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基于神经信息学的出版内容传输路径研究

出版发行研究 2020年第8期 39-44页

作者：袁小群刘叶萍武汉大学信息管理学院

泛在化数字环境下,出版用户心理难以准确识别、需求难以有效满足,导致内容生产与信息传输陷入困境。神经信息学旨在揭示脑机理决定行为的内在机制,有助于准确识别用户心理。鉴于此,文章尝试引入神经信息学及其相关内源性指标,将用户行... 详细信息

泛在化数字环境下,出版用户心理难以准确识别、需求难以有效满足,导致内容生产与信息传输陷入困境。神经信息学旨在揭示脑机理决定行为的内在机制,有助于准确识别用户心理。鉴于此,文章尝试引入神经信息学及其相关内源性指标,将用户行为过程等外部数据与脑活动和生理反馈等内部数据结合,分析识别出版内容生产、信息传播、服务营销等环节中目标用户的客观生理反应与认知行为机制,形成"出版企业主导、关键用户核心、普通用户协助"互补融合的出版内容传输优化体系。

关键词：神经信息学出版内容内容传输认知神经行为决策

雾无线接入网中缓存放置与内容传输的优化设计

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雾无线接入网中缓存放置与内容传输的优化设计

作者：李圆超上海交通大学

学位级别：硕士

5G致力于为用户提供超高清晰、超低时延的视频流量传输服务,同时支持海量设备连接,以实现万物互联为目标。在移动互联网时代,移动数据流量呈爆炸式增长,传统的无线接入网并不能充分利用紧缺的频谱资源,因此不再适用于即将到来的5G通信... 详细信息

5G致力于为用户提供超高清晰、超低时延的视频流量传输服务,同时支持海量设备连接,以实现万物互联为目标。在移动互联网时代,移动数据流量呈爆炸式增长,传统的无线接入网并不能充分利用紧缺的频谱资源,因此不再适用于即将到来的5G通信系统。云无线接入网(Cloud Radio Access Network,Cloud RAN)与雾无线接入网(Fog Radio Access Network,Fog RAN)是近几年新兴的网络架构。在Cloud RAN中,远端射频单元(Remote Radio Unit,RRU)负责无线射频,而中心式的基带单元池(Baseband Unit Pool,BBU Pool)则将计算资源整合到一起进行数据处理与资源调度。BBU Pool与RRU之间通过前传链路(Fronthaul)进行数据交互。Fog RAN在Cloud RAN的基础上,使RRU具备缓存以及计算功能,这样的RRU简称为边缘节点(Edge Node,EN)。在Fog RAN中,通过BBU Pool对多个EN进行联合调度,可以极大程度上提升接入层频谱效率,而多个EN联合传输需要共享相同的数据,这会对Fronthaul造成极大的负荷,因此Fronthaul链路开销与接入层性能是互相矛盾的关系。由于流行视频数据短时间内会被重复请求,将其预缓存到EN上可以极大程度减小Fronthaul负荷,同时降低接入层传输时延,因此缓存可以有效缓解两者之间的矛盾。然而,与庞大的视频流量相比,缓存资源终究有限,因此如何设计合适的缓存策略从而最大化缓存利用率是近年来研究的一个热点;缓存的引入也会使得内容传输模式发生改变,如何根据缓存状态设计合适的传输策略是另外一个研究热点。本文主要研究Fog RAN下的缓存放置和内容传输问题。整个工作分为两部分,第一部分主要探究如何进行最优缓存空间分配,从而缓解Fronthaul链路层开销和接入层性能之间的矛盾,这里的缓存策略基于拆分编码缓存,缓存策略设计分为传输阶段和缓存阶段。传输阶段主要根据某一时刻的用户请求、信道状态等瞬时信息进行传输资源分配;缓存阶段则综合考虑所有可能的传输场景,以传输问题最优目标函数值的期望作为性能指标来进行缓存分配。通过分析两个阶段问题的性质,我们提出一种低复杂度贪婪算法获取最优的缓存分配结果。仿真结果显示我们所提出的缓存策略可以在Fronthaul链路层开销与接入层性能之间实现最佳平衡。此外,仿真结果也显示出,最优的缓存策略会随着Fronthaul开销衡量函数的改变而发生变化,而拆分缓存策略总是要优于整存策略。本文所提出的缓存策略适用于任何凸性质的Fronthaul开销衡量函数,所以其通用性非常高。第二部分主要探究在多个多天线EN和多个目标用户的复杂Fog RAN中,如何根据拆分缓存状态进行内容传输。我们令用户利用串行干扰消除接收机(Successive Interference Cancellation Decoder,SIC Decoder)进行多个子文件数据流接收,且提出了一种基于本地缓存和信道状态确定接收顺序的方法。传输策略设计包含EN聚簇和多天线预编码,对应的优化问题为一个混合整数非线性规划问题。本文提出利用凸凹迭代算法(Convex-Concave Procedure,CCP)配合交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)对其进行求解。仿真结果表明,所提出的算法比CCP配合内点法求解更加高效,随着网络规模变大,算法复杂度增长速度较慢,且ADMM算法的分布式求解特性也更适用于Fog RAN架构。此外,仿真结果也表明在利用SIC技术时,接收顺序对性能有很大影响,而本文所提出的确定接收顺序方法可以充分利用本地缓存资源,在Fronthaul资源受限时有非常大的优势。最后,仿真也进一步验证了在复杂的Fog RAN传输场景中,拆分存取策略仍然要优于整存整取策略。

