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  • 【期刊】 自适应网络异步元胞自动机病毒传播模型

    刊名:计算机技术与发展 作者:吕剑 ; 宋玉蓉 ; 蒋国平 关键词:异步元胞自动机 ; 自适应网络 ; 病毒传播模型 ; 传播时延 机构:南京邮电大学自动化学院 ; 南京邮电大学自动化学院 年份:2012
    摘要:自适应网络病毒传播重点研究节点传播动力学和网络动力学之间的相互作用和反馈。考虑到病毒在网络中传播存在时延,文中使用异步元胞自动机和健康节点规避病毒传播的断边重连行为建立一种具有传播时延的自适应网络病毒传播模型。对所建模型的仿真结果表明,重连行为和传播时延的联合作用使节点状态演化不同步进行,病毒的传播速率变缓,爆发规模降低。这种基于异步元胞自动机建立的传播模型很好表达了自适应网络中的网络传播时延,病毒传播和网络结构演化的相互作用和反馈。
  • 【期刊】 二维异步元胞自动机计算机病毒传播

    刊名:北京邮电大学学报 作者:陈昕 ; 宋玉蓉 ; 蒋国平 关键词:异步元胞自动机 ; 同步元胞自动机 ; 病毒传播 ; 时延 ; 计算机网络 机构:华为技术有限公司 ; 华为技术有限公司 ; 南京邮电大学自动化学院 年份:2011
    摘要:基于二维异步元胞自动机研究了计算机病毒传播,提出带有时延的计算机病毒传播模型.该模型能够有效克服以往基于同步元胞自动机的病毒传播模型难以考虑时延的问题,并且使研究者能够方便地通过调整参数达到模拟在不同拥塞程度网络中的病毒传播目的.研究结果表明,时延会使病毒传播的过程产生滞后现象,但不会改变其总体趋势.
  • 【期刊】 基于一维异步元胞自动机的网络病毒传播研究

    刊名:中国科技财富 作者:陈昕 ; 宋玉蓉 关键词:元胞自动机 ; 病毒传播 ; 时延 机构:南京邮电大学自动化学院 ; 南京邮电大学自动化学院 年份:2011
    摘要:研究者试图利用同步元胞自动机模拟和预测其传播行为,然而他们疏于考虑时延.本文提出了一种基于一维异步元胞自动机的模型来模拟在带有时延的计算机网络中的病毒传播.仿真结果表明,时延会使病毒传播的过程产生滞后现象,但不会改变其总体趋势.
  • 【论文】 自适应网络异步元胞自动机病毒传播模型

    作者:吕剑 关键词:异步元胞自动机 ; 自适应网络 ; 病毒传播模型 ; 传播时延 机构:南京邮电大学 ; 南京邮电大学 年份:2012
    摘要:21世纪将会是网络的世纪,随着网络化、信息化的不断加深,人们的工作生活越来越便捷并且多元化,与此同时,如何克制病毒在网络中的传播已经成为众多学者关注的热点问题。以往的适应网络病毒传播研究,只考虑节点动力学和网络动力学之间相互作用、相互反馈的机制,从断边重连这一方面考察网络拓扑动态改变对病毒传播行为的影响,而疏于考虑病毒在网络中传播存在时延的问题。但现实中,计算机网络的相邻节点之间不可避免的存在端到端时延,而异步元胞自动机允许网络节点不同步演化,这使得我们研究具有时延的自适应网络中病毒传播行为成为可能,这两者的共同考虑,也更加贴近实际的网络特性,故有重要的研究意义。 本文的研究内容主要包括如下几个方面: (1)简单介绍元胞自动机和复杂网络动力学的相关研究背景与理论基础,描述同步元胞自动机中的格子、邻居形式及状态集等概念,通过对同步元胞自动机的分析,指出该模型的缺陷,然后引入异步元胞自动机的定义,介绍其转换函数、读函数、演化集合等基本概念,并比较它与同步元胞自动机的区别与联系,另外描述了复杂网络研究中的网络动力学和传播动力学的几种经典模型。 (2)考虑适应网络中节点动力学和网络动力学相互作用、相互反馈的机制,基于异步元胞自动机理论提出一种在具有传播时延的适应网络中的病毒传播离散模型,并设定相应的元胞演化规则,命名为SIS-De(susceptible-infected-susceptible-delay)病毒传播模型。 (3)针对上述建立的模型,我们先后用ER随机网络、WS小世界网络和BA无标度网络的规则特性来建立初始时刻的网络拓扑,对计算机病毒在其之上的传播动力学行为进行仿真分析,包括传播演化趋势、网络度分布及传播阈值三方面,结果发现由于健康节点规避病毒传播发生断边重连,以及传播时延的影响导致节点状态不同步演化,以上两点的综合作用使病毒的传播速率和爆发规模都降低了。
  • 【论文】 基于异步元胞自动机的计算机病毒传播研究

