设计了一种利用正交矩阵与零相关窗(ZCW)互补码Kronecker积的方法,构造了强抗干扰能力的loose synchronous(LS)ZCW组码,并证明了其ZCW特性。新组码增加了每个码字的理想互补码数目,扩大了组内码字的ZCW,使组内码字的自相关和互相关ZCW宽度完全相等,组间码字的最小ZCW与基本LS码的最小ZCW一致;构造的LS码字数目与理论上界的数目仅相差1。仿真结果与理论推导相符。
提出了一种采用密度指针的聚类中心初始化方法——density pointer (DP) 算法。DP算法以网格单元的几何中心为对称中心,连接该中心与网格单元各顶点,以此对称分割传统的类矩形网格单元,形成超三角形子空间;进而根据各个超三角形子空间与邻居单元相邻的超三角形子空间的密度差异确定密度指针的方向,并根据密度指针计算出每个密集网格单元的聚集因子;最后将具有较大局部聚集因子的网格单元族的重心作为初始聚类中心。在公开数据集和人工数据集上的实验结果表明,DP算法能快速高效地找到接近于真实聚类中心的数据点作为初始聚类中心。针对算法的效率实验表明,DP算法的时间开销与数据集实例数、维度及网格单元数量均呈一阶线性关系。
首先分析了球形机器人的爬坡能力,进行了爬坡实验。然后利用相平面法对球形机器人弹跳前的运动进行了分析,得到了起跳条件;利用质点系的达朗伯原理得到了球形机器人弹跳后的动力学模型。最后制作了一套弹跳实验装置,并对该模型进行了仿真和实验。仿真和实验的结果验证了分析的正确性及球形机器人弹跳运动的可行性。
利用格林函数法求解电振子激励下源搅拌混响室二维模型中的电场强度,并据此从场均匀性和统计特性的角度分析了2种因素对源搅拌混响室性能的影响,即腔体品质因素的降低和激励元移动范围的扩大能改善混响室性能。
针对时分双工/码分多址(TDD/CDMA)系统在动态调整上下行时隙的分配时会产生严重的交叉时隙干扰问题,提出了一种基于隔离区域的移动台间干扰的解决方案。隔离区域由移动台接收到的导频信号差值确定,该隔离区域范围较小,从而交叉时隙容量较大。同时分析了交叉时隙基站间干扰,结果表明,由于基站间传输条件较好,不能完全克服基站间干扰。因此TDD/CDMA系统(如时分同步CDMA(TD-SCDMA))的动态调整上下行切换点技术仍然很难应用于实际系统中。
基于Stinson的秘密共享模型,研究了无条件安全下的严格 -欺骗免疫秘密共享。对任意给定的正整数 ,构造了严格 -欺骗免疫秘密共享,并且秘密共享的定义函数具有任意的代数次数,弹性度为 ,且满足 次强扩散准则。
基于宽带无线通信WiMax系统,运用多播轮询技术和 IP语音(VoIP)业务的静默特性,提出了支持VoIP业务的有效的上行调度服务机制和算法。通过理论和仿真分析,在不影响VoIP业务时延特性条件下,新算法能提高系统吞吐量和容纳更多的语音用户。
针对波分复用(WDM)光网络中单对光纤链路失效情况,提出基于链路的保护动态组播业务的优化共享保护算法(LB-OSPM)和基于哈密尔顿p-cycle的快速保护算法(HPC)。LB-OSPM算法通过引入预留波长使用情况矩阵和波长预留矩阵记录预留波长资源的使用情况,在对工作树任意一对光纤失效情况寻找保护路径时,实现了不同组播树的保护链路间共享预留波长资源。HPC算法选配单个哈密尔顿p-cycle对全网波长链路进行保护,实现保护路径的高度共享,具有高效和快速的优点。研究采用COST239网络拓扑对不同波长资源配置和网络负载情况下2种算法的网络连接阻塞率做了仿真,并与最优路径对共享不相交路径算法(OPP-SDP)进行比较,结果表明,2种算法在对单对光纤链路失效保证100%恢复率的同时均可获得更低的连接阻塞率。