关键词： Fog RAN 缓存放置内容传输 CCP ADMM

基于网络负载自适应内容传输的Web服务管理方案的研究

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深圳信息职业技术学院学报 2004年第2期2卷 32-36,42页

作者：汪晓空陆璐华南理工大学软件学院广东广州510641 华南理工大学计算机系广东广州510641

本文提出了一种基于Web的自适应内容传输管理方案,为不同权限的客户提供不同优先级别的性能服务,并且各种服务相互独立,同时能基于请求率和传输带宽共享系统的资源。这种方案在传统的允入控制基础上改善了服务性能,根据网络负载情况和... 详细信息

本文提出了一种基于Web的自适应内容传输管理方案,为不同权限的客户提供不同优先级别的性能服务,并且各种服务相互独立,同时能基于请求率和传输带宽共享系统的资源。这种方案在传统的允入控制基础上改善了服务性能,根据网络负载情况和服务质量需求自适应选择传输内容,满足了客户对网络传输服务质量的需求。该管理方案可以在三层模型的中间层实施,便于修改和维护,文中给出的实验结果显示了该方案的有效性。

关键词： Web服务网络负载内容传输服务质量管理方案

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GlobeCast 最专业的内容传输

卫星与网络 2008年第11期 33-34页

作者：拔刀齐

2008年8月24日，是北京奥运会闭幕的日子。

关键词：北京奥运会内容传输公共信号传输卫星转发器

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基于空中手势的跨屏幕内容分享技术研究

软件学报 2019年第10期30卷 2942-2953页

作者：黄培恺喻纯史元春清华大学计算机科学与技术系

在多屏幕环境中,实现跨屏幕内容分享的现有技术忽视了对空中手势的利用.为验证空中手势,实现并部署了一套跨屏幕界面共享系统,支持使用空中手势完成屏幕间界面内容的实时分享.根据一项让用户设计手势的调研,实现了“抓-拖拽”和“抓-拉... 详细信息

在多屏幕环境中,实现跨屏幕内容分享的现有技术忽视了对空中手势的利用.为验证空中手势,实现并部署了一套跨屏幕界面共享系统,支持使用空中手势完成屏幕间界面内容的实时分享.根据一项让用户设计手势的调研,实现了“抓-拖拽”和“抓-拉-放”两种空中手势.通过对两种手势进行用户实验发现:用空中手势完成跨屏幕内容分享是新颖、有用、易于掌握的.总体上,“抓-拖拽”手势用户感受更好,但“抓-拉-放”手势对于复杂情景的通用性更好;前者更适合近屏场景,推荐在屏幕相邻且间距不大、操作距离近时使用;后者更适合远屏场景,推荐在目标屏幕间有间隔屏幕或相距较远时使用.因此,将两种手势相结合使用更为合理.

