QoS约束下的分离路径算法研究

提供服务质量保证的新服务在目前互联网的应用范围越来越广泛,对于互联网的业务支持起着十分重要的作用.QoS(quality of service)约束下的分离路径问题的研究已经得到越来越多的关注.阐述了QoS约束下的分离路径的基本概念和相关理论,定义了QoS约束下的链路分离优化路径问题的模型,在此基础上对于目前分离路径算法进行了分析和比较.最后针对QoS约束下的分离路径算法存在的问题,指出了以后QoS约束下的分离路径算法的研究发展方向.     

多媒体传感器网络中基于ACO的QoS路由协议

针对目前无线多媒体传感器网络QoS路由协议算法复杂、能耗较大等缺点,提出将蚁群优化算法用于改进无线多媒体传感器网络的路由选择.首先,抽象出多媒体传感器网络QoS 路由模型,进而,利用蚁群算法设计了一个运用带网络约束条件的权值去更新信息素浓度增量的路由算法--AntWMSN算法,AntWMSN算法利用正向蚂蚁F_(ant)收集链路带宽、时延、丢包率等参数,结合精华蚂蚁系统更新本地节点的网络状态模型以及每个访问过的节点上的信息素,从而找到满足多约束QoS条件下的最佳路由.仿真结果表明,该算法具有分布式全局优化网络路由选择的特性,比传统的QoS路由协议具有更好的收敛性,并且在满足网络对QoS参数需求的前提下,有效地提高了网络的生命周期.     

双层智能优化算法求解时变网络最短路径问题

边成本为一般函数的时变网络最短路径问题(TDSP),已被证明不存在多项式时间算法。同时智能优化算法被广泛地用于求解该类问题,但多数没有考虑节点的可等待约束。提出了求解TDSP问题的双层智能优化算法,内层遗传算法优化每条可行路径的各节点离开时间,外层蚁群算法优化构建的路径,最终搜索到从起始点到终点的最短时间路径。实验结果表明:双层智能优化算法能快速寻优,并且收敛速度和最优路径较同类算法更优秀。     

无线传感器网络动态汇聚节点调度算法研究

移动汇聚节点调度是传感器网络中一个新的研究热点.通过建立一个普适的多目标优化模型,提出了贴近实际的汇聚节点循环路径规划模型,采用以连续时间离散化为理论基础的时域-空域转化方法,将时域中的优化模型无损地转至空域中,从而大大减少了所涉及的变量数量,降低了求解的复杂度.通过实验可以看出,调度移动汇聚节点可以有效扩展网络的生命周期.     

作战任务总量的迭代收敛性

为降低作战任务的复杂度,提高任务执行效率,研究了作战任务总量及其迭代收敛问题.首先,采用图形和设计结构矩阵,阐明反导作战子任务的复杂联系.再引入任务转移矩阵建立任务总量模型,总结迭代收敛条件.最后,综合考虑资源和时间约束,规划子任务优先级并优化作战资源配置.结合实例分析了任务总量迭代收敛规律的可行性和有效性,为反导作战任务规划提供了理论指导.     

一种基于0-1整数规划的全局数据分布优化方法

数据分布是影响并行程序在分布主存多处理机上执行性能的重要因素.针对分布主存多处理机中的数据分布问题,提出了一种基于0-1整数规划、利用数据变换技术进行有效数据分布的方法.该方法通过数据变换技术改变数据的存储布局,以使得数据能被有效地分布,并且该方法还利用数据分布图描述程序被并行的情况及其所含数组被访问的情况,并将全局数据分布优化问题转换为求解数据分布图中最优路径的问题,从而可用0-1整数规划求解最优路径问题.该方法能对多个嵌套循环中具有仿射数组下标的任意维数组进行有效的数据分布,并且也能使嵌套循环的并行度尽可能地大.另外,该方法也考虑了偏移常量的对准问题,从而能使数据通信量尽量地小.实验结果验证了该方法的有效性.     

