分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2022-05-18 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 近年来,无人机的应用愈发普遍,多个无人机协同完成任务大幅提高了工作效率。基于此现象,众多学者投身于无人机群通信方式的研究,并且路由协议一直都是网络研究的重点。针对现有文献在研究路由协议时选择的路由度量未能结合无人机自组织网络当时的性能水平进而造成路由决策不合理的问题,提出了一种具有负载感知和网络拓扑变动感知能力的多指标多径优化链路状态路由协议(Optimized Link State Routing Protocol based on Multi-indicator and Multi-Path,MIMP-OLSR)。该协议首先考虑了无人机场景的节点移动特性和网络的生存时间,并定义了3个用于进行路由选择的指标,即节点的MAC层阻塞度、节点的邻居变化率和节点的MPR_S(Multi-Point Relay Selector,多点中继选择节点)邻居数目;其次,结合HELLO和TC两种控制消息提出了一种指标通告机制,用于将指标信息洪泛给全网节点;最后,根据指标信息提出了一种多径路由方案。仿真结果表明,与OLSR、SETT_MPOLSR和UAV-OLSR协议相比,所提协议MIMP-OLSR在成功率、端到端时延和吞吐量性能上均有明显提高,进而证明所提多径路由方案的合理性。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2022-05-18 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对现有低轨卫星网络认证方案采用集中认证方式认证存在时延大和采用复杂的双线性映射存在计算开销大的问题。引入无证书认证模型,在Gayathri方案的基础上,设计了一种高效无证书认证方案。该方案将用户的公钥和真实身份统一起来,使得认证过程中不需要第三方参与,降低了认证时延;通过椭圆曲线上少量点乘和点加运算构建认证消息,避免使用双线性映射,降低了计算开销。并在随机预言模型下,基于椭圆曲线离散数学对问题假设对其安全性进行了证明。最后,通过实验仿真,与现有低轨卫星身份认证方案相比,所提方案的认证时延、计算开销和通信开销较低。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2022-04-07 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对城市车联网中出现的基站覆盖空洞及局部流量过载等问题,该文提出了一种基于车辆轨迹预测信息的动态预部署方案。首先,为了训练得到统一的Seq2Seq-GRU轨迹预测模型,多个携带边缘计算服务器的无人机在分布式联邦学习与区块链的架构下,去除中心聚合节点,采取改进的Raft算法,在每轮训练中根据贡献数据量的大小,选举得到节点来完成参数聚合及模型更新任务。其次,基于模型预测结果,提出了一种改进的虚拟力向导部署算法,通过各虚拟力来引导无人机进行动态地部署以提升车辆的接入率及通信质量。仿真结果表明,所提出的训练架构能够加速模型的训练,部署算法在提升车辆接入率的同时提升了车辆与无人机之间的通信质量。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2022-04-07 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 为了满足终端用户的个性化需求并且降低D2D网络的传输时延,提出了一种基于终端差异化的立即可解网络编码(IDNC)协作重传方案。首先,本方案针对PC-D2D网络存在的解码冲突以及传输冲突问题提出一种新的IDNC算法框架并且在此框架的基础上搜索极大独立集(MIS),综合考虑数据包的接收情况、终端用户需求以及链路丢包率情况设计权重,衡量权重选取一次重传时延增量最小的并发协作重传终端以及数据包组合生成编码包。同时,考虑不需要数据包提供的未来解码机会,优化终端不需要的数据包,进一步降低传输时延。仿真结果表明,所提的方案在满足终端个性化需求的同时能够有效地降低解码时延和完成时间。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2019-05-10 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对分数阶傅里叶变换(fractional fourier transform,FRFT)对Chirp信号进行多径时延估计时的不足,改进了一种按照多径分量能量大小依次消除的FRFT多径时延估计算法。该算法以迭代方式进行,按多径分量的能量大小依次返回多径分量的估计值;在每次迭代中,包含子迭代以准确判定当前分量的多径参数和起止时间,然后利用当前多径参数生成探测信号时域副本,将其从残余信号中减去,达到多径信号的分离。以根据功率时延分布的特点拟定的信道模型作为传输环境,对该算法进行了仿真验证。仿真表明,相比于其他三种时延估计算法,改进算法能够更准确的对多径时延进行估计。