【摘 要】
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当前,物联网(Internet of Thing,Io T)设备的数量急剧增加,其产生的海量数据极大地推动了大数据技术的发展。同时,基于雾计算(Fog Computing,FC)的雾无线接入网络(Fog Radio Access Network,F-RAN)赋予网络边缘计算、存储和通信功能。通过边缘网络共享数据,能有效提高用户体验质量(Quality of Experience,Qo E)。然而,
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当前,物联网(Internet of Thing,Io T)设备的数量急剧增加,其产生的海量数据极大地推动了大数据技术的发展。同时,基于雾计算(Fog Computing,FC)的雾无线接入网络(Fog Radio Access Network,F-RAN)赋予网络边缘计算、存储和通信功能。通过边缘网络共享数据,能有效提高用户体验质量(Quality of Experience,Qo E)。然而,丰富的数据资源缺乏合理的运行管理机制,数据流通的风险和数据源的信任问题降低了用户共享数据的积极性。因此,急需合理的数据共享策略使数据发挥更大的价值。本文重点对F-RAN中的数据共享问题开展研究。本文研究了F-RAN中单链结构区块链赋能的数据共享策略。首先,将区块链搭建在雾节点(Fog Nodes,FNs)中,建立区块链赋能的数据共享模型。其次,为减少区块链共识时延且有效提高FNs的积极性,提出一种基于交互频率的实用拜占庭容错(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)共识机制。接着,为评估数据的真实性,引入多因素数据评估方法。最后,将多因素数据评估嵌入至双边匹配博弈算法中,分别从一对一匹配和一对多匹配的角度研究数据供需者之间的有效配对。通过理论分析和仿真结果表明该数据共享策略可以有效提高社会效益值。进一步,为激励节点积极参与数据交易打包,减少单链结构区块链的负担,本文研究了F-RAN中有向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG)结构区块链赋能的数据共享策略。首先,为应对数据共享中频繁的事务需求,将基于DAG结构的区块链融入F-RAN中,提出一个基于动态权重的Conflux共识机制,以提高区块链网络的吞吐量。其次,从经济上激励网络中的节点打包数据共享交易,减少由于工作量证明(Power of Work,Po W)带来的资源消耗,提出一种设备与雾节点协作打包交易的激励机制,共同优化设备和雾节点的效益。最后,将FNs之间的资源配置以及定价问题建模为一个混合整数规划(Mixed-integer Programming,MIP)问题,提出一个基于贪婪搜索和迭代的资源分配与定价算法(Greedy Search and Iterative Resource Allocation and Pricing Algorithms,GIRP),减少FNs的资源共享成本,提高收益。通过理论分析和仿真结果验证了该方案的有效性。
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【目的/意义】颠覆性技术具有隐蔽性和突变性,而技术主题在演化过程中会释放颠覆性趋势产生的早期信号,本文提出一种基于专利主题演化的颠覆性技术识别方法。【方法/过程】首先,基于S曲线法判断技术生命周期;其次,综合运用文本挖掘和社会网络分析方法识别技术主题的演化事件;最后,定义新主题出现、原主题趋热和多主题融合三类突变情况,用于识别具有颠覆性潜力的技术主题。【结果/结论】通过类脑智能领域专利实证,发现六
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近年来,各国积极开展太空探索和载人航天任务,研究人员尝试向航天器内部引入无线通信方式取代传统的通信总线,以降低总线质量,提高航天器有效载荷。然而,航天器内部的监测与控制数据要求高可靠性和稳定端到端时延,无线链路与有线链路在传输速率与调度机制方面的差异性,会造成端到端传输过程中,数据在有线无线融合网关传输时产生不确定的等待时延。因此,为了保障时敏业务在有线与无线融合场景下的确定性传输,提出一种有线无
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传统的物联网访问控制机制长期以来一直面临单点故障、数据篡改、跨域访问等安全问题。针对上述问题,可应用区块链技术的可信、可追溯和难以篡改等特点,构建基于区块链的物联网访问控制架构。本文针对物联网的访问控制架构及算法开展研究,具体包括以下内容:首先,本文介绍基于区块链的物联网访问控制技术研究背景,并对国内外研究现状及区块链相关技术进行详细阐述。其次,针对由多个物联网设备及网关设备组成的物联网场景的访问
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随着多媒体应用的爆发式增长,大量冗余数据的请求给无线接入网的数据传输带来了巨大的压力,并严重影响了用户的体验。而边缘缓存技术以及雾无线接入网(Fog Radio Access Networks,F-RAN)架构的出现,使得运营商可以预先将热门内容缓存在网络边缘,并在用户请求时快速响应。此外,F-RAN中的雾接入点(Fog Access Points,F-AP)之间数据的共享能力,以及F-AP密集部
大规模多输入多输出(Massive Multiple Input Multiple Output,Massive MIMO)技术具备系统容量高、信号处理方式简单以及覆盖范围广等特点,可满足第五代移动通信系统(5th Generation,5G)多样化应用场景的业务需求。受硬件成本与功耗制约,基站端天线需采用低精度模数转换器(Analog to Digital Converters,ADCs),以实
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