针对大型复杂软件集成测试中耗时太多、分析复杂等不足,提出了一种基于组件依赖的测试序列优化模型。该模型首先分析和描述了组件间复杂的依赖关系;然后借助组件间的依赖关系对组件进行分组,并对每组组件赋予不同的测试优先级,通过有级别地选择测试组件集,达到合理分配测试资源的目的;最后给出了模型的实验结果和性能分析。
给出了基于客户/服务模式概率隐形传态的一个双边协议,它达到成功隐形传态的最大概率。证明了Schmidt分解为 的部分纠缠共享量子信道对客户端是透明的;对于一般化部分纠缠量子信道,客户必需知道一个局域幺正算子,将量子信道变换为客户端透明的量子信道,才能执行概率隐形传态。
针对不同路由协议之间的冲突问题,提出一种新的异构路由建模和冲突分析方法。该方法使用时序说明语言(LOTOS)作为路由系统描述语言,通过定义适合于路由系统分析的路由常量和运算规则,建立路由系统的数学模型;通过求解数学模型有效地发现冲突路由。为了支持上述观点,使用可扩展的网络仿真工具(SSFnet)对边界网关协议(BGP4)和最短路径优先协议(OSPF)进行仿真,实验结果表明了提出的分析方法与实际情况的一致性。
通过对短波经电离层的E层、F2层传播后的场强仿真计算及最高可用频率(MUF)预测,提出了合理选择车载机动短波发射机的部署位置、工作时机和发射频率等要素,使短波通过E层或F2层反射后,到达预定接收点的场强最大。通过软件仿真预测和试验数据的对比,验证了仿真模型的合理性,为短波发射机的部署方案提供了较为合理的辅助决策建议。
针对波带交换网络优化问题中为得到最优解所需计算量过大的问题,分别提出多颗粒度光交叉连接网络及同目的地捆绑波带交换网络下的基于源表示法的整数线性规划(ILP)模型。研究采用NSFNET网络拓扑对2个源表示法模型和现有文献中的链路表示法模型的约束条件数和变量数进行了计算对比。结果表明基于源表示法的模型由于只考虑源节点的资源占用情况使得计算复杂度得到极大地降低,从而可以计算优化问题的最优解,并用以评估其他为降低计算量而调低优化目标的算法(如启发式算法)的效率。
为了防止射频识别(RFID)系统中多个应答器同时向阅读器发送识别信息时产生的碰撞问题,提出了一种新的算法——基于序列号对时隙数运算的排序算法。该算法通过应答器序列号对争用周期时隙数的运算结果,获得应答器在争用帧内相应时隙的发送位,从而利用填充过的争用帧来确定各个应答器在整个数据发送周期内的发送顺序,给不同的应答器分配不同的发送时序。计算机仿真表明,该算法可以有效解决射频识别系统中多目标识别的防碰撞问题,且适用于应答器数目较多的场合。
基于有限几何低密度奇偶校验码(FG-LDPC)译码性能、复杂度和时延,提出了一种混合比特翻转(BF)和大数逻辑译码(MLG)的译码方法。在比特翻转译码过程中,一种有效度量相关校验可靠性的方法被提出。经过BF迭代译码后,再由MLG译码。译码过程不涉及浮点运算,降低了复杂度,减小时延。仿真表明新的译码方法比原有加权比特翻转(WBF)算法性能提高了0.3dB。
为了提高蜂窝移动通信网中频率资源的利用效率,提出了一种基于微正则退火算法的频率分配方法. 该方法将电磁干扰作为系统能量函数,通过一只虚拟妖在状态空间中的随机行走实现频率配置的优化. 仿真表明,在可分配频点资源充分时,该算法与模拟退火算法性能相当. 当频点资源紧张时,微正则退火算法的优越性得以体现,其搜索成功率远高于模拟退火算法,能更快地得到最优解. 仿真中典型的优化轨迹也证明了微正则退火算法具有快速收敛的特点.
