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基于移动sink的无线传感器网络数据采集方案 被引量:17
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作者 郭剑 孙力娟 +2 位作者 许文君 王汝传 肖甫 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期176-184,共9页
对无线传感器网络的数据采集问题进行了研究,提出了一种基于可移动sink节点的数据采集方案DCSR。DCSR包括2个阶段,第1个阶段根据传感器节点的分布情况确定一批采集点,第2个阶段使用量子遗传算法求解出经过采集点的最短回路。计算完之后,... 对无线传感器网络的数据采集问题进行了研究,提出了一种基于可移动sink节点的数据采集方案DCSR。DCSR包括2个阶段,第1个阶段根据传感器节点的分布情况确定一批采集点,第2个阶段使用量子遗传算法求解出经过采集点的最短回路。计算完之后,sink沿着这条回路运动,周期性进行数据采集。理论分析和仿真实验表明,DCSR的性能较好,采集的数据量也更多。 展开更多
关键词 数据采集 无线传感器网络 移动SINK 量子遗传算法
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基于同态MAC的无线传感网安全数据融合方案 被引量:6
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作者 周强 杨庚 +2 位作者 陈蕾 陈正宇 戴华 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1743-1748,共6页
数据融合是缓解无线传感网资源瓶颈的重要方法之一,但在开放环境中易受数据机密性和完整性攻击。针对此问题,该文提出一种基于同态MAC的无线传感网安全数据融合方案SDA-HMAC。通过同态MAC技术进行融合数据的完整性检测,利用同态加密算... 数据融合是缓解无线传感网资源瓶颈的重要方法之一,但在开放环境中易受数据机密性和完整性攻击。针对此问题,该文提出一种基于同态MAC的无线传感网安全数据融合方案SDA-HMAC。通过同态MAC技术进行融合数据的完整性检测,利用同态加密算法保证了融合数据的机密性,使用杂凑函数和时间参数t计算密钥的MAC保证了数据的新鲜性。实验仿真和理论分析表明,相比于其它方案,SDA-HMAC方案在传感网数据融合过程中能提供较好的数据机密性、完整性和新鲜性保护,具有较高的数据传输效率和融合精度,同时花费较少的计算量和通信量。 展开更多
关键词 无线传感器网络 同态MAC 数据融合 数据完整性 数据机密性
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一种同时保障隐私性与完整性的无线传感器网络可恢复数据聚合方案 被引量:6
3
作者 丁超 杨立君 吴蒙 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期2808-2814,共7页
该文针对无线传感器网络(WSNs)数据聚合与安全目标之间的矛盾,基于隐私同态和聚合消息验证码技术提出一种同时保障数据隐私性与完整性的可恢复数据聚合方案。该方案支持由聚合结果恢复出各感知数据,从而一方面能够验证感知数据和聚合数... 该文针对无线传感器网络(WSNs)数据聚合与安全目标之间的矛盾,基于隐私同态和聚合消息验证码技术提出一种同时保障数据隐私性与完整性的可恢复数据聚合方案。该方案支持由聚合结果恢复出各感知数据,从而一方面能够验证感知数据和聚合数据的完整性,另一方面能够对原始数据进行任意所需的处理,不受聚合函数类型的限制。安全分析表明该方案不仅支持数据隐私性、完整性,还能够抵抗未授权聚合攻击,聚合节点俘获攻击,且能够在一定范围内检测及定位恶意节点。性能分析表明,该方案相比其他算法在通信和计算开销方面具有显著优势。为了评估方案性能和可行性,基于Tiny OS给出了算法的原型实现。实验结果表明,该方案开销较低,对于资源受限的WSNs是高效可行的。 展开更多
关键词 无线传感器网络 数据聚合 隐私保护 完整性保护 原型实现
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无线传感网中基于DPAM-MD算法的恶意节点识别研究 被引量:4