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2019-01-28 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 在基于位置的社交网络中用户链接与位置链接之间具有一定的内在关联,而且不同的用户在社交网络中表现也存在差异。因此,对于以上问题提出一种协作式个性化链接预测算法。针对用户的个性化特征,采用核密度估计方式对用户在时间和空间维度建模,基于兴趣组对用户进行重叠社团划分,并通过社团、好友以及签到关系进行个性化用户链接预测。基于个性化用户链接预测结果,利用从社团重启的随机游走预测用户的个性化位置链接。协作式个性化链接预测算法通过用户链接预测和位置链接预测的迭代使得二者性能相互提升,实验结果表明,所提算法相比于现有算法具有更好的预测性能。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2019-01-03 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 导频污染是大规模MIMO(multiple-input and multiple-output)系统的瓶颈问题,提出一种联合用户位置和空间距离的导频分配方案来抑制导频污染。该方案首先将所有用户按到达角是否重叠进行分类,将到达角互不重叠的用户归为前n类集合,剩余用户归为n+1类集合。为前n类用户集分配n组正交导频在集合内复用,而对n+1类集合中的用户进行导频选择时,定义一个干扰函数通过构建加权图的方式进行分配;同时,推导了上行频谱效率并分析了导频开销以及算法复杂度。仿真表明,该方案不仅大大减少了算法复杂度和导频开销,而且显著提高了系统的频谱效率(spectral efficiency,SE)。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2019-01-03 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对基于三维视觉指导的运动想象脑机接口多通道冗余信息较多、分类准确率差的问题,提出了一种基于小波包分解(WPD—共空间滤波(CSP)—自适应差分进化(ADE)的模式脑电信号特征提取与选择分类方法。首先,对采集的多通道运动想象脑电信号进行WPD变化,划分出精细的子频带;然后,分别将WPD变换后的每个子空间作为CSP的输入,得到对应的特征向量;最后,使用ADE算法对特征向量进行选择,选择出用于分类的最佳特征子集。采用WPD-CSP-ADE模式进行特征提取与选择,较经典的WPD-CSP方法在分类正确率、特征个数方面有着更好的表现。同时,所提算法分类性能明显优于遗传算法、粒子群算法。实验结果表明,WPD-CSP-ADE方法能够有效地提高分类正确率,同时减少了用于分类的特征个数。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-11-29 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对群智感知网络数据融合传输过程中隐私泄露、信息不完整、数据窜改等安全问题,提出了一种基于分布式压缩感知和散列函数的数据融合隐私保护算法。首先,采用分布式压缩感知方法对感知数据进行稀疏观测,去除冗余数据;其次,利用单向散列函数求取感知数据观测值的散列值,将其和不受限的伪装数据一起填充到感知数据观测值中,达到隐藏真实感知数据的目的;最后,在汇聚节点提取伪装数据之后,再次获取感知数据的散列值并验证数据的完整性。仿真结果表明,该算法兼顾了数据的机密性和完整性保护,同时大大降低了通信开销,在实际应用中具有很强的适用性和可扩展性。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-11-29 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 为了提升Ad hoc云中任务卸载的效率,针对节点随机移动性及资源异构性对任务卸载的影响,提出一种基于移动预测的多准则任务卸载算法,根据时间序列分析预测节点逃离时间,并将其作为节点移动性衡量指标。运用层次分析法得到CPU速度、核心数、负载及移动性的权重,最后根据任务大小及计算得到的组合权重进行任务卸载,仿真结果表明,相比于随机任务分配算法和Min-Min调度算法,该算法能够有效降低任务执行时间和能量消耗。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-05-24 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对ICI自消除算法导致UFMC系统频带利用率过低的问题,提出一种联合部分自消除和加升余弦窗的改进方案。该方案具体通过在UFMC系统发射端子带边界插入自消除子载波,并在UFMC系统接收端进行时域加窗来达到抑制UFMC系统干扰、提升系统的频带利用率的目的。对算法进行MATLAB仿真实验,当子带两侧设置4个自消除子载波时,相较自消除算法,系统载波干扰比增大,同时系统的频谱利用率也提升了10%。仿真结果表明,所提算法能够有效抑制ICI,提高系统抗干扰性能,同时提升系统频带利用率。