显示不同道路节点数量的门架式可变情报板开展了室内静态认知实验,分析了视认时间、理解时间、信息理解正确率、综合设计评分和信息量接受程度评分这5项指标与门架式可变情报板道路节点数量的关系。基于趋势分析和Welch’s anova方法确定特征指标,构建了基于熵权法的TOPSIS综合评价模型,并通过计算特征指标综合评价指数进行验证。研究结果表明,道路节点数为2~8个时,驾驶人视认时间、理解时间、综合设计评分和信息量接受程度呈现显著差异变化(4项指标的差异性检验p值均为0.01),信息理解正确率没有显著性差异(p=0.13)。熵权法确定特征指标对道路节点数量影响程度由大至小依次为视认时间(0.32)、信息量接受程度评分(0.31)、综合设计评分(0.26)和理解时间(0.12)。依据TOPSIS综合评价结果并通过综合评价指数验证,最终确定门架式可变情报板道路节点数不宜超过4个。

“智能风暴”背景下CDMABSC分裂门限研究

随着CDMA网络的发展,尤其是数据业务的发展以及新的用户行为导致的网络信令激增等因素,使得CDMA网络的BSC面临大量分裂的局面。根据CDMA网络主流厂家BSC的特性及网络设计安全性等因素综合考虑BSC的分裂门限,为BSC分裂提供了参考。后期随着设备厂家性能及安全性的提高,也可以根据本研究的思维模型修正BSC的分裂门限。由于不同厂家的设备特性不同,可设置不同的分裂门限。