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作者 张琳 尹娜 王汝传 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S1期53-59,共7页
随着无线传感器网络的不断发展,恶意节点对其安全造成了极大的威胁。传统的基于信誉阈值的模型无法准确的识别亚攻击性等恶意节点,而且会出现低识别率和高误判率等问题。为了解决这些问题,引入了基于DPAM-MD算法的新型恶意节点识别方法... 随着无线传感器网络的不断发展,恶意节点对其安全造成了极大的威胁。传统的基于信誉阈值的模型无法准确的识别亚攻击性等恶意节点,而且会出现低识别率和高误判率等问题。为了解决这些问题,引入了基于DPAM-MD算法的新型恶意节点识别方法,在传统信誉阈值判断模型的基础上,通过结合曼哈顿度量和DPAM算法识别出亚攻击性节点。算法中提出一种新型的基于密度的聚类算法,并结合簇间和簇内距离均衡化的目标函数,将所有的节点进行分类。该算法可以提高聚类质量,有效缩短聚类时间,提高了恶意节点识别的效率。经仿真实验结果验证,改进后的算法对识别特征不明显的恶意节点效果十分显著。 展开更多
关键词 无线传感器网路 恶意节点 DPAM-MD
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无线传感器网络数据融合低能耗睡眠调度算法 被引量:1
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作者 许建 杨庚 +1 位作者 陈正宇 王海勇 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第5期108-113,共6页
数据融合是解决无线传感器网络能量受限问题的关键技术之一。对节点状态的合理调度能够对数据融合过程的网络能耗进行优化。文中从传感器节点能量消耗模型着手,提出了一种适用于周期性数据融合的低能耗睡眠调度算法。该算法在分析影响... 数据融合是解决无线传感器网络能量受限问题的关键技术之一。对节点状态的合理调度能够对数据融合过程的网络能耗进行优化。文中从传感器节点能量消耗模型着手,提出了一种适用于周期性数据融合的低能耗睡眠调度算法。该算法在分析影响网络能耗根本因素的基础上,采用时分复用方法,通过减少数据传输次数、降低网络融合时延,实现低能耗的数据融合。实验与仿真结果表明,该算法能够在各种融合树结构下有效降低网络能耗。 展开更多
关键词 睡眠调度算法 无线传感器网络 数据融合 低能耗 时分复用
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无线传感网数据融合完整性保护方案研究进展 被引量:1
6
作者 周强 杨庚 何利文 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第3期90-100,共11页
详细阐述了无线传感器网络数据融合完整性保护方案的研究现状、面临的安全挑战和需要解决的问题,将近年来完整性保护方案分别按照拓扑结构和融合方式进行分类,着重综述了多层数据融合中具有代表性的完整性保护方案的原理、特点和局限,... 详细阐述了无线传感器网络数据融合完整性保护方案的研究现状、面临的安全挑战和需要解决的问题,将近年来完整性保护方案分别按照拓扑结构和融合方式进行分类,着重综述了多层数据融合中具有代表性的完整性保护方案的原理、特点和局限,并对各方案的性能进行分析和综合比较,最后提出基于数据完整性的传感器网络安全数据融合的研究方向,以期为相关领域的研究者提供有益参考。 展开更多
关键词 无线传感器网络 安全数据融合 数据完整性 数据机密性
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基于椭圆曲线的无线多媒体传感器网络安全密钥预分配方案 被引量:1
7
作者 王汝传 林巧民 叶宁 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第5期38-44,共7页
随着物联网应用的兴起,将有越来越多的隐私信息通过多媒体传感器进行传输,因此,必须对多媒体传感器节点之间的通信加以保护,以达到隐私保护的目的。文中提出一种基于椭圆曲线的无线多媒体传感器网络的安全密钥预分配方案,它利用椭圆曲... 随着物联网应用的兴起,将有越来越多的隐私信息通过多媒体传感器进行传输,因此,必须对多媒体传感器节点之间的通信加以保护,以达到隐私保护的目的。文中提出一种基于椭圆曲线的无线多媒体传感器网络的安全密钥预分配方案,它利用椭圆曲线上的不同基点作为种子密钥,并基于种子密钥进行倍点运算生成私钥环,该私钥环在节点部署之前被分配给每个传感器节点,通过选择合适的私钥环大小,两个相邻节点共享相同私钥的可能性高,其他不共享私钥的相邻节点亦可通过路径密钥经由中间节点实现安全通信,从而保障整个传感器网络的隐私通信安全。仿真结果表明,该方案具有较好的网络连通性和防御性。 展开更多