基于改进快速扩展随机树的机械臂路径规划

针对机械臂路径规划问题,提出一种基于改进RRT算法的路径规划方法。改进RRT结合了目标偏置策略和贪婪生长策略的优点,在随机采样时,以一定概率使采样点偏置为目标节点,降低随机采样的盲目性,在目标节点方向上采用贪婪式扩展策略,增加随机树局部方向上的生长速度。RRT法规划路径结果并非最优,提出改进GPP法删除多余路径节点,优化机械臂运动路径。通过与Biased-RRT和Greedy-RRT数值仿真结果对比,证明了改进RRT在计算时间、迭代次数、扩展节点数上均优于以上方法。在机械臂两种典型工作环境中的仿真结果表明,使用该方法可以较好解决排爆机械臂避障路径规划问题。     

基于改进鲸鱼优化算法的武器目标分配

针对鲸鱼优化算法寻优搜索精度低、易早熟问题,提出一种改进的鲸鱼优化算法,并将其用于对多约束的武器目标分配模型的求解.在鲸鱼寻找猎物阶段,通过引入差分进化算法的变异策略改善鲸鱼位置更新方式,提高算法全局寻优能力;引入自适应变量调整鲸鱼位置更新过程,平衡算法的全局探索和局部寻优能力,并在迭代过程中筛选并保留优秀个体;通过仿真结果表明,改进算法与其他算法相比,提高了武器目标分配收益和分配速度.     

基于改进PH曲线的无人机路径规划方法

快速而有效的航路规划是无人机执行作战任务的基础。针对现有Pythagorean Hodograph(PH)曲线路径规划方法中仅对一条路径曲线进行优化问题存在的不足,提出一种基于改进PH曲线的多段路径的组合规划方法。该方法通过建立选择策略,改进多段PH路径合成方法,有效利用了PH曲线的曲率连续性和精确性,结合贪心算法的快速寻优特性,可以快速得到满足安全性、曲线连续和曲率连续的最优PH路径。仿真结果表明了该方法的合理性和有效性。     

一种基于节点资源利用率的无标度网络路由策略

本文研究了节点负载处理能力异质条件下的无标度网络交通动力学过程,提出了一种基于节点资源利用率的全局动态路由策略。该策略利用网络中节点资源利用率构建了一种全局代价函数,选择使该代价函数最小的路径来传输负载。实验结果表明该路由策略在略微增加平均路径长度的情况下成倍地提高了网络负载传输能力,与有效路由策略的比较进一步验证了该策略的有效性。     

支持QoS的无线Mesh网络机会路由优化算法

针对空中骨干Mesh网络资源有限、计算能力相对不足的特点以及传统简单机会路由(Simple Opportunistic Adaptive Routing,SOAR)路由算法未充分考虑负载均衡与不同业务服务质量(Quality of Service,Qo S)保障需求差异性的问题,提出一种支持业务区分的改进型SOAR路由算法。该算法在考虑链路拥塞控制和负载均衡的基础上,定义综合预期传输次数来描述链路的综合状态,有效降低网络拥塞概率;同时根据传输业务类型的不同,设计一种基于层次分析法的路由选择策略,实现路径选择与业务类型的动态匹配。仿真结果表明,在重负载条件下,改进型SOAR路由算法相比传统SOAR路由算法其时延、吞吐量和吞吐率性能明显提升。当网络中存在不同类型业务时,改进型SOAR路由算法能够根据业务Qo S保障需求的差异性自适应选择最佳传输路径。     

一种基于灰关联分析的QoS服务选择方法

随着网络中可供选择QoS服务日益增多,在用户请求服务时,为了确保用户获得满足其功能与QoS要求的服务,提出了一种基于灰关联分析的QoS服务选择方法,根据用户对网络服务的QoS需求估计各项QoS指标的主观权重,以用户的偏好感知作为服务选择的约束条件;基于候选服务集合构建候选服务决策矩阵,采用灰关联分析方法从中获得用户QoS满意度最高的服务。仿真和分析表明,该服务选择策略能为服务质量敏感的用户提供有效的满足QoS需求的服务方案。     