关键词：空中手势内容传输跨屏幕交互多屏幕大屏幕

跨设备交互场景下参照域构建方法的设计策略研究

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图学学报 2021年第5期42卷 873-881页

作者：成婉莹袁翔湖南大学设计与艺术学院湖南长沙410000

针对智能家居中跨设备交互的内容传输问题,从参照类型和工件数量2个方面定义交互的可见性,并在此基础上提出了4种参照域构建方法(物理的,物理耦合的,数字的,自然的)。通过“绿野仙踪”实验探究4种方法在单一任务和主次任务场景下对用户... 详细信息

针对智能家居中跨设备交互的内容传输问题,从参照类型和工件数量2个方面定义交互的可见性,并在此基础上提出了4种参照域构建方法(物理的,物理耦合的,数字的,自然的)。通过“绿野仙踪”实验探究4种方法在单一任务和主次任务场景下对用户体验的影响,实验结果表明,不同方法在同一场景,以及同一方法在不同场景的用户体验有差异。得出2个方面结论:①方法的差异性,物理的方法是高效而有趣的,物理耦合的方法最有趣但实行性较低,数字的方法最实用但也是常规的,自然的方法在主次任务场景下最实用;②场景的差异性,主次任务场景中用户重点关注实用性,而用户在单一任务场景中既关注实用性也对享乐性提出了要求。

关键词：跨设备交互内容传输参照域智能家居用户体验

信息中心卫星网络中缓解突发流量的最优替代策略—聚集遥感图像传输（英文）

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Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering 2024年第6期 791-809页

作者：邢紫阳底晓强祁晖陈静曹金辉刘晋尧李旭生张子初朱玉臣陈雷黄锴霍星翰吉林省网络与信息安全重点实验室长春理工大学计算机科学技术学院长春理工大学信息化中心

信息中心卫星网络在遥感图像传输中发挥着重要作用，然而，突发业务的出现在满足日益增长的带宽需求方面带来重大挑战。传统内容传输网络（CDN）由于需要预先部署内容，不具备应对此类突发流量的能力。本文提出一种最优替代策略，用于... 详细信息

信息中心卫星网络在遥感图像传输中发挥着重要作用，然而，突发业务的出现在满足日益增长的带宽需求方面带来重大挑战。传统内容传输网络（CDN）由于需要预先部署内容，不具备应对此类突发流量的能力。本文提出一种最优替代策略，用于缓解信息中心卫星网络中的突发流量，特别是针对遥感图像传输。当多个用户在短时间内订阅相同的遥感图像内容时，所提策略选择最优的替代交付卫星节点，有效减少网络传输数据，防止突发流量导致的吞吐量下降。将内容传输过程公式化为一个多目标优化问题，应用马尔可夫决策确定突发流量减少的最优值，并利用联邦强化学习求解。此外，基于布隆过滤器设计了图像划分和识别方法，快速检索编码后的遥感图像。通过软件模拟低轨道卫星星座，验证了所提策略的有效性，平均交付时延减少17%。本文为卫星网络内容高效传输，特别是遥感图像传输，提供宝贵见解，并提出一种有前景的途径缓解信息中心环境中的突发流量挑战。

关键词：信息中心卫星网络突发流量内容传输联邦强化学习混合整数线性规划模型布隆过滤器动态网络

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确定性时延约束下的边缘缓存与传输机制

确定性时延约束下的边缘缓存与传输机制

作者：郑子为浙江大学

学位级别：硕士

随着物联网技术的发展和移动设备的普及,人们的生活水平得到了极大提高。伴随设备数量增多产生的海量移动数据,无线网络的承载能力和运营商的服务能力都面临严峻挑战。另外,一些新型应用场景对服务时延的要求更严苛,不仅需要时延绝对值... 详细信息