利用模糊层次分析法对无线局域网(WLAN)和通用移动通信系统(UMTS)组成的集成网络中面临的网络选择问题进行了研究,提出了一种结合层次分析法和模糊综合评价法的网络选择新算法。通过对影响集成系统网络选择因素进行分析,建立了网络选择决策模型,计算出了各因素的权重;通过对模糊综合评价模型的分析,提出了计算相对隶属度的方法。由各因素相对隶属度和权重计算总隶属度,并据此选择最优网络。仿真结果验证了该算法的正确性与有效性。
研究了单径瑞利衰落信道、数据采用二进制相移键控(BPSK)调制等条件下,系统误比特率蒙特卡罗仿真结果的置信度与仿真量之间的关系。首先给出传统蒙特卡罗仿真的定义及若干结论,并将这些结论推广至广义情形。然后给出单径瑞利衰落信道的若干统计特性,并给出3个积分函数。最后推导出仿真结果最大相对误差、信噪比、数据速率与最大多普勒频移的比值和数据历经的衰落数之间基于一定置信概率下满足的数量关系;依据该数量关系可导出不同条件下需要的仿真量,并用图表的形式给出了典型仿真条件下需要的仿真量的数值,供工程实践参考。仿真结果验证了结论的正确性。
对多协议标签交换(MPLS)和组播结合的关键技术和问题进行了研究,提出了一种基于接收方数据流驱动的标签分配机制构建MPLS域中标签交换路径(LSP)组播树的方案,给出了MPLS网络中成员加入和退出组播组以及组播包的复制和转发算法,并对网络仿真器(NS2)中的单播MPLS模块进行了扩展以支持所提出的组播算法。性能分析和仿真实验结果表明,与传统组播相比,MPLS组播技术能利用MPLS的快速转发能力有效地减少组播包的传输时延。
在以扩展有限状态机(EFSM)为模型描述的协议一致性测试系统中,为了解决状态验证序列的可执行性问题,提出了一种新的可执行状态验证序列(ESIS)生成算法。新算法基于宽度优先搜索可执行分析树(EAT)的思想,从状态验证需求的角度,在EFSM的状态格局投影子空间中,采用分步计算的方式生成具体验证场景下的最短可执行状态验证序列,从而减少了在完全状态格局空间中单步计算所有状态验证序列的复杂性。实验结果表明了新算法对生成EFSM可执行状态验证序列是有效的。
为网格中热点服务的多个副本选择优化的部署位置以使得客户访问的平均响应时间最短,提出了一种渐近优化的选举和分区合并算法. 算法考虑了客户的分布情况和访问频率、网络的通信时延以及网格节点的处理能力. 初始时将拓扑结构划分为多个区域, 通过选举淘汰一个区域并对剩余区域调整, 经过多次迭代最终求得服务的部署位置. 仿真结果显示算法可以获得近似最优解.
