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美国进行容错网络技术研究

国际航空 2008年第9期 6-6页

美国国防部预研局授予BBN技术公司一份890万美元的合同．用于容错网络（DTN）计划的第三阶段研究。此前，BBN公司已经完成了DTN计划的前两个阶段工作．并制造出一个样机。

关键词：美国国防部网络技术容错网络

一种基于粗糙集理论的容错网络实现及其在故障诊断中的应用

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电机与控制学报 2000年第2期4卷 117-121页

作者：刘宜平沈毅童树鸿刘志言哈尔滨工业大学黑龙江哈尔滨150001

首先利用粗糙集理论对原始数据进行约简，并按一定的原则选取多个的简。然后在每一个约简的基础之上构建一个前馈子网络，并将多个子网综合成统一的容错前馈神经网络，达到对冗余信息的综合利用。通过对相应权值的训练调节，使网络的输... 详细信息

首先利用粗糙集理论对原始数据进行约简，并按一定的原则选取多个的简。然后在每一个约简的基础之上构建一个前馈子网络，并将多个子网综合成统一的容错前馈神经网络，达到对冗余信息的综合利用。通过对相应权值的训练调节，使网络的输出更精确合理。即，当某些量测信号丢失或难以获得时，可以通过其它不包含该量测信号的的简所构成的网络来进行正确的诊断，从而在信息不完备、不精确的情况下，仍保持较好的诊断性能。最后，通过对某液体火箭发动机泄漏故障检测的仿真，表明该容错网络可以满足高可靠性诊断场所的需要。

关键词：液体火箭发动机故障诊断粗糙集理论容错网络

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星网络的最优边容错图的结构

漳州师院学报 2000年第2期13卷 8-15页

作者：陈协彬漳州师范学院数学系漳州363000

若图G小去掉任何k条边后所得的图含有生成子图同构于G0，则称G关于G0；是k边容错图，记为k－EFT（G0）．若G是k－EFT（G0）图且过数尽可能小，则称G为最优k－EFT（G0）图．设Sn；表示n点星．若一个最优k-EFT（Sn）图的最大度尽可能小，... 详细信息

若图G小去掉任何k条边后所得的图含有生成子图同构于G0，则称G关于G0；是k边容错图，记为k－EFT（G0）．若G是k－EFT（G0）图且过数尽可能小，则称G为最优k－EFT（G0）图．设Sn；表示n点星．若一个最优k-EFT（Sn）图的最大度尽可能小，则称为（k，n）一极图本文对于所有的k和n，表征了最优k－EFT(Sn）图和(k，n）一极圈的结构．

关键词：容错网络星网络最优边容错图结构极图

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一类网络的最优容错扩张

漳州师院学报（哲学社会科学版） 1992年第2期6卷 28-32页

作者：陈协彬

给定n≥2阶的连通图Go，n＋m阶图G称为关于Go是最优m-容错扩张，如果对于G的结点集的每个m-子集V，存在G—V的生成子图同构于Go，并旦G有尽可能少的边。设Go的补图的每个分支是非平凡的星或Ks，本文给出关于Go的全部最优m-容错扩张。

关键词：容错网络网络的容错扩张

月亮暗面:基于月球卫星的容延/容断网络通信(英文)

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China Communications 2013年第10期10卷 12-25页

作者： Pietrofrancesco Apollonio Carlo Caini Vincenzo Fiore Department of Electrical Electronics and Information Engineering "Guglielmo Marconi" University of Bologna

Delay/Disruption-Tolerant Networking(DTN) originated from research on Interplanetary Internet and still today space applications are the most important application field and research stimulus. This paper investigates DTN communications between the Earth and the far side of the Moon, by means of a lunar orbiter acting as relay. After an introductory part, the paper presents a comprehensive analysis of the DTN performance that can be achieved on the identified communication scenario. The focus is on the evaluation of the stateof-the-art ability of Interplanetary Overlay Network(ION), the NASA DTN implementation of Bundle Protocol(BP) and Contact Graph Routing(CGR), to meet the many challenges of the space communication scenario investigated(and more generally of a future interplaynetary Internet): intermittent links, network partitioning, scarce bandwidth, long delays, dynamic routing, handling of high priority and emergency traffic, interoperability issues. A study of security threats and Bundle Security Protocol(BSP) countermeasures complete the *** many results provided, confirm the essential role of DTN in future space communications.