随着物联网技术的发展和移动设备的普及,人们的生活水平得到了极大提高。伴随设备数量增多产生的海量移动数据,无线网络的承载能力和运营商的服务能力都面临严峻挑战。另外,一些新型应用场景对服务时延的要求更严苛,不仅需要时延绝对值更低,还需要控制时延抖动保障时延确定性。利用边缘网络资源就近为用户提供服务变得越来越重要,移动边缘计算（Mobile Edge Computing,MEC）应运而生。通过边缘网络节点的计算和存储能力,将部分计算和存储任务在边缘网络中处理,可以有效降低网络负载和任务响应时间。但是边缘网络的通信、存储等资源受限,因此,如何对缓存资源和传输资源进行调度,从而满足应用时延需求,是一项重要的任务。以此为动机,本文对确定性时延约束下的边缘缓存与传输机制展开研究。首先,针对单时隙严格时延约束的场景,考虑边缘网络中视频内容缓存与传输系统,结合视频的编码特性,考虑避免视频中断的视频帧播放严格时延约束,提出了视频内容的传输资源与缓存资源的两阶段调度策略。首先分析视频编码和失真特点,构建一个失真最优的缓存传输模型,基于传输过程和缓存过程时间尺度上的差异,将联合优化问题分解为子信道分配和缓存分配两个子问题。对于子信道分配问题,为了处理播放严格时延约束和视频帧间的依赖性引起的漂移失真,利用马尔科夫决策过程（Markov Decision Process,MDP）对该问题建模。考虑到视频帧特征分量和数据包传输状态分量演化速率的差异,基于视频帧特征分量将MDP的状态空间划分抽象为若干区域,设计一系列子MDP控制单视频帧传输过程,并将数据包级传输过程抽象为视频帧级传输过程。随后推导出子信道分配问题的最优性条件,基于约简状态贝尔曼方程,设计在线随机学习算法获得最优子信道分配策略。对于缓存分配问题,基于约束无梯度随机优化算法更新缓存策略,并建立了缓存策略变化与目标函数变化的联系,基于缓存更新算法步长条件利用历史信息,最后分析算法的收敛性及其条件。仿真结果表明,视频帧级的联合优化资源调度算法和已有算法相比能有效降低视频平均失真。接着,针对多时隙概率时延约束的场景,考虑异构网络中多用户请求服务系统,基于用户待服务请求队列,刻画具有时间相关性的概率时延约束,提出具有渐进最优性的缓存传输资源联合调度策略。首先构建一个平均时延最优的缓存传输模型,将联合优化问题分解为功率分配和缓存分配两个子问题。对于功率分配问题,基于用户间传输过程的独立性,将多用户联合功率控制问题转化为单用户功率控制问题。为了处理平均时延目标和概率时延约束同时存在的时隙间耦合,结合队列状态的正常返特性定义单用户的更新周期,提出更新周期抽样算法并证明其最优性。为保障概率时延约束,基于李雅普诺夫漂移提出更新周期的漂移惩罚算法并证明其渐进最优性。将更新周期上的策略选择问题描述为有限阶段的MDP问题,并基于阶段数为更新周期长度的特性将其转化为无限视野平均代价MDP问题,通过等价约简状态的贝尔曼方程得到最优功率控制策略。针对缓存分配问题,基于缓存收益的贪婪算法给出最优缓存控制策略,表明文件请求频率和缓存策略的关系。仿真结果表明,本算法相较于已有算法表现出更高的时延可靠性和更低的平均时延。最后,对全文的工作进行了总结,并就确定性时延约束下的边缘缓存与传输机制这一课题的未来研究方向提出了几点展望。

关键词：移动边缘计算内容传输时延优化资源调度马尔可夫决策过程

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跨设备交互场景下参照域构建设计策略研究

跨设备交互场景下参照域构建设计策略研究

作者：成婉莹湖南大学

学位级别：硕士

随着普适计算时代的到来,人们身边智能设备的数量日益增加,跨设备交互的场景也越来越普遍。特别是在智能家居场景中,许多任务都需要用户在不同功能的设备之间切换,如何让用户便捷、优雅地从一个设备切换到另一个设备是提升产品用户体验... 详细信息

随着普适计算时代的到来,人们身边智能设备的数量日益增加,跨设备交互的场景也越来越普遍。特别是在智能家居场景中,许多任务都需要用户在不同功能的设备之间切换,如何让用户便捷、优雅地从一个设备切换到另一个设备是提升产品用户体验必须考虑的一个问题。在设备切换过程中,用户需要通过某种交互操作向系统传达跨设备的意图和目标,而系统则需要提供一套能准确指向目标设备的引用方式或语言。在过往研究中,这一过程被称为构建参照域。已有研究表明不同场景下用户对参照域构建提出了不同的要求,本研究主要讨论跨设备内容传输场景下参照域构建的方式和策略,具体包括两个方面:（1）跨设备内容传输场景下参照域构建的基本特征与方式;（2）不同任务状态下的参照域构建的用户体验差异。本研究首先运用文献研究的方法从交互的可见性的角度分析了参照域构建的基本特征;然后从参照类型和工件数量两个特征维度梳理了四种参照域构建方式,即物理的（physical）、物理耦合的（coupled physical and digital）、数字的（digital）、自然的（natural）;最后通过一次30个样本的“绿野仙踪（Wizard of Oz）”实验,对单一任务状态和主次任务状态下不同参照域构建方法的用户体验（包括实用体验、享乐体验、任务负担层三个方面）进行评估。本研究聚焦跨设备内容传输场景,比较分析了各种参照域构建方式在不同任务状态下的优势及相关用户体验挑战,提出的分析框架和设计策略具有一定创新性,有助于设计人员打造具有良好用户体验的跨设备交互方案。

关键词：跨设备交互内容传输参照域设计策略用户体验