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基于低秩稀疏分解的红外可见光图像融合技术研究
1
作者 张思宇 江雪 侯晓赟 《无线电工程》 2025年第3期463-474,共12页
针对目前红外与可见光图像融合算法中由于源图像信息特征不同而产生的全局结构和细节信息无法保留等问题,提出一种基于低秩稀疏分解(Low-rank Sparse Decomposition,LRSD)的红外与可见光图像融合方法。该方法通过最优方向选择(Method of... 针对目前红外与可见光图像融合算法中由于源图像信息特征不同而产生的全局结构和细节信息无法保留等问题,提出一种基于低秩稀疏分解(Low-rank Sparse Decomposition,LRSD)的红外与可见光图像融合方法。该方法通过最优方向选择(Method of Optimal Directions,MOD)、K奇异值分解(K-Singular Value Decomposition,K-SVD)和背景字典3种字典学习方法构造字典,并采用低秩表示(Low-rank Represention,LRR)对源图像分解得到低秩部分和稀疏细节部分,其中低秩部分保留了源图像的全局结构,稀疏部分突出了源图像的局部结构和细节信息。在融合过程中,对低秩部分和稀疏部分分别采用加权平均与l_(2)-l_(1)范数约束策略进行融合,保留了全局对比度和像素强度。实验结果表明,与经典融合算法相比,提出的方法在图像视觉效果和定量评价指标方面有显著提升。采用MOD和K-SVD方法进行字典训练,得到的融合图像在定量评价指标互信息(Mutual Information,MI)、结构相似度(Structural Similarity Index,SSIM)、视觉信息保真度(Visual Information Fidelity,VIF)、标准差(Standard Deviation,SD)和峰值信噪比(Peak Signal to Noise Ratio,PSNR)上分别提高了约6%、27%、9.6%、2.4%和3.4%;采用背景字典方法进行字典训练,得到的融合图像在定量评价指标MI、SSIM、SD、均方误差(Mean Squared Error,MSE)、PSNR上分别提高了约23%、29%、1.2%、33%和4.5%。 展开更多
关键词 低秩稀疏分解 低秩表示 字典学习 图像融合
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无线供电语义通信网络资源优化方案研究
2
作者 谢家豪 吕斌 +2 位作者 周超 郭海燕 田峰 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2024年第6期35-43,共9页
为了解决语义通信系统中用户的能量受限问题,构建了一种基于非线性能量收集模型的无线供电语义通信网络(WPSCN)。在所提出的WPSCN中,混合接入点(HAP)首先向所有用户同时发送射频信号以实现远程能量供应,然后用户利用收集的能量以时分多... 为了解决语义通信系统中用户的能量受限问题,构建了一种基于非线性能量收集模型的无线供电语义通信网络(WPSCN)。在所提出的WPSCN中,混合接入点(HAP)首先向所有用户同时发送射频信号以实现远程能量供应,然后用户利用收集的能量以时分多址方式向HAP传输语义信息。基于此,进一步研究了所有用户的有效语义信息量之和的最大化问题。该问题是关于用户处发射功率、HAP处发射波束赋形向量和时隙分配的联合优化问题。该问题由于包含隐性目标函数,很难直接求解。为此,首先利用广义函数近似获得语义相似度的显性函数表达式,然后设计了基于连续凸近似(SCA)和半正定松弛(SDR)的交替优化算法来求解非凸优化问题。仿真结果表明,相较于参考方案,所提出的方案可以显著提高系统的有效语义信息量。 展开更多
关键词 语义通信 无线供电语义通信网络 语义相似度 联合优化
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基于VMD和优化组合模型的电力负荷预测方法研究
3
作者 陈曦 张玲华 《电子设计工程》 2025年第5期8-12,17,共6页
