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公开(公告)号:CN114614878B
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202210133505.X
申请日:2022-02-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种星地网络中基于矩阵‑向量乘法任务的编码计算分配方法,包括构建星地网络系统,根据资源调度参数与任务分配大小形成星地网络系统动作空间;根据所述星地网络系统动作空间建立基于DDPG算法的任务调度方法,获取编码计算分配的决策。本发明提出了新的系统时变性指标,结合任务执行容忍时延定义并推导了系统折衷开销的表达式,进而利用DDPG深度强化学习算法,对星地间计算卸载的经验样本进行训练,仿真结果得到了收敛后的回报函数值,得到最优的时延与能量开销,另外,LT编码方案在避免straggler现象的负面影响时具有明显的优势。
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公开(公告)号:CN115333606B
公开(公告)日:2023-06-20
申请号:CN202210961221.X
申请日:2022-08-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H04B7/185 , H04L67/1097 , H04W16/10 , H04W28/086
Abstract: 本发明涉及卫星数据处理领域,特别涉及一种面向低轨星座存储网络的分布式编码数据下载与修复方法。本发明根据已知的巨星座网络拓扑,结合Hadoop分布式文件系统和软件定义网络,建立卫星编码存储网络模型。然后分别对下载和修复任务的时延进行分析,建立任务完成时延公式并提出优化问题。在单个任务的情况下通过设计资源约束下的任务流量调度策略,结合路径选择策略和节点选择策略,平衡各卫星的路径传播时延和数据传输时延,避免由于部分卫星时延太大而使整个网络时延增加,有效降低网络整体的任务完成时延。同时执行多个任务时,通过构建二分图模型实现最大流算法,达到负载的近似均衡,再结合任务流量调度策略,有效降低卫星网络的任务完成时延。
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公开(公告)号:CN115119266B
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202210850878.9
申请日:2022-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供一种异构多跳网络拓扑下的编码计算负载均衡分配方法及系统,该编码计算负载均衡分配方法包括如下步骤:放置步骤:矩阵乘法任务A根据编码计算策略分成N子矩阵任务A1,A2,…,AN,分配给N工作节点;计算步骤:对于矩阵向量乘法,一个子任务由其对应的子矩阵指定,主工作节点收集子任务结果来获得Ax,计算任务的完成效率直接转化为对任意一个宕机工作节点影响的容忍度、工作节点与主节点之间的距离以及计算时延的减少;传输步骤:工作节点将计算数据传输至下一工作节点,最后一个工作节点将计算数据传输到主节点。本发明的有益效果:该编码计算负载均衡分配方法实现了多跳网络系统对矩阵向量乘法任务的处理总时延最小化。
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公开(公告)号:CN116056099B
公开(公告)日:2024-08-06
申请号:CN202310024987.X
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于地理信息场强预测的月面通信塔部署方法,包括以下步骤:步骤1,进行通信塔的场强预测;将覆盖区域的地型高程数据导入ITU‑RP.526模型中,结合地形障碍物类型进行通信链路预算,得到覆盖区域内的场强信息;步骤2,采用遗传算法,结合步骤1的场强预测方法进行迭代计算,寻找通信塔的部署位置,满足覆盖条件后输出最终的基站部署方案。本发明的有益效果是:本发明结合实际月表地形,在链路预算过程中考虑了障碍物类型与数量等因素,进行通信塔的场强预测并以此衡量通信塔的覆盖效果,判断通信指标是否满足网络覆盖的需求。
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公开(公告)号:CN116056099A
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202310024987.X
申请日:2023-01-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明提供了一种基于地理信息场强预测的月面通信塔部署方法,包括以下步骤:步骤1,进行通信塔的场强预测;将覆盖区域的地型高程数据导入ITU‑RP.526模型中,结合地形障碍物类型进行通信链路预算,得到覆盖区域内的场强信息;步骤2,采用遗传算法,结合步骤1的场强预测方法进行迭代计算,寻找通信塔的部署位置,满足覆盖条件后输出最终的基站部署方案。本发明的有益效果是:本发明结合实际月表地形,在链路预算过程中考虑了障碍物类型与数量等因素,进行通信塔的场强预测并以此衡量通信塔的覆盖效果,判断通信指标是否满足网络覆盖的需求。
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公开(公告)号:CN115426025B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202210793602.1
