社会搜索涉及众多研究领域,首先对比分析了社会搜索与传统搜索模式的关系,阐述了社会搜索的定义;其次介绍了社会搜索的理论基础,并对社会搜索的研究现状和目前采用的关键技术进行了归纳总结;分析了社会搜索目前面临的主要问题,并提出了社会搜索未来的发展方向,试图为该研究领域勾画出一个较为全面和清晰的概貌.
为了均衡消耗网络能量,提出了一种采用粒子群优化的无线传感器网络非均匀网格划分机制(NuGPM).将网络分为<em>k</em>层,相同层的网格长度相同,不同层之间的网格宽度不同,且离基站越近的层其网格宽度越大,采用粒子群优化算法搜索各层网格的最优宽度组合.该机制能使离基站越近的网格拥有越多的节点,从而拥有越多的能量转发上层网格的数据,进而改善基站附近的"热点"问题.仿真结果表明,NuGPM能均衡消耗网络能量,有效改善基站附近的热点问题,延长网络寿命.
针对压缩感知理论中现有重构算法耗时过长的问题,提出一种基于优化内积模型的快速重构算法,且理论推导了迭代停止条件.该算法在重构的每次迭代过程中,仅在第1次迭代时采用传感矩阵与余量的矩阵求内积运算,在后续的迭代中则通过向量运算代替矩阵求内积的运算,迭代停止时只需进行一次最小二乘法即可获得重构信号.仿真结果表明,提出的快速重构算法在保证重构信号性能的基础上,大大减少了重构时间.
针对重叠网中域内传输忽略了互联网服务提供商与用户间存在的主从博弈性,导致域内传输在现网应用中缺乏合理的均衡点而无法达到最佳优化状态的问题,提出一种基于多代理博弈的分层重叠网架构,并构建互联网服务提供商agent和用户agent间的Stackelberg主从博弈模型. 在该模型下,分析了纳什均衡解的存在性与唯一性,求出了纳什均衡时最佳的链路价格和传输速率,给出了网络最佳运行状态的一种定量描述,最后分析了网络参数对网络最佳运行状态的影响.
为解决具有混合服务质量(QoS)和多决策者的服务组合难题,基于多属性群决策理论,提出了混合QoS感知的web服务组合群决策(GDMA_HQoS)算法,该算法支持多决策者和具有混合QoS信息(实数、区间数、三角模糊数、直觉模糊数)的服务组合.给出了新QoS指标描述方法和QoS聚合算法.实验结果表明,该算法能较好地应用在混合QoS和多决策者的服务组合中,同时也具有较高的执行效率.
通过分析云计算环境下服务模块流程组合的动态性,运用随机Petri网进行动态流程建模与追踪,给出了分层计费体系下的流程计费模型,使用Petri网对该计费流程进行建模分析和设计,便于云服务提供商实现基于状态的计费控制,从而优化计费策略.实现了云计算基于过程模型的服务计量,并根据该模型进行相应定价,用户即可按需付费.通过应用实例验证了该计费方法的有效性和可操作性,为云服务提供商计费决策提供了技术支撑.
针对传统的多播策略中,系统吞吐量受限于多播组中最差用户的信道增益的问题,提出一种基于减少反馈策略和联合编码策略下的多播资源分配算法.采用分层编码与里所(RS)码的联合编码策略,进行数据的分层和补偿丢失的数据包.对传输的不同层的数据采用不同的反馈策略来降低上行反馈负载,并且将资源分配问题建模为最优化问题,为了减轻计算复杂度,又提出了次优化的能保证多播组服务质量的比例公平子载波分配算法与注水功率分配算法(WF-Q).为进一步降低复杂度,采用新的增加固定功率的分配算法(IFP-Q).仿真结果表明,提出的反馈策略明显减少了上行反馈负载,并且联合的编码策略能进一步提高系统性能.
提出了一种基于区分服务的云计算演化博弈调度算法.算法中云任务方通过偏好类型参与对资源的竞争,虚拟机资源方依据其计算型、存储型、带宽型等各类服务评分高低竞争任务,构成一个混合博弈,然后再依据任务调度信息和用户反馈的评分不断演化改进虚拟机资源及其所属种群的各项服务评价,最终得到博弈的均衡.仿真实验结果表明,该算法是有效、可行的,能根据任务类型的差异分配不同特性的虚拟机资源,再依据用户对各项服务的评价,确保不同类别的用户任务的服务质量.