针对负荷数据随机性、非平稳性对电力系统安全运行带来的挑战,为提高短期电力负荷预测的精度,提出基于变分模态分解(VMD)和改进的白鲸优化算法(TLBWO)优化组合模型的短期电力负荷预测方法。利用VMD将原始负荷序列分解为不同频率的子模... 针对负荷数据随机性、非平稳性对电力系统安全运行带来的挑战,为提高短期电力负荷预测的精度,提出基于变分模态分解(VMD)和改进的白鲸优化算法(TLBWO)优化组合模型的短期电力负荷预测方法。利用VMD将原始负荷序列分解为不同频率的子模态及残余量;分别构建卷积神经网络(CNN)和双向长短期记忆(BiLSTM)网络组合的电力负荷预测模型,并利用TLBWO算法优化网络参数;将每个分解的结果进行叠加。以中国南方某地区的负荷数据为例进行预测分析,结果表明,上述模型的决定系数达到了0.985,预测精度高于对比模型,验证了所提模型的有效性。 展开更多
关键词 负荷预测 变分模态分解 卷积神经网络 长短期记忆网络 白鲸优化
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RIS辅助下的跨模态通信资源分配
4
作者 陈鸣锴 孙振德 万雅芳 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第2期363-374,共12页
针对视频和触觉业务共存的跨模态业务场景,该文构建了可重构智能表面(RIS)辅助的共存网络切片系统,用以提高视频业务和触觉业务的传输速率和可靠性。同时,为了有效降低触觉业务通过穿孔带给视频业务的资源损耗,提出了动态被动波束赋形方... 针对视频和触觉业务共存的跨模态业务场景,该文构建了可重构智能表面(RIS)辅助的共存网络切片系统,用以提高视频业务和触觉业务的传输速率和可靠性。同时,为了有效降低触觉业务通过穿孔带给视频业务的资源损耗,提出了动态被动波束赋形方案,允许RIS在不同时隙进行动态调整。基于上述方案,该文在确保触觉业务传输的时延和可靠性满足约束的同时,构建最大化视频业务传输速率的优化问题,以满足跨模态业务共存需求,实现资源的合理分配。为求解此优化问题,该文将其建模为一个马尔可夫决策过程(MDP),通过深度确定性策略梯度(DDPG)算法来进行视频数据和触觉数据传输资源的联合优化。仿真结果显示,与现有方案相比,所提方案具有一定的优越性,在保证传输触觉业务可靠性的前提下,提高了约66.67%的视频业务和速率。 展开更多
关键词 跨模态通信 可重构智能表面 网络切片 资源分配
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一种时滞网络自适应主动队列管理算法研究 被引量:7
5
作者 孙雁飞 张顺颐 +2 位作者 王攀 周雷 石进 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1940-1945,共6页
主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适... 主动队列管理(AQM)算法的自适应能力和克服滞后性不良影响的能力是该文研究的重点。在分析AQM采用传统PID存在的问题的基础上,提出了一种时滞网络的自适应主动队列管理(FAGPID)算法。由模糊控制器实现PID参数对动态网络环境的在线自适应调整;成功引入灰预测算法实现反馈数据的超前预测,补偿滞后。仿真对比AQM环境中FAGPID,传统PID以及基于模糊免疫PID(FIGPID)的算法,可知FAGPID相对于FIGPID复杂度低,但FAGPID与FIGPID性能相当,均能克服滞后的影响,能快速稳定地适应动态网络环境,收敛于期望队列长度,具有较小的丢包率,优于传统PID算法。 展开更多
关键词 主动队列管理 时滞网络 模糊自适应 PID控制 灰预测
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基于多竞价拍卖机制的对等网络分布式组播协议研究 被引量:2
6
作者 王浩云 张顺颐 +1 位作者 龙华 李君 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2373-2379,共7页