申请日:2022-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明适用于信息通讯技术改进领域,提供了一种面向低轨卫星网络的分布式计算数据流调度与路由方法,包括:S1、基于SDN构建卫星分布式计算框架并利用卫星仿真软件仿真巨星座卫星轨道且获取卫星网络模型;S2、根据获取卫星网络模型利用Mininet建立起模拟卫星网络拓扑的虚拟化网络;S3、利用SDN控制器配置路由算法;S4、在卫星网络中的主机节点中配置分布式计算框架Hadoop并部署实际的计算任务,实现卫星分布式计算数据包级别的仿真。巨星座轨道的仿真获取低轨卫星网络模型,结合OpenFlow流表以及SDN控制器拓扑感知、集中控制的优势,提出网络拓扑的免泛洪路由建立机制,可以提高卫星网络信息的转发效率。
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公开(公告)号:CN115190050B
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202210787157.8
申请日:2022-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H04L43/0894 , H04L67/1008
Abstract: 本发明公开了一种基于异构多址接入网络慢节点检测的编码计算优化方法,在信道传输速率未知情况下,在检测时间点对所有工作节点进行慢节点检测,当检测工作节点为慢节点时,在检测时间点将所有慢节点停止计算,慢节点通过多址接入信道依次回传计算结果,当检测工作节点为非慢节点时,非慢节点继续计算任务,直到计算任务数量满足任务,然后非慢节点等到信道空闲后依次回传计算结果。本发明方法不仅考虑到工作节点自身引起的计算异构,同时也考虑工作节点由于链路差异而引起的传输异构,在无速率编码原理的基础上,根据工作节点计算参数的异构性和传输参数的异构性,实现计算任务的最优分配。
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公开(公告)号:CN116016207A
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202211594106.X
申请日:2022-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H04L41/14 , H04L41/12 , H04L41/044 , H04L67/1095 , H04L67/1097 , H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种基于SDN的低轨星座在轨大数据处理仿真平台,包括星座仿真层,网络仿真层和应用仿真层,星座仿真层为仿真平台提供了真实物理环境的仿真,包括卫星轨道,卫星可见性和星间链路参数,星座仿真层的仿真结果为网络仿真层提供网络拓扑构建和网络参数配置的依据;网络仿真层为仿真平台提供了动态的网络环境,包括网络拓扑的变化,卫星节点间带宽和时延的变化,网络仿真层通过网络控制提供API给应用仿真层;应用仿真层利用网络仿真层提供的API实现分布式大数据软件和测试工具。本发明将真实数据流和真实应用部署到仿真平台中,使传统的利用软件模型进行参数计算的网络仿真转变为实际应用和数据流的仿真。
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公开(公告)号:CN115426025A
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202210793602.1
申请日:2022-07-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明适用于信息通讯技术改进领域,提供了一种面向低轨卫星网络的分布式计算数据流调度与路由方法,包括:S1、基于SDN构建卫星分布式计算框架并利用卫星仿真软件仿真巨星座卫星轨道且获取卫星网络模型;S2、根据获取卫星网络模型利用Mininet建立起模拟卫星网络拓扑的虚拟化网络;S3、利用SDN控制器配置路由算法;S4、在卫星网络中的主机节点中配置分布式计算框架Hadoop并部署实际的计算任务,实现卫星分布式计算数据包级别的仿真。巨星座轨道的仿真获取低轨卫星网络模型,结合OpenFlow流表以及SDN控制器拓扑感知、集中控制的优势,提出网络拓扑的免泛洪路由建立机制,可以提高卫星网络信息的转发效率。
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公开(公告)号:CN116016207B
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202211594106.X
申请日:2022-12-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: H04L41/14 , H04L41/12 , H04L41/044 , H04L67/1095 , H04L67/1097 , H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种基于SDN的低轨星座在轨大数据处理仿真平台,包括星座仿真层,网络仿真层和应用仿真层,星座仿真层为仿真平台提供了真实物理环境的仿真,包括卫星轨道,卫星可见性和星间链路参数,星座仿真层的仿真结果为网络仿真层提供网络拓扑构建和网络参数配置的依据;网络仿真层为仿真平台提供了动态的网络环境,包括网络拓扑的变化,卫星节点间带宽和时延的变化,网络仿真层通过网络控制提供API给应用仿真层;应用仿真层利用网络仿真层提供的API实现分布式大数据软件和测试工具。本发明将真实数据流和真实应用部署到仿真平台中,使传统的利用软件模型进行参数计算的网络仿真转变为实际应用和数据流的仿真。
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