结合机会路由和网络编码2种技术提出了一种新的任意路径编码感知机会路由方案.为了合理地选择候选节点和分配节点转发优先级,提出了编码感知期望传输次数度量标准.路由方案在无线传输过程中充分利用流间网络编码减少传输次数,从而提高网络传输效率.仿真实验结果表明,路由方案能大幅度提高网络的转发效率和吞吐量.
通过建立联合环路的数学模型,将锁频环(FLL)跟踪误差引入锁相环(PLL),能准确推导出二阶FLL辅助三阶PLL的相位跟踪误差公式.推导结果表明,锁频环辅助的锁相环(FPLL)跟踪误差与之前针对单PLL或FLL的研究结果有较大差别: 考虑加加速度动态效果时,FPLL环路相位跟踪动态应力误差为零;FPLL相位热噪声跟踪误差不仅包含PLL的热噪声,而且具有FLL的热噪声成分.另外,不同于对FLL或PLL单独作优化,提出一个FPLL的联合优化准则: 以FLL动态应力误差小于PLL快速捕捉带为约束,相位跟踪误差最小为目标,对FLL和PLL带宽同时进行优化.最后,数值仿真结果表明,所作FPLL的环路性能分析正确,推导所得误差公式准确;联合优化所得FPLL环路可稳定工作,同时获得相对单PLL更好的相位跟踪精度.研究结果有助于之后FPLL的精确设计.
计算机显示系统辐射发射出含有屏幕信息的电磁波,在远场用接收机可隐秘截获. 为了快捷有效地找出截获屏幕信号的最佳频段,提出了一种基于通用设备的方法. 首先,在个人计算机关机及开机且显示特制黑白竖条纹图像情况下分别多次测量10 MHz~1 GHz频段的频谱,通过频谱相减判断出极可能含有屏幕信息的大致频段;然后,在点频及其谐波频点附近查找特制图像信号,若显示全黑图像时此峰值信号消失则可判断其为特制图像信号;最后,综合考虑频点处特制图像信号峰值大小和背景电磁噪声,挑选出最佳截获频段. 截获实验结果表明,所选频段可还原出最佳屏幕图像.
现有信息扩散预测普遍依赖于社会网络构建,从而引发网络链路估计准确率低,信息扩散预测精度差的问题,为此提出了一种综合时间序列分析和信息新颖性的信息扩散预测方法.通过分析信息在网络节点上扩散随时间的变化特性,对网络节点的全局影响力进行估计,并考虑信息产生至节点受影响的时间差来衡量信息新颖性,进而平移调整节点影响力大小,最终实现信息扩散范围的预测.向斯坦福大学所提供测试数据的实验结果表明,新方法准确稳定地预测了信息扩散范围的实时变化.
为提高对管道复杂环境的适应性,实现机器人平稳、可靠行走,对柔性蠕动管道机器人进行了结构优化设计和力学特性分析.该机器人由前机体、导向头、后机体、柔性弹簧轴和行走轮组成,在管道中可实现蠕动行走,并能在一定范围内自主适应管道内径和形状的变化.通过机器人运动特性分析,对机器人在管道内行走时的支撑力、行走牵引力及通过弯管时的受力进行了分析,并分别建立了数学模型.根据机器人驱动力和阻力的分析结果,推导了机器人蠕动行走的条件.搭建了实验测试平台,对机器人进行实验的结果证明了设计和分析的有效性.
提出了基于非齐次泊松过程的宽带拨号上网(ADSL)用户上下线模型.对用户上下线行为进行建模,并基于现网真实数据,使用模型计算用户24 h内的每时刻退出登录的平均概率,将模型的预测值与现网实测数据进行对比,分析了不同用户组退出登录概率一天内的变化和持续在线平均概率的变化.分析结果表明,提出的ADSL宽带用户上下线模型可以有效、量化地描述用户上下线行为,在ADSL宽带用户上下线行为的异常检测和舆情分析等领域具有较好的工程应用价值.
依据信任的认知特征,分析了信任2个维度对角色信任的不同贡献,给出了服务信任和推荐信任的定义和量化公式.在信任网络中,分析了信任预测的3种情况及其社会网络特征,以代理的服务信誉为核心,设计了具有直接信任和传递信任的不同信任预测方案.设计方案中综合考虑了交互次数、交互时间、角色信誉、服务信任和推荐信任对信任预测的影响.最后的实验验证了角色信任的量化差异以及信任预测方法的有效性.