本文提出了一种新的对等网络组播算法,该算法能通过多竞价拍卖机制有效地遏制了组播节点的自私行为和其它恶意行为.同时,本文提出了分布式的组播协议,以保证该组播算法在高度动态的对等网络环境下有效运行.仿真结果验证了本文所提组播... 本文提出了一种新的对等网络组播算法,该算法能通过多竞价拍卖机制有效地遏制了组播节点的自私行为和其它恶意行为.同时,本文提出了分布式的组播协议,以保证该组播算法在高度动态的对等网络环境下有效运行.仿真结果验证了本文所提组播算法及协议的有效性和可靠性. 展开更多
关键词 对等网络 组播 多竞价拍卖 节点 策略
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基于超参数优化的电力负荷预测模型研究 被引量:3
7
作者 张宜祥 张玲华 《电子设计工程》 2024年第4期37-42,共6页
电力负荷数据的多样性与复杂性,会导致负荷预测过程中出现超参数难以确定、拟合效果较差和预测精度不高等问题。针对以上问题,提出一种基于樽海鞘群算法的融入注意力机制的双向长短期记忆神经网络模型——SSA-AM-BiLSTM模型。该模型使用... 电力负荷数据的多样性与复杂性,会导致负荷预测过程中出现超参数难以确定、拟合效果较差和预测精度不高等问题。针对以上问题,提出一种基于樽海鞘群算法的融入注意力机制的双向长短期记忆神经网络模型——SSA-AM-BiLSTM模型。该模型使用BiLSTM学习特征的内部变化规律,引入注意力机制为特征进行权重分配,并且利用樽海鞘群算法优化网络超参数。基于具体数据集进行的负荷预测仿真实验表明,相较于GRU、LSTM、AM-BiLSTM和PSO-AM-BiLSTM模型,所提出的SSA-AM-BiLSTM模型的MAPE分别减少了2.15%、1.93%、1.42%和0.45%,并且优化了拟合效果,显著提高了预测精度。 展开更多
关键词 负荷预测 超参数 双向长短期记忆网络 注意力机制 樽海鞘群算法
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考虑风电接入的电动汽车有序充电策略研究 被引量:3
8
作者 高颉 张玲华 《电子设计工程》 2024年第6期62-67,共6页
为了降低风电并网和无序负荷对配电网稳定运行的不利影响,提出一种考虑风电接入的电动汽车充电优化调度模型。在综合考虑风电并网和用户侧原始负荷需求的基础上,建立考虑风电接入的峰谷时段优化模型,使用隶属度函数来划分峰谷时段并指... 为了降低风电并网和无序负荷对配电网稳定运行的不利影响,提出一种考虑风电接入的电动汽车充电优化调度模型。在综合考虑风电并网和用户侧原始负荷需求的基础上,建立考虑风电接入的峰谷时段优化模型,使用隶属度函数来划分峰谷时段并指定分时电价,同时引入负荷波动率进一步提高模型精确度,以配电网负荷均方差最小和用户充电耗费成本最低为控制目标,综合电网和用户利益创建多目标优化模型,并采用改进粒子群算法进行求解。结果表明,所提出的考虑风电接入的有序充电策略可以在有效减轻配电网负荷波动和减少用户充电成本的同时,促进消纳更多的风电资源,验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 风电并网 有序充电 峰谷时段 隶属度函数
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基于改进GAN模型的图像化短期负荷预测方法研究
9
作者 张鑫翔 张玲华 《电子设计工程》 2024年第20期16-20,共5页
为解决短期负荷预测中长序列预测精度不足的问题,提出一种基于改进GAN(生成对抗网络)模型进行短期负荷预测的方法。该模型以图像修复算法GAN为基础,结合通道、空间注意力机制和多尺度卷积进行图像修复。该模型将一维负荷序列编码为RGB... 为解决短期负荷预测中长序列预测精度不足的问题,提出一种基于改进GAN(生成对抗网络)模型进行短期负荷预测的方法。该模型以图像修复算法GAN为基础,结合通道、空间注意力机制和多尺度卷积进行图像修复。该模型将一维负荷序列编码为RGB图像。将图像化负荷序列中需要预测的部分进行mask处理,将序列预测问题转换为图像缺失像素的修复问题。将修复图像恢复为负荷序列,通过XGBoost(极限梯度提升树),结合气温、节假日、时刻等特征值进行修正。通过实际算例显示,所提出方法的MAPE为2.45%,与传统预测方法相比,在精度上为最优。 展开更多