    作者:陈昕 关键词:异步元胞自动机 ; 同步元胞自动机 ; 病毒传播 ; 时延 ; 计算机网络 机构:南京邮电大学 ; 南京邮电大学 年份:2011
    摘要:随着计算机病毒的危害日益加大,近年来研究者试图利用同步元胞自动机模拟和预测计算机病毒的传播行为,以帮助反病毒人员制订防治方案。众所周知,在计算机网络中,相邻节点之间存在端到端时延,而在利用同步元胞自动机研究计算机病毒的传播时,很难考虑时延影响。异步元胞自动机允许所有元胞不同步地演化,这使得利用它研究时延网络中的病毒传播成为可能,具有重要研究价值。 本文的主要研究内容如下: (1)描述同步元胞自动机中的格子、邻居和状态集等基本概念,并介绍同步元胞自动机模型的定义,通过对该模型的分析,指出同步元胞自动机存在的缺陷。然后,介绍异步元胞自动机中的转换函数、读函数和τ函数等概念,并在此基础上详细描述异步元胞自动机模型的定义和演化细节,并比较其与同步元胞自动机的区别和联系。 (2)针对计算机病毒在具有时延的计算机网络中传播这一研究目标,以异步元胞自动机为基础,并借鉴传染病学中的SIS传染病模型的概念,建立合适的一维元胞自动机网络,并设计相应的元胞演化规则。 (3)在一维异步元胞自动机模型的思想基础上,建立二维元胞自动机网络并设计相应的元胞演化规则。 (4)分别对一维和二维异步元胞自动机模型进行仿真研究,并对仿真结果进行分析。结果表明,时延会使病毒传播的过程产生滞后现象,但不会改变其总体趋势。
  • 【期刊】 基于空间数据挖掘的分区异步元胞自动机模型研究

    刊名:中国图象图形学报 作者:柯新利 ; 边馥苓 关键词:元胞自动机 ; 空间数据挖掘 ; 分区 ; 异步 机构:武汉大学空间信息与数字工程研究中心 ; 武汉大学空间信息与数字工程研究中心 ; 中国科学院地理科学与资源研究所 ; 咸宁学院资源与环境科学学院 年份:2010
    摘要:传统的元胞自动机模型采用统一的转换规则和相同的演化速率进行演化,忽略了地理现象演变的时空差异性:演化规律的空间异质性和演化速率的空间差异性。针对这一问题,提出了基于空间数据挖掘的分区异步元胞自动机模型,采用双约束空间聚类的方法对元胞空间进行分区,用分区转换规则替代统一转换规则可以体现地理现象演化规律的空间差异性;采用标准格网划分的方法求取异步元胞演化速率,用异步演化速率替代同步演化速率可以体现地理现象演化速率的空间差异性。以杭州市土地利用变化为例对基于空间数据挖掘的分区异步元胞自动机模型进行了实证研究,结果表明:与传统的元胞自动机模型相比,基于空间数据挖掘的分区异步元胞自动机模型具有较高的模拟精度,并且适用于较大区域较长时间段地理现象的动态变化模拟。基于空间数据挖掘的分区异步元胞自动机模型是地理元胞自动机研究的新视角,它将地理现象演变的空间异质性和时间差异性引入到地理元胞自动机模型中,使模型对地理过程的模拟更接近实际地理过程。然而,由于有关分区异步的元胞自动机模型还处于尝试性研究阶段,在元胞空间分区方法、双约束空间聚类算法中权重的确定方法、元胞演化速率的获取方法、元胞转换规则的获取方法、模拟精度评估以及分区异步元胞自动机模型在较大区域较长时间的地理现象模拟中的应用等方面有待进一步的研究与探讨。
  • 【期刊】 基于分区异步元胞自动机模型的耕地利用布局优化——以武汉城市圈为例

    刊名:地理科学进展 作者:柯新利 ; 邓祥征 ; 刘成武 关键词:耕地保护 ; 区际优化 ; 分区异步元胞自动机模型 ; 武汉城市圈 机构:中国科学院地理科学与资源研究所 ; 中国科学院地理科学与资源研究所 ; 咸宁学院资源与环境科学学院 年份:2010
    摘要:以武汉城市圈为例,根据城市圈内各县域社会经济发展对土地资源需求的区域差异,探讨分区异步元胞自动机模型在耕地利用布局优化中的应用。模型根据各县域建设用地需求优先度确定异步演化速率,根据各县域土地利用变化的规律结合粮食自给率和建设用地满足程度确定分区转换规则,根据全区域的粮食安全得到全局终止条件,以此实现武汉城市圈2020年耕地利用优化布局。优化结果显示,在武汉城市圈耕地总量满足全区域粮食安全的基础上,黄陂区、应城市、新洲区、汉阳区、潜江市、黄冈市市辖区、鄂州市市辖区、孝感市市辖区、武昌区、仙桃市、黄梅县、武穴市、阳新县、咸宁市市辖区和赤壁市等建设用地优先度较高的区域建设用地需求均得到了满足;团风县和通城县虽然建设用地优先度较低,但是建设用地需求量较小,建设用地需求也得到了满足;其他县(市、区)由于建设用地需求量和建设用地优先度之间存在一定的矛盾,建设用地需求量没有得到完全满足。结果表明,基于分区异步元胞自动机的耕地区际优化模型在全区域耕地保护和粮食安全的基础上,考虑了社会经济发展对建设用地需求的区域差异,能够协调建设用地和耕地之间的矛盾,实现在区域间合理配置建设用地和耕地保护指标。
  • 【期刊】 自发秩序与元胞自动机