关键词 无线多媒体传感器网络 隐私保护 密钥预分配 椭圆曲线密码体制
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一种基于双密钥的无线传感网络动态密钥管理方案
8
作者 鲁蔚锋 杨绿溪 +1 位作者 吴蒙 邱俊彩 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第5期56-62,共7页
针对无线传感网络节点的存储空间、能量等的限制,以及动态密钥管理的无身份认证的安全问题等,提出一种类似一次一密的双密钥管理方案。该方案增加了身份认证模块,以及新节点的认证机制。同时在更新动态密钥时引入盐值,这一特性又进一步... 针对无线传感网络节点的存储空间、能量等的限制,以及动态密钥管理的无身份认证的安全问题等,提出一种类似一次一密的双密钥管理方案。该方案增加了身份认证模块,以及新节点的认证机制。同时在更新动态密钥时引入盐值,这一特性又进一步增强了无线传感器网络的抗毁性能。最后分析了方案的存储量、连通性以及安全性:在超过6 000个节点的网络环境下,该方案单个节点的密钥存储量大幅降低,仅有E-G方案的一半左右;在连通性方面,E-G方案是基于概率的,一般为0.9,而该方案的连通率为1;在安全性方面,该方案降低了密钥环的数量,未捕获节点的密钥暴露概率比E-G方案低很多。 展开更多
关键词 无线传感网络 动态密钥管理 一次一密
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改进混合蛙跳算法在无线传感网定位中的应用 被引量:5
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作者 冯晨 张玲华 《计量学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期360-365,共6页
提出了一种改进混合蛙跳优化算法,用于改善无线传感网中距离矢量跳段定位算法的精度。首先根据锚节点与未知节点的位置关系利用DV—Hop算法进行初始定位,然后分析误差来源,将目标定位机制转化为求解非线性总体最小二乘问题。同时合... 提出了一种改进混合蛙跳优化算法,用于改善无线传感网中距离矢量跳段定位算法的精度。首先根据锚节点与未知节点的位置关系利用DV—Hop算法进行初始定位,然后分析误差来源,将目标定位机制转化为求解非线性总体最小二乘问题。同时合理选择加权因子和适应度函数,并利用带有混沌映射与柯西变异的改进混合蛙跳算法对未知节点坐标进行优化。在实验中,比较了最小二乘法、粒子群算法和改进混合蛙跳算法在定位中的性能。结果显示该智能算法简单可靠,而且有效提高了定位精度。 展开更多
关键词 计量学 定位精度 混合蛙跳算法 DV—Hop算法 无线传感网
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移动自适应的无线传感器网络MAC协议研究进展 被引量:1
10
作者 董义 周亮 +3 位作者 张爱清 陈建新 周暄承 鲁希若 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第2期10-18,26,共10页
包含运动节点的无线传感网应用得到了越来越多的关注。节点的运动对于无线传感器网络MAC(Medium Access Control)协议设计提出了很多挑战。文中研究当前节点运动处理的方法。首先介绍了节点运动的特征及其对于网络的影响。其次,指出了... 包含运动节点的无线传感网应用得到了越来越多的关注。节点的运动对于无线传感器网络MAC(Medium Access Control)协议设计提出了很多挑战。文中研究当前节点运动处理的方法。首先介绍了节点运动的特征及其对于网络的影响。其次,指出了移动自适应的无线传感器网络MAC协议的发展脉络,对于典型协议进行比较,并指出各自的优缺点。最后,展望了这类协议的发展趋势和方向。 展开更多
关键词 移动无线传感网 综述 节点运动 MEDIUM ACCESS control(MAC)
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基于身份的加密算法在无线传感器网中的实现 被引量:1