关键词 短期负荷预测 生成对抗网络 注意力机制 图像修复
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多速率多播最大吞吐量问题研究 被引量:6
10
作者 张牧 张顺颐 刘伟彦 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期16-20,共5页
该文研究了利用network coding的多速率多播最大吞吐量问题。与以往研究重点集中在单速率多播中的network coding研究工作不同,该文考虑了链路的异构性问题并采用多速率多播来解决该问题。文中形式化地描述了多速率多播最大可得吞吐量问... 该文研究了利用network coding的多速率多播最大吞吐量问题。与以往研究重点集中在单速率多播中的network coding研究工作不同,该文考虑了链路的异构性问题并采用多速率多播来解决该问题。文中形式化地描述了多速率多播最大可得吞吐量问题,并证明了在分层独立和层速率固定条件下,利用network coding的多速率多播最大吞吐量问题是NP-hard类问题,同时给出了最大吞吐量的上界。该文同时还研究了分层相关和层速率可变情况下的最大吞吐量问题,并提出了一种满足公平性的近似算法。 展开更多
关键词 多播 吞吐量 NETWORK CODING
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基于非合作博弈的无线自组织网络流量控制模型 被引量:3
11
作者 冯慧斌 张顺颐 +2 位作者 刘超 王攀 严军荣 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期925-928,共4页
该文根据无线自组织网络中流量控制和无线信道的特性,利用非合作博弈理论构造了基于网络流量速率和时延为参数的流量效用函数,建立了非合作博弈的无线自组织网络流量控制模型,证明了流量控制模型的Nash均衡解存在性,给出了模型的Nash均... 该文根据无线自组织网络中流量控制和无线信道的特性,利用非合作博弈理论构造了基于网络流量速率和时延为参数的流量效用函数,建立了非合作博弈的无线自组织网络流量控制模型,证明了流量控制模型的Nash均衡解存在性,给出了模型的Nash均衡解的具体形式。数值仿真结果表明该模型存在Nash均衡解,能有效对网络中流量进行控制,满足不同业务的用户流量QoS需求。 展开更多
关键词 无线自组织网络 流量控制 非合作博弈 效用函数
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P2P网络路由节点组合策略博弈模型 被引量:2
12
作者 王浩云 张顺颐 +1 位作者 孙雁飞 李君 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期12-18,共7页
现有P2P网络节点博弈模型未考虑节点类型的多样性、节点策略的复杂性以及节点信息的不对称性。针对这一问题,该文提出一种新型P2P网络路由节点的组合策略博弈模型。该模型根据节点的本质将其分为善意和恶意两类,根据节点在路由中的位置... 现有P2P网络节点博弈模型未考虑节点类型的多样性、节点策略的复杂性以及节点信息的不对称性。针对这一问题,该文提出一种新型P2P网络路由节点的组合策略博弈模型。该模型根据节点的本质将其分为善意和恶意两类,根据节点在路由中的位置分为端节点和中间节点两类。将各类节点在路由各阶段采用的策略进行组合,形成路由节点的组合策略。在此基础上,分析各类路由节点组合策略博弈的收益矩阵,得出不对称信息局面下各类路由节点调整自身组合策略的算法,以及路由节点背叛的条件。 展开更多
关键词 P2P网络 路由节点 类型 组合策略 博弈模型
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一种新型的基于节点类型识别机制的P2P网络拓扑构造协议 被引量:2
13
作者 王浩云 张顺颐 +1 位作者 龙华 李君 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期3023-3026,共4页