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-05-24 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 发现网络的社区结构对于了解复杂网络的结构和功能具有重要意义。针对当前局部社区发现算法扩张速度慢不适用于大规模网络的问题,提出了一种基于图遍历的局部社区发现算法。该算法首先找出网络中度数最低的节点,以该节点为起点通过影响力函数将网络中的节点分为社区节点和边界节点,形成初步的社区划分,然后通过适应度函数确定边界节点的社区得到最终划分结果。实验结果表明,该算法在真实网络上进行测试时不仅能够有效地挖掘网络中的社区结构而且具有较快的速度。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-05-20 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对光照不足等因素造成获取的图像质量偏低的问题,提出一种基于结构层和纹理层分离的图像增强方法。首先将图像分为结构层和纹理层两部分,对结构层用累积分布函数构造参数自适应的Gamma校正算法,并用自适应Gamma校正算法对图像的结构层进行对比度和亮度增强,对纹理层采用提升高频分量的方法增强纹理细节,最后把增强后的结构层与纹理层结合得到增强后的图像。仿真对比实验表明,该方法能避免图像增强过程中的纹理细节丢失的问题,亮度和对比度也得到了很好的提升,增强后的图像视觉效果好,具有一定的应用价值。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-05-18 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 群智感知网络中现有隐私保护算法对所有位置采用相同的隐私保护策略,导致位置隐私或保护过度或保护不足,且获得的感知数据精度较低。针对这一问题,提出了一种满足用户个性化隐私安全需求的位置隐私保护算法。首先,根据用户的历史移动轨迹,挖掘用户对不同位置的访问时长、访问频率以及访问的规律性来预测位置对用户的社会属性;然后,结合位置的自然属性,预测用户—位置的敏感等级;最后,结合用户在不同的位置有不同的隐私安全需求的特点,设置动态的隐私判定方案,在每个位置选敏感度低的用户参与感知任务,以确保用户在隐私安全的前提下,贡献时空相关性精确高的感知数据。仿真结果表明,该算法在提高隐私保护水平的同时还提高了感知数据的精度。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-04-19 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对无线通信网络能耗日益增加与用户体验质量(quality of experience,QoE)难以得到保证的问题,提出一种LTE-A系统基于QoE能效的资源分配算法。首先,给出联合优化QoE和能效的数学模型,特别的考虑了用户最小QoE要求;其次,根据约束条件提出了一种迭代算法进行用户资源块(resource block,RB)分配,然后利用分数规划的性质并采用凸优化方法求得最优的发射功率来优化目标函数。仿真结果表明,相较现有基于能效的资源分配算法,该算法在提高系统性能的同时有效的保证了用户QoE。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-04-12 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 在LTE-A中,由于物理随机接入信道(Physical Random Access Channel,PRACH)资源有限,当大量的设备几乎同时地向基站发起随机接入请求时,可能会导致接入网拥塞,接入时延增大,无法满足用户的服务质量需求。通过分析时隙接入模型,提出了一种自适应调整时隙接入周期的接入控制优化方案。与基于时隙接入的信道接入控制协议(slotted-access-based channel access control protocol,SCACP)相比,所提方案首先通过实时接入负载的估计,优化时隙接入周期的选择,均衡了接入时隙的接入请求,既保障了设备的接入成功率,又减少了不必要的前导重传,降低了接入时延。最后,仿真结果验证了所提接入控制优化方案的有效性。
分类: 计算机科学 >> 计算机科学的集成理论 提交时间: 2018-04-12 合作期刊: 《计算机应用研究》
摘要: 针对目前的D2D多播内容分发机制因冗余传输过高而导致簇头节点能量效率以及系统频谱效率低的问题,提出了一种基于用户需求感知的D2D视频分发机制。通过对用户视频服务请求进行预测,在为服务请求用户分发视频的同时将视频推送给潜在服务用户。首先,根据用户的兴趣、视频的流行度以及用户设备的剩余能量等估算出潜在服务用户接受视频推送的意愿;其次,提出视频分发服务效用值度量来衡量视频分发服务的价值,并对最优化簇头能量效率问题进行建模;最后,提出最优化簇头能量效率的D2D视频分发机制。实验结果表明所提出的D2D视频分发机制相较于传统分发机制其簇头的能量效率及系统吞吐量有着明显的优势。