11
作者 姚卓禹 杨庚 +1 位作者 祁正华 陈艳俐 《江苏通信》 2011年第2期41-45,共5页
由于无线传感器网络在电源、计算能力、内存容量等方面的局限性,大部分公钥加密算法被认为无法适用。基于身份的加密算法(IBE)因不需要PK(I公钥基础设施)支持而成为研究热点。首先给出椭圆曲线参数和双线性对的选择,并对算法实现中的主... 由于无线传感器网络在电源、计算能力、内存容量等方面的局限性,大部分公钥加密算法被认为无法适用。基于身份的加密算法(IBE)因不需要PK(I公钥基础设施)支持而成为研究热点。首先给出椭圆曲线参数和双线性对的选择,并对算法实现中的主要运算进行了描述,最后给出仿真结果。分析结果表明,IBE算法在无线传感器网络中是可行的和有效的。 展开更多
关键词 无线传感器网络 基于身份的加密算法 双线性对 节点
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认知无线网络中一种基于放大转发的协作传输策略 被引量:4
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作者 褚御芝 郑宝玉 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期509-514,共6页
在不干扰主用户数据传输的条件下,通过次用户间的彼此协作传输,可以使认知无线网络获得明显的空间和时间分集增益,从而改善次用户传输性能。该文针对主次用户共存,主用户交替转移信道忙闲状态的网络环境下,提出了一种基于放大转发的协... 在不干扰主用户数据传输的条件下,通过次用户间的彼此协作传输,可以使认知无线网络获得明显的空间和时间分集增益,从而改善次用户传输性能。该文针对主次用户共存,主用户交替转移信道忙闲状态的网络环境下,提出了一种基于放大转发的协作传输方案,当主用户存在时机会的使用中继节点转发数据,并且对所提方案的无冲突传输时间进行了理论分析,给出了非协作传输和协作传输模式下的无冲突传输时间的解析表达式,理论分析和仿真结果表明,协作传输方案的无冲突传输时间明显优于非协作传输方案,次用户协作为认知无线网络带来可观的性能增益。 展开更多
关键词 认知无线电 协作传输 无冲突传输时间 放大转发
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一种基于并行网络编码的无线广播重传方案 被引量:3
13
作者 王斌 王文鼐 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第6期9-14,21,共7页
重传能够保证接收端正确地接收到数据,研究表明传统的多播重传机制会导致较低的传输效率。为了在无线广播网络中减少重传的次数,提出了一种基于并行机会式网络编码重传方案,运用并行机制,采用机会式网络编码组合不同的丢失包进行重传,... 重传能够保证接收端正确地接收到数据,研究表明传统的多播重传机制会导致较低的传输效率。为了在无线广播网络中减少重传的次数,提出了一种基于并行机会式网络编码重传方案,运用并行机制,采用机会式网络编码组合不同的丢失包进行重传,其中机会网络编码重传方案大大减少了重传次数,而并行机制降低了算法复杂度。理论和实验分析说明,该方案在平均吞吐量、平均发送重传次数和平均接收重传次数等性能指标上远远好于传统重传方案,这进一步验证了基于并行网络编码机制的重传方案是有效的,即在降低复杂度的前提下能够大大减少重传次数,从而增加系统的吞吐量。 展开更多
关键词 网络编码 自动重传 无线广播 吞吐量
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基于双注意力图神经网络的链路预测
14
作者 杨真真 林泽龙 杨永鹏 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期106-114,共9页