提出了一个4层端到端无线环境基于IP的电视(IPTV)服务质量(QoS)实现构架,通过调度压缩编码技术、内容分发网络(CDN)技术、多播技术、点对点(P2P)技术、缓存技术和整形技术等,在动态和突发的IP业务量环境下为用户的IPTV业务应用提供端到端QoS传输保证。仿真结果显示,通过合理的指配和调节,在真实的Internet环境中,机制可以满足标清电视的QoS要求。
通过分析主机感染蠕虫后网络流量特性的变化,基于免疫系统的阴性选择机制,提出了一种蠕虫检测方法。首先改进了可变半径实值阴性选择算法V-detector,改进策略是在检测器生成过程中根据非自体空间的分布产生具有尽可能大覆盖范围的检测器。改进算法与原算法相比,所生成的检测器集合中检测器的数量大幅度下降,检测效率提高。应用改进的V-detector算法生成检测器集合监控主机的网络流量特性,以检测蠕虫攻击。实验结果表明,该方法能有效检测传统蠕虫及多维传播的多态蠕虫。
提出了一种在低密度奇偶校验码(LDPC)编码的正交频分复用 (OFDM)系统中,利于各子载波进行LDPC码对数似然比译码的自适应功率分配算法,根据信道条件调整各子载波的功率,使系统的译码性能达到最优。给出了该算法在多径衰落信道下的仿真,仿真结果表明,自适应预处理算法对系统的误比特性能有了很大程度的提高。
在介绍体验质量(QoE)基本概念和关键性能指标(KPI)的基础上,以互联网业务部属为例,提出了一种可量化评估用户互联网差异性服务QoE的评估算法和实施技术方案,分析了QoE作为一种服务质量感知的定量描述在服务提供商改进其服务质量中的作用。
针对快速Rayleigh衰落信道下,逐幸存路径最大似然序列检测(MLSD)接收机中过于复杂的计算量问题和实时信道跟踪难题,综合采用了简化的Kalman信道跟踪算法和减状态的逐幸存路径(RSSE-PSP) Viterbi算法,实现了更简化的最大似然序列检测接收机。仿真结果表明,这种简化了的Kalman-RSSE-PSP最大似然序列检测接收机,具有相对较低的计算复杂度,误码率性能也优于同衰落率条件下采用递归最小二乘(RLS)-RSSE-PSP算法的最大似然序列检测接收机。
对于多种网络蠕虫的防治一直是网络安全界急需解决的问题,在分析现有疫苗技术和点对点(P2P)技术的基础上,提出了一种基于P2P通信的智能疫苗。首先,智能疫苗能根据目标主机的不同漏洞进行智能变换,预防或查杀多种网络蠕虫。其次,智能疫苗采用P2P通信方式,解决了穿透防火墙通信问题,提高了疫苗的利用率。
针对Web Service与网关特点,将基于Web service的电信网关与基本业务网络考虑为一个整体进行建模,给出了具有有限源和基于会话特点的闭环排队网络模型及M/G/1/K/H PS(C)排队模型。模型可用于系统瓶颈确定、性能预测和应用程序配置等方面。另外,对实际电信网关系统进行测量,分析了模型的应用及配置参数对系统性能的影响,实验结果证实了模型的有效性。
为了寻求计算双终端网络系统最小割集更为简明的方法,扩展了网络联络矩阵的定义,形成了广义联络矩阵的概念,并基于此提出了一种矩阵分解算法,算法的基础是在一定运算规则下反复对广义联络矩阵进行分解。阐述了算法的理论原理及计算步骤,并给出了冗余节点、子图同构的判断方法和简化规则算例验证了本理论的正确性和适应性。
为解决全IP通信网络移动性管理的瓶颈——移动IP切换的长时延的问题,在分析层次化移动IPV6系统的基础上,提出了基于根移动锚节点的移动IPV6(RM-MIPV6)切换方案。借助于根移动锚节点,保持了移动IP层次性管理域内切换的优势;通过低层移动锚节点功能实体的增加,有效地避免了由于集中式网络中心节点失效给网络带来的影响。同时,对网络层快速切换的方案做出改进,使其达到根移动锚节点域内切换优化时延性能。
针对cdma2000的前向分组调度提出了一种新的调度算法。传统的正比公平算法通过一个公平指数 来控制公平度,其缺点是受许多实际因素的制约,优化此指数有困难。新算法在最大载干比(C/I)调度算法的基础上通过实时监控公平度来达到既保证正比公平,又能最大化吞吐量的目的。仿真结果表明,新算法的吞吐量与经优化后的传统算法相当。