现有P2P网络拓扑构造协议大多是基于节点历史行为来决定拓扑的构造方式,在面对P2P节点复杂多变的行为时无法实时地保证拓扑的有效性。该文首先利用博弈论针对不同类型节点的交互行为及收益建立博弈模型。在此基础上,提出了基于节点类型... 现有P2P网络拓扑构造协议大多是基于节点历史行为来决定拓扑的构造方式,在面对P2P节点复杂多变的行为时无法实时地保证拓扑的有效性。该文首先利用博弈论针对不同类型节点的交互行为及收益建立博弈模型。在此基础上,提出了基于节点类型跟踪识别机制的拓扑构造协议TATP。仿真实验表明,TATP协议即使在恶劣的P2P网络环境下也能够让善意节点开始聚集,将恶意节点排斥到网络边缘,使得P2P网络拓扑具有更好的有效性和安全性,同时协议的网络开销较小。 展开更多
关键词 P2P网络 节点 策略 拓扑 类型识别
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下一代网络中基于遗传算法的QoS组播路由算法 被引量:6
14
作者 刘伟彦 张顺颐 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期2157-2161,共5页
向用户提供多媒体业务是下一代网络业务最基本、最重要的要求,QoS组播路由技术是网络多媒体信息传输的核心技术之一。该文给出了支持QoS组播的网络模型,对已有的QoS组播路由算法进行了优化,提出了适用于下一代网络的基于遗传算法的QoS... 向用户提供多媒体业务是下一代网络业务最基本、最重要的要求,QoS组播路由技术是网络多媒体信息传输的核心技术之一。该文给出了支持QoS组播的网络模型,对已有的QoS组播路由算法进行了优化,提出了适用于下一代网络的基于遗传算法的QoS组播路由算法。仿真实验表明,这种算法收敛速度快,可靠性高,能够很好地满足下一代网络QoS组播的需求。 展开更多
关键词 下一代网络(NGN) 遗传算法(GA) 服务质量(QoS) 组播路由
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基于不完全信息博弈的P2P网络节点行为策略模型 被引量:2
15
作者 王浩云 张顺颐 +1 位作者 赵振东 马燕玲 《应用科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期448-454,共7页
提出了一种新型P2P网络节点的基于不完全信息博弈的行为策略模型.模型中,节点的行为策略集合与节点类型相互映射.在此基础上,分析了在不完全信息博弈中各类型节点调整自身策略的算法以及采取背叛策略的条件.最后,模拟了节点行为策略博... 提出了一种新型P2P网络节点的基于不完全信息博弈的行为策略模型.模型中,节点的行为策略集合与节点类型相互映射.在此基础上,分析了在不完全信息博弈中各类型节点调整自身策略的算法以及采取背叛策略的条件.最后,模拟了节点行为策略博弈的演化过程,验证了模型的有效性. 展开更多
关键词 P2P网络 节点 类型 策略 博弈模型
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无线传感器网络中一种改进的目标定位算法 被引量:3
16
作者 薛波 张玲华 +1 位作者 沈琳 俞洋 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期423-427,共5页
将定位区域网格化,把目标定位问题转化为稀疏搜索问题,建立基于压缩感知的定位模型。为满足压缩感知理论对测量矩阵的约束等距性要求,采用LU分解的方法对测量矩阵进行正交化预处理。同时提出一种改进的正交匹配追踪算法恢复目标位置,并... 将定位区域网格化,把目标定位问题转化为稀疏搜索问题,建立基于压缩感知的定位模型。为满足压缩感知理论对测量矩阵的约束等距性要求,采用LU分解的方法对测量矩阵进行正交化预处理。同时提出一种改进的正交匹配追踪算法恢复目标位置,并利用加权质心算法进一步提高了定位精度。实验结果表明,该方案平均定位误差小于其它算法。 展开更多
关键词 计量学 无线传感器网络 目标定位 压缩感知 正交匹配追踪
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基于模糊免疫PID的多媒体流自调整算法研究 被引量:2