链路预测是在图结构中预测未知或潜在的边,对挖掘图中的隐含信息、补全图中的缺失数据和发现图中的新知识都具有重要意义。图神经网络(Graph Neural Network,GNN)已被广泛应用于链路预测,然而,现有基于GNN的链路预测方法存在一些问题:(1... 链路预测是在图结构中预测未知或潜在的边,对挖掘图中的隐含信息、补全图中的缺失数据和发现图中的新知识都具有重要意义。图神经网络(Graph Neural Network,GNN)已被广泛应用于链路预测,然而,现有基于GNN的链路预测方法存在一些问题:(1)大多数基于GNN的方法往往容易忽略为链路预测提供额外帮助的边信息的重要性;(2)大多数基于GNN的方法都仅捕获表示图的邻居节点间相似性的低频信息,忽略了表示邻居节点间差异性的高频信息;(3)大多数基于GNN的方法都未考虑输入特征矩阵的节点维度和特征维度两个维度,只关注其中一个维度。针对这些问题,提出了一种基于双注意力图神经网络(Dual Attention Graph Neural Network,DAGNN)的链路预测方法,该方法包含两条路径,以不同的角度更新节点表示。其中一条是基于图神经网络的路径,采用含边信息的频率自适应图注意力网络(Frequency Adaptive Graph Attention Network with Edge Information,FAGAT⁃EI)作为基础模型,有效地利用边信息增强节点之间的关系,并利用频率自适应机制平衡高低频率邻居信息的权重,从而缓解GNN的过度平滑问题;另一条是基于通道注意力网络的路径,提出了一种新的压缩-激励通道注意力模块(Squeeze and Excitation⁃Channel At⁃tention Module,SE⁃CAM)作为基础模型,充分考虑输入特征矩阵的节点维度和特征维度,并自动学习和调整每个节点的不同特征权重,从而得到更有意义的节点表示。最后在两个基准数据集上进行了实验,实验结果表明,提出的链路预测方法在Last⁃FM和Book⁃Crossing两个数据集上的AUC和ACC指标均优于其他基线模型,展现出了卓越的链路预测性能。 展开更多
关键词 链路预测 图神经网络 注意力机制 压缩-激励模块 频率自适应
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基于随机几何理论的无线Ad Hoc网络传输容量分析
15
作者 胡晗 朱洪波 朱琦 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第2期1-7,共7页
考虑实际通信系统中数据传输速率及可变的链路传输距离,利用随机几何理论对瑞利衰落环境下中断概率的精确表达式及渐近表达式、传输容量的渐近表达式进行了推导,并与采用固定链路传输距离下的中断概率、传输容量性能进行了比较。仿真结... 考虑实际通信系统中数据传输速率及可变的链路传输距离,利用随机几何理论对瑞利衰落环境下中断概率的精确表达式及渐近表达式、传输容量的渐近表达式进行了推导,并与采用固定链路传输距离下的中断概率、传输容量性能进行了比较。仿真结果验证了理论推导的正确性,并表明:由于实际通信系统通常是一个低中断概率系统,因此传输容量的渐近表达式的分析结果可看作其精确结果的有效近似值,通过渐近表达式,能够更好的体现网络传输容量与网络设计参数之间的关系,另外,实际通信系统中链路传输距离的变化对传输容量性能的影响不大。 展开更多
关键词 随机几何 齐次泊松点过程 中断概率 传输容量 散粒噪声
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无线网络面向视频传输优化的机会网络编码机制 被引量:1
16
作者 葛青 白光伟 +1 位作者 沈航 张芃 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期1706-1712,共7页
现有的无线网络编码机制大多没有考虑无线链路质量对于视频传输的影响,导致视频质量降低。该文针对这一问题,提出面向视频传输优化的机会网络编码(O2NC)机制。该机制结合网络编码和机会路由技术,根据传输路径收益和视频数据的重要程度... 现有的无线网络编码机制大多没有考虑无线链路质量对于视频传输的影响,导致视频质量降低。该文针对这一问题,提出面向视频传输优化的机会网络编码(O2NC)机制。该机制结合网络编码和机会路由技术,根据传输路径收益和视频数据的重要程度计算候选节点集合;同时,考虑视频数据包编码比重和重要程度等参数,评估编码包综合效用,选取转发效用值最大的视频编码组合。仿真结果表明,与典型的网络编码协议相比,O2NC机制能够显著提高视频序列的可解码帧率和峰值信噪比(PSNR)。 展开更多
关键词 无线网络编码 机会路由 视频传输 综合效用
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一种面向多媒体传感器网络的信任管理模型 被引量:1
17
作者 叶茜 吴蒙 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第5期105-110,共6页