基于Dubins路径的智能车辆路径规划算法

路径规划是车辆智能化的核心问题之一,而所有路径均可分解为简单的Dubins路径。在Dubins路径的思想下对智能车辆的行驶路径进行分段研究,并利用经典PID控制对该算法的执行性能进行检验。研究表明:算法能计算出车辆行驶的最短路径,减少了车辆行驶的路径长度,缩短了行驶时间,减少了控制系统的计算量,提高了车辆执行系统的执行力度,降低了执行误差,对最优路径具有较好的选择性。     

SpaceFibre网络服务质量时隙资源分配算法

为保证SpaceFibre星载数据网络大量实时数据流的超高速确定性传输,提出一种包含两个子算法的SpaceFibre网络服务质量时隙资源分配算法.形式化描述网络服务质量机制,给出调度矩阵相关定义;创建网络服务质量排队模型,定量分析时隙资源分配对网络时延性能的影响;考虑网络兼容性和算法鲁棒性,给出改进二进制序列调度子算法...     

IQoSM: 一种支持多媒体传输 QoS 服务的框架模型

随着多媒体应用的发展 ,网络 Qo S保证问题日益突出 ,各种 Qo S服务的策略和算法也层出不穷。如何适应不同应用的特点 ,提出统一的 Qo S框架模型 ,在此基础上根据不同应用需求进行 Qo S策略变换、算法更新 ,是值得深入研究问题。文中提出一种 Qo S管理框架模型—— IQo SM ( Integrated Qo SModel)。 IQo SM模型提供完整的 Qo S管理框架结构 ;各模块相互独立 ,协调合作 ,便于开发。它独立于具体 Qo S算法、策略 ,具有高度的灵活性、可构造性 ,便于算法更新与改造。最后还给出 IQo SM在 CORBAA/ V STREAM机制上的实现设计     

基于服务网格工作流技术的联合作战实验平台

为实现全军作战实验资源共享和跨军种的协同实验,提出了一种基于服务网格和网格工作流技术的联合作战实验平台构建方法.一方面利用服务网格技术实现分布、动态、异构实验资源的有效集成和共享,加强实验平台的通用性、灵活性和重用性;另一方面,在平台建设中引入面向服务网格的工作流技术,使得能够在动态变化的环境中,根据实验需求优化实验作业逻辑和执行过程,选择、配置和调度相应的实验资源完成指定的任务,实现跨军种的资源共享和协同实验.     

基于遗传算法的自航水雷航路规划

自航水雷在执行任务时需要装载根据战场环境预先规划好的最优路径,路径的优劣直接决定了自航水雷的作战效率.采用遗传算法进行自航水雷航路优化,算法利用极坐标描述威胁位置和航路点,将航路编码由二维缩减至一维,降低了搜索空间,提高了优化效率.对算法进行了相应的仿真,仿真结果表明,编码方式提高了优化效率,得到的航路有效地规避了威胁.     

基于行为约束的军事信息服务描述及过滤方法

针对传统服务描述模型无法对军事信息服务中服务的使用权限、适用范围等非功能约束信息进行全面、标准化描述的问题,扩展已有web服务通用描述模型,提出了一种基于行为约束的军事信息服务描述模型,以全面支持军事信息服务功能、行为约束和服务质量的描述.在此基础上采用分层匹配思想,在服务发现过程中引入相似度和匹配算法,对行为约束的相...     

多架无人机协同作战的路径规划

提出了一种协调多架无人机的编队同时到达目标的航路规划方法.首先根据敌方防御区域内雷达、导弹等威胁阵地的具体分布情况,采用划分Voronoi多边形的方法制定初始航路,然后通过叠加定长线段到初始航路上对初始航路进行离散化,最后采用动态链类比法调整航路并对航路进行光顺优化处理,使航路安全可飞.并用数字仿真技术对该方法进行了验证,结果表明该方法是可行的.     

基于OPN的军事信息服务组合模型构建方法

介绍了军事信息服务的基本含义,给出了基于对象Petri网的军事信息服务组合模型的形式化描述方法,构建了军事信息服务组合模型的基本结构,并针对一个具体的防空反导作应用案例,使用国防科大对象Petri网建模仿真环境工具开发了相应的军事信息服务组合模型,并对组合服务进行了简要分析。实践表明,该方法能满足军事信息服务组合模型构建的需要,并具有良好的服务建模与仿真分析能力。