17
作者 孙雁飞 张顺颐 +1 位作者 饶翔 石进 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期1651-1656,共6页
提出了一种基于模糊免疫PID的多媒体流自调整算法(MFIPID),实现对多媒体流的在线自调节和多媒体流资源有效管理。分析多媒体流自适应节模型,实现IP网络可用带宽的预估计,采用全论域范围内带有自调整因子的模糊规则自调整方法进行免疫抑... 提出了一种基于模糊免疫PID的多媒体流自调整算法(MFIPID),实现对多媒体流的在线自调节和多媒体流资源有效管理。分析多媒体流自适应节模型,实现IP网络可用带宽的预估计,采用全论域范围内带有自调整因子的模糊规则自调整方法进行免疫抑制量的模糊非线性逼近,并与免疫反馈机理相结合,多媒体流传输过程中自适应整定PID参数以改进传统PID算法。仿真验证了MFIPID算法的有效性。 展开更多
关键词 多媒体流传输 资源管理 模糊逼近 免疫反馈 PID自调节
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基于模糊免疫PID的时滞网络自适应主动队列管理 被引量:1
18
作者 孙雁飞 张顺颐 周雷 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期36-43,50,共9页
提出了一种基于灰预测和模糊免疫PID控制的时滞网络自适应主动队列管理(AQM)算法FIGAPID,旨在增强AQM算法动态自适应能力,同时补偿网络时滞,综合提高AQM算法性能。该算法借助免疫反馈机理进行PID参数的在线自适应调整,采用模糊非线性逼... 提出了一种基于灰预测和模糊免疫PID控制的时滞网络自适应主动队列管理(AQM)算法FIGAPID,旨在增强AQM算法动态自适应能力,同时补偿网络时滞,综合提高AQM算法性能。该算法借助免疫反馈机理进行PID参数的在线自适应调整,采用模糊非线性逼近的方法进行免疫反馈函数的确定;采用等维新息滚动灰预测实现路由器队列长度的超前预测,补偿AQM控制的反馈滞后。对比传统PID算法,仿真验证了FIGAPID的有效性,表明算法能快速稳定地适应动态时滞网络环境变化,收敛于路由器队列长度期望值,同时具有较小的数据丢包率。 展开更多
关键词 主动队列管理 免疫PID控制 模糊非线性逼近 动态自适应调整 灰预测 时滞补偿
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基于潜在博弈的多源多跳无线传感器网络流量分配算法 被引量:1
19
作者 张伟 张玲华 《电信科学》 北大核心 2015年第2期75-79,共5页
无线传感器网络中存在大量数据,数据融合及网络优化可以有效降低网络能耗,提升网络吞吐量。由于无线传感器网络自身的广播特性,在无线网络中应用网络编码可以带来吞吐量提升等性能增益。考虑将N个源节点的K个数据发送到D个不同目的节点... 无线传感器网络中存在大量数据,数据融合及网络优化可以有效降低网络能耗,提升网络吞吐量。由于无线传感器网络自身的广播特性,在无线网络中应用网络编码可以带来吞吐量提升等性能增益。考虑将N个源节点的K个数据发送到D个不同目的节点的情况,源节点在自身可用路径上分配流量,利用博弈论研究无线传感器网络流量分配问题,提出了一种动态控制方案,源节点根据效用函数调整路径流量分配,以增加网络编码机会,从而降低网络能耗。理论分析和仿真结果表明,该方案是稳定、有效的。 展开更多
关键词 无线传感器网络 网络编码 潜在博弈 数据共享
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分层多播中加权max-min公平准则的研究
20
作者 张牧 王攀 《电信科学》 北大核心 2010年第12期83-87,共5页
针对分层多播会话与TCP会话共存网络的公平性问题,本文提出了一种新的加权max-min公平准则。定义了分层多播加权max-min公平的概念,给出了具体的分层算法,为分层多播在公平性原则下的有效实施提供了保障。
关键词 分层多播 加权max-min公平 TCP友好
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