关键词：网络通信容错网络月球星际互联网卫星空间通信安全协议美国航天局

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容错变形超立方体的圈和路（英文）

中国科学技术大学学报 2015年第6期45卷 436-442页

作者：黄燕云徐俊明中国科学技术大学数学科学学院安徽合肥230026 中国科学技术大学中国科学院吴文俊数学重点实验室安徽合肥230026

考虑包含故障边的n(n≥3)维变形超立方体VQn,证明了:如果故障边数不超过n-2,那么VQn包含非故障边的Hamilton圈;如果故障边数不超过n-3,那么对任何两个不同顶点x和y,VQn包含非故障边的xy-Hamilton路.该证明方法采用归纳法.

关键词：图论 Hamilton圈 Hamilton路变形超立方体容错网络

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以太网在舰载武器系统中的应用

舰船科学技术 2005年第2期27卷 50-55页

作者：陈双龙中国船舶重工集团公司716研究所江苏连云港222006

由于以太网拥有良好的性价比,易连易扩等优点,以及在办公自动化、信息处理、工业控制领域的成功应用经验,选择以太网作为舰载武器系统互连的介质已成为不争的事实。但是,传统以太网总线式拓扑结构、载波监听和碰撞检测通信机制所带来的... 详细信息

由于以太网拥有良好的性价比,易连易扩等优点,以及在办公自动化、信息处理、工业控制领域的成功应用经验,选择以太网作为舰载武器系统互连的介质已成为不争的事实。但是,传统以太网总线式拓扑结构、载波监听和碰撞检测通信机制所带来的时间不确定性问题,如果不采取有效的措施,就会对舰载武器系统的实时性带来不可预测的后果。本文针对舰载武器系统和以太网的技术特点,提出几种解决实时和可靠性的实用技术。

关键词：以太网网络体系实时应用容错网络

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飞行自组网中基于容错的拓扑控制算法研究

飞行自组网中基于容错的拓扑控制算法研究

作者：闫吉辰哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

飞行自组网(Flying Ad Hoc Network,FANET)作为一种针对无人机集群自组织网络的解决方案,受到无人机研究领域的广泛关注。由于无人机之间距离更长,网络更稀疏,现有的基于传统Ad Hoc网络的拓扑控制技术应用在FANET时有一定的局限性。网... 详细信息

飞行自组网(Flying Ad Hoc Network,FANET)作为一种针对无人机集群自组织网络的解决方案,受到无人机研究领域的广泛关注。由于无人机之间距离更长,网络更稀疏,现有的基于传统Ad Hoc网络的拓扑控制技术应用在FANET时有一定的局限性。网络连通是无人机之间数据传输和协同交互的基础,当网络中的任意两个无人机节点间都有k条顶点不相交的路径时,称为网络拓扑k连通。当k(28)1时,网络满足单连通;当k?2时,网络具备了容错能力,因此拓扑二连通是实现FANET容错网络的基本目标。本文围绕FANET网络的容错控制问题,研究基于三维空间的FANET拓扑控制方法,通过拓扑单连通和二连通控制,保证无人机之间持续的端到端可靠连通。主要研究内容概括如下:(1)对FANET网络拓扑建模,结合图论的知识对其中节点和拓扑结构进行了分析,并介绍了FANET中多跳信息的交换方式。基于平均路径损耗模型建立了无线传输信道模型,分析了最大传输距离与发射功率的关系,指出了用距离的变化来代替描述功率的变化的可行性。最后介绍了网络拓扑控制的相关理论,说明了通过无人机移动进行网络拓扑控制来实现单连通网络和二连通容错网络的可行性。(2)FANET网络单连通拓扑控制。针对网络分割影响无人机之间通信的问题,提出一种基于邻居信息的集群网络拓扑移动控制算法。将集群移动理论引入网络拓扑控制,基于Boid、Vicsek,引入方向信息、前向视角信息和人工势能场,调整移动速度,提高了算法的收敛速度,能够使无人机集群网络在移动过程中保持较高的连通率。并且所得网络拓扑与初始网络的节点密度近似相等。解决了动态FANET网络拓扑易分割的问题,维护了无人机集群的无线通信网络连通性。仿真结果表明了所提方法的有效性。(3)FANET网络二连通容错拓扑控制。针对单连通FANET网络易分割问题,提出基于k-跳局部拓扑节点移动自由度的拓扑控制算法以实现二连通容错网络。首先,基于三维FANET中无人机节点的k-跳局部拓扑,提出基于邻居变化的割点检测算法,分析该算法的计算量,并通过数值仿真研究了k-跳割点与全局割点的一致性。然后,建立了节点移动自由度模型,并根据割点的k-跳局部拓扑中割点的分布情况提出三种级联移动策略,把构建二连通容错网络的问题转化为网络中全局割点的消除问题,并通过数值仿真研究了三维FANET网络中FTLMF算法的性能。仿真结果表明了所提两个算法在割点检测和容错控制方面的优越性。