针对无线传感器网络中单个节点能量和通信距离有限的特点,提出了一种基于免疫遗传的波束成形机制.首先分析了存在相位差的情况下的节点发射系数和选取节点数对系统能耗的影响;然后根据节点的剩余能量和相位结合旋转因子来循环选择参与发射的节点,并引入免疫遗传算法对各节点的发射系数进行调整.理论分析和仿真结果表明,该机制有效均衡了节点间的能耗,延长了网络寿命.
多跳Alamouti放大转发(AAF-MH)协作方案的译码通常需要获取信道状态信息(CSI),在实际系统中,CSI的获取比较困难.针对此问题,提出了一种基于平行因子(PARAFAC)的盲信号检测方法.该方法将接收信号构建为包含信道、信号信息的PARAFAC模型,并使用双线性最小二乘算法进行拟合,以保证结果的全局收敛性.与恒模方法相比,该方法的拟合结果具有稳定性,并能实现参数估计的唯一性,在检测性能方面更具优势.仿真结果验证了理论分析的正确性.
提出了一种基于动态重用的成本感知的云服务请求调度算法, 不仅能够根据当前的系统负载状况和云服务请求的可分性特征,按需租用和重用虚拟资源,实现云服务动态请求的优化调度,而且还能在满足服务等级协议约束的同时,最小化虚拟资源租赁成本,增加云服务供应商的利润. 仿真实验表明,提出的算法的资源利用率、运营利润均高于用以对比的调度算法.
面向延迟容忍移动传感器网络,提出一种基于网络编码的高效广播数据传输机制 (NEBT),基站传感器节点将原始广播数据分批进行编码,以此来降低节点间的数据相似度,降低广播时延;同时,传感器节点根据自身的广播增益,根据邻居节点相对自身运动趋势准确选择数据交互时机,降低通信开销.仿真结果表明,与常见的泛洪等机制相比,NEBT能进一步降低广播时延并大幅度降低通信开销.
无线传感器网络拓扑容错性的度量是拓扑容错性研究的基础和前提.考虑到拓扑连通性能与覆盖性能共同反映了网络监测质量,首先依据网络的可用性和有效性,给出了拓扑连通性与覆盖性的度量参数;然后利用网络连通及覆盖的综合服务需求提出了拓扑容错性的新测度——需求容错度;最后以仿真实验验证了该测度对随机、富富、穷穷不同节点失效策略下拓扑容错性的效果差异.结果表明,该测度能准确、有效地测度拓扑容错性的变化.
由于硬件与网络资源的极度受限,无线传感器网络(WSN)的故障诊断成为该领域内的一个研究难点.针对现有诊断方法网络开销大、方法复杂等缺陷,提出了一种基于感知数据的故障诊断(DSD)方法.以部署在实际森林环境中的GreenOrbs系统收集的大量感知数据为基础,通过分析感知数据特征分类的方法,建立与网络故障之间的对应关系,以自主学习的方式不断演化故障知识库,确定故障类型.实验结果表明,与其他诊断方法相比,DSD具有网络通信负担小、资源消耗低、诊断效率高等优点,并支持在大规模WSN的实际部署.
针对低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH) 簇头选举的盲目性问题、簇内节点能量消耗不均衡问题以及一跳的通信方式造成的能量大量耗费问题,提出了基于"生命游戏"的LEACH协议改进算法. 通过对节点剩余能量的估算实现对簇头选举机制的优化,并提出"生命游戏"睡眠调度模型和利用邻居节点作为转发节点的多跳通信方式. NS2仿真结果表明,改进的协议有效延长了无线传感器网络的存活时间,提高了数据的发送量.
提出了一种采用投票机制的移动传感器节点的广播认证方案.首先待认证节点通信范围内的其他节点对其广播的身份信息进行验证,验证通过后再广播投票信息,当赞成票数达到阈值<em>T</em><sub>1</sub>后,其他节点通过对该节点的认证,并接受其入网请求.当节点移动时,充分利用节点入网时已经进行过的验证结果,对待验证节点进行认证投票,赞成票数达到阈值<em>T</em><sub>2</sub>,待验证节点通过验证.仿真结果显示,在保证节点认证过程中安全性的前提下,本方案较其他3个对比方案需要更少的通信数据量,可更好地减少节点广播认证消耗的能量,同时在存储消耗方面具有良好的低能耗性.