多媒体传感器网络中不同的应用具有不同QoS需求,提出基于流量类型的QoS信任计算方法,综合考虑基于推荐可靠度的节点交互行为以及节点延迟、节点剩余能量等因素,对节点信任值进行功能性区分,不同信任值对应不同的应用,适用于多种流量共... 多媒体传感器网络中不同的应用具有不同QoS需求,提出基于流量类型的QoS信任计算方法,综合考虑基于推荐可靠度的节点交互行为以及节点延迟、节点剩余能量等因素,对节点信任值进行功能性区分,不同信任值对应不同的应用,适用于多种流量共存的多媒体传感器网络,提高系统的安全性、可靠性。仿真分析表明,对于密集部署的多媒体传感器网络,提出的信任管理模型能够有效消减恶意节点对目标节点信任度量的干扰效应,为多媒体传感器网络多流量类型路由提供新的QoS选路依据。 展开更多
关键词 层簇型拓扑 交互通信行为 排队延迟 多媒体流量类型 安全路由
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面向扩展现实的通信感知计算一体化视频传输及QoE评价 被引量:3
18
作者 王文博 侯跃峰 +1 位作者 田峰 杨震 《移动通信》 2022年第5期84-88,共5页
作为未来6G网络的关键技术之一,通信感知计算一体化是实现扩展现实及视频传输的重要手段和方法。因此,首先介绍了通信感知计算一体化技术、扩展现实技术及其通信感知计算一体化技术支撑扩展现实业务实现;其次,探讨了基于通信感知计算一... 作为未来6G网络的关键技术之一,通信感知计算一体化是实现扩展现实及视频传输的重要手段和方法。因此,首先介绍了通信感知计算一体化技术、扩展现实技术及其通信感知计算一体化技术支撑扩展现实业务实现;其次,探讨了基于通信感知计算一体化的扩展现实视频传输关键技术,如通信感知计算一体化波形设计、联合信源信道编码和边缘计算赋能的多径路由选择等;最后,分析了扩展现实用户体验质量评价建模实现方法,提出并设计了一种新的用户体验质量模型。 展开更多
关键词 通信感知计算一体化 扩展现实 视频传输 用户体验质量
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基于模拟退火遗传算法的网络编码优化研究 被引量:8
19
作者 邵星 王汝传 +1 位作者 黄海平 孙力娟 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第2期80-85,共6页
网络编码技术能够减少数据传输次数,提高网络吞吐量和传输效率。但使用网络编码后,节点需要增加额外的编码操作,增加了节点的复杂度和开销。本文提出基于模拟退火遗传算法的网络编码优化算法SAGAS。SA-GAS引入基于模拟退火的个体接受机... 网络编码技术能够减少数据传输次数,提高网络吞吐量和传输效率。但使用网络编码后,节点需要增加额外的编码操作,增加了节点的复杂度和开销。本文提出基于模拟退火遗传算法的网络编码优化算法SAGAS。SA-GAS引入基于模拟退火的个体接受机制,保证种群在遗传进程中的多样性,避免种群陷入局部最优。在遗传操作中,SAGAS利用网络转移矩阵指导染色体的遗传操作,避免无效遗传操作,提高算法的收敛速度。仿真结果表明,与标准遗传算法相比,本文提出的算法能够在更短的时间内寻找到更少编码边的网络编码方案。 展开更多
关键词 网络编码 优化 模拟退火 遗传算法
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蜂窝控制下的D2D通信的无线资源分配研究 被引量:10
20
作者 王斌 孟琬婷 +1 位作者 王兆丰 王文鼐 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2015年第3期39-46,共8页
在引入D2D通信的状况下,为改进蜂窝用户无线资源分配的公平性,文中提出了一种CU用户和D2D用户非正交共享无线资源的EFRA方案,该方案运用降低权重影响因子的方法,减少了D2D通信对蜂窝用户的影响,实验分析说明,该方案在牺牲部分D2D通信的... 在引入D2D通信的状况下,为改进蜂窝用户无线资源分配的公平性,文中提出了一种CU用户和D2D用户非正交共享无线资源的EFRA方案,该方案运用降低权重影响因子的方法,减少了D2D通信对蜂窝用户的影响,实验分析说明,该方案在牺牲部分D2D通信的吞吐量的情况下,不仅能够提高蜂窝用户接受服务的公平性,而且能很好地保护蜂窝用户的吞吐量。 展开更多
关键词 D2D 资源分配 吞吐量 公平性
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