关键词：无人机飞行自组网拓扑控制容错网络移动自由度

基于约束规划的时间触发以太网实时任务调度方法研究

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基于约束规划的时间触发以太网实时任务调度方法研究

作者：郑彤北京工业大学

学位级别：硕士

安全关键电子系统对网络实时性、数据吞吐量和系统兼容性提出了严苛要求。标准以太网具有应用广、带宽高和成本低的通信特点,时间触发以太网在以太网协议基础上增加了时间触发消息,极大地提高系统的实时性、安全性和稳定性,完全满足航... 详细信息

安全关键电子系统对网络实时性、数据吞吐量和系统兼容性提出了严苛要求。标准以太网具有应用广、带宽高和成本低的通信特点,时间触发以太网在以太网协议基础上增加了时间触发消息,极大地提高系统的实时性、安全性和稳定性,完全满足航空航天、电子通信、工业控制等领域对全双工交换式以太网的业务需求。然而,随着网络规模和消息密度不断增大,如何在保障电子系统稳定性和安全性的前提下,快速地、合理地对网络实时任务进行调度综合,成为航天应用导向的时间触发以太网技术的研究热点和重要挑战。本文围绕容错机制下的时间触发以太网实时任务调度及其优化技术展开研究,具体工作内容如下:（1）从时间触发以太网的帧架构、同步机制和调度机制三个方面入手,深入研究时间触发以太网的运行机制,由此建立了多约束条件下的时间触发以太网实时任务调度模型。（2）将约束规划技术应用于时间触发以太网实时任务的调度综合问题,结合All Different全局约束条件,提出基于数据链路的实时任务调度综合方法。在此基础上,以跳延迟为技术突破口,提出基于消息的约束规划调度综合方法。为了搭建可扩展实验平台,以XML作为网络模型的表示方法,以IBM ILOG CP组件作为求解工具,构建调度综合系统并设计了多组模拟实验,从多个维度充分验证这两种调度综合方法的求解性能。研究结果表明,基于消息的实时任务调度综合方法具有更低的网络拓扑敏感度和更高的调度综合效率。（3）深入分析时间触发消息故障的根本成因,面向最大化容错裕度对网络性能进行优化,提出基于增量基本调度单元的调度综合优化方法,提供了相应的时间触发以太网容错方案,。在OMNe T++网络仿真平台上设计了调度仿真系统,对时间触发消息的容错性能和非实时消息的实时性能进行了仿真实验和综合评估。研究结果表明,在对实时任务调度完成时间触发消息故障的容错优化后,网络系统以略微降低非实时消息的实时性为代价,显著提高了时间触发消息故障的容错性能,有力地保障了安全关键电子系统的工作稳定性和业务安全性。

关键词：时间触发以太网实时任务调度综合约束规划容错网络系统建模与仿真