容错能量均衡WSN拓扑控制方案研究

针对WSN(Wireless Sensor Net)结构中存在大量的网络覆盖冗余与节点唤醒时间的延长,耗费了资源同样也增加了节点的工作能耗的特点。设计了一个拓扑控制方案,减少网络冗余的同时,兼顾了网络的鲁棒性,并且保证生成拓扑具有最小的能量消耗。该方案根据节点的位置信息,建立各监测节点到簇节点的能量消耗最小并且可以保证K容错的K连通子图,方案中将异构监测WSN作为控制对象,需要简化网络为同构传感器网络,便于简化计算。该研究方案在保证传感器网络节点在K连通下,可以最大限度减少传感器网络中的冗余路径,且可以较好均衡、降低WSN能耗,延长WSN生命周期。

基于非精确计算的多错误模式下的容错优化调度算法

实时系统中每个任务必须在其截止时间内产生逻辑正确结果。但是,由于过载并不保证 每个实时任务都能满足此要求。因此,适当降低实时任务精确度以及在错误发生时提供最大利用率 的容错优化方法以保证系统的实时性与可靠性变得非常重要。利用非精确调度中任务的可选部分为 强制部分的错误恢复提供潜在的时间容余,提出了在多个错误发生时既能保证报酬最大化又能提供 强制部分恢复处理的容错优化调度形式算法,并结合实例给出分析过程。

因特网AS级拓扑的健壮性测度与健壮性演化

以自治系统(autonomous system,AS)为基本组成单元的域间路由系统是因特网(Internet)的核心组成部分,研究Internet AS级拓扑的健壮性对于整个Internet的健壮性设计具有重要意义.2003年的北美停电事故与2006年、2010年的台湾地震表明,当今Internet的健壮性仍亟待增强.本文结合基本的拓扑理论与实际的路由策略约束,利用Internet AS级拓扑的层次特性,从"单个AS"和"全局拓扑"两个不同的层面研究AS级拓扑的健壮性测度与健壮性演化:1)提出了对单个AS的健壮性测度的方法;2)对全局AS级拓扑的健壮性测度提出了k容错模型---任意k个AS级的节点/链路故障不影响任何其他两个AS之间的连通性;3)基于健壮性测度方法和k容错模型,提出了健壮性演化的机制与方法.对当今Internet AS级拓扑的统计分析表明:1)25.8%的AS节点还不能承受1个AS级的链路故障,26.4%的AS节点还不能承受1个AS节点故障;2)将现有的AS级拓扑演化为k容错拓扑不仅能保证任意节点对之间可达性的k容错,在故障数超过k的情况下,k容错拓扑的健壮性也显著优于原拓扑.