    刊名:读书 作者:盛洪 年份:2018
    摘要:<正>在哈耶克的浩繁著述中,也许"自发秩序"四个字最为重要。这个概念很好理解,也很难理解。它类似于自组织、有机体、耗散结构等等,很直观;而在另一方面,它又很玄奥。从宗教角度看,自发秩序很类似自然神;而从哲学角度,又像是康德、叔本华等人说的物自体。自然神,是接近天道或上帝正义的称谓;而物自体是这样一种东西,人们只能看到其表象,而永远不能知道它的全部真相。不同角度的描述也许给我们一个盲人摸象的
  • 【期刊】 更新步长和元胞尺寸对元胞自动机模型的影响

    刊名:吉林大学学报(工学版) 作者:敬明 ; 邓卫 ; 季彦婕 ; 王昊 关键词:交通运输系统工程 ; 元胞自动机 ; NaSch模型 ; 更新步长 ; 元胞尺寸 ; 速度离散度 机构:东南大学交通学院 ; 东南大学交通学院 年份:2013
    摘要:改进了NaSch模型的更新规则,将更新步长和元胞尺寸作为模型的输入值,建立了细化NS模型。通过计算机模拟研究了更新步长和元胞尺寸对路段交通流状态演变的影响及其作用机理。研究结果表明:较小的更新步长可以真实地体现车辆的相对运动,减少确定性减速;较小的元胞尺寸能够精确描述车辆的速度和位置变化,减少位移累加更新导致的"迟滞"效应。细化模型模拟的交通流具有较小的局部阻塞宽度和速度离散度,因而具有更好的系统稳定性,其模拟结果与实测数据符合很好,解决了经典NS模型仿真流量偏小的问题。
  • 【期刊】 表现人员步态的元胞自动机仿真模型

    刊名:海军工程大学学报 作者:王京齐 ; 康天博 ; 侯岳 关键词:元胞自动机 ; 邻域 ; 疏散 ; 步态 机构:海军工程大学 ; 海军工程大学 ; 动力工程学院 年份:2017
    摘要:针对传统元胞自动机对人员移动特征的刻画不够具体的问题,建立了一种可以表现人员步态的改进型元胞自动机模型.同时,利用更新方式表现人员步频、以移动邻域表现人员的步幅.仿真结果表明:该模型对移动路径及行走速度的表现比传统元胞自动机准确,提高了元胞自动机定量分析的能力,并且具备良好的兼容性,可用于船舶等特殊环境的疏散仿真.
  • 【期刊】 非规则元胞自动机表示

    刊名:宜宾学院学报 作者:刘益 关键词:元胞自动机 ; 非规则元胞自动机 ; 节点 机构:宜宾学院计算机与信息工程学院 ; 宜宾学院计算机与信息工程学院 年份:2018
    摘要:在规则元胞自动机中引入节点,通过平移节点坐标可以将三角形和六边形结构转变为四边形结构.非规则元胞自动机破坏了元胞机网格的规整性,使邻居关系存在不规则性,需要对每个元胞定义邻居关系和元胞规则.通过规则元胞自动机中引入的节点分析非规则元胞自动机的邻居关系和元胞规则,实现元胞机推演.
  • 【期刊】 异步动机的单神经元模糊自适应控制

    刊名:青岛大学学报:工程技术版 作者:张慧 于海生 于金鹏 吴贺荣 关键词:异步电动机 单神经元 模糊控制 自适应 矢量控制 机构:青岛大学自动化工程学院 ; 青岛大学自动化工程学院 年份:2014
    摘要:针对异步动机矢量控制中PI控制器自适应能力较弱的问题,提出了用单神经元模糊自适应控制器代替转速PI调节器和磁链PI调节器的方法,并基于梯度下降法和单神经元自适应模糊控制原理,将增量式PI控制算法和单神经元自适应学习规则相结合,通过模糊控制修正单神经元的比例系数,提高单神经元模糊自适应控制器参数在线调整能力.为验证单神经元模糊自适应控制器的性能,对系统进行仿真实验.仿真结果表明,采用单神经元模糊自适应控制策略,其控制效果优于传统矢量控制,系统的动态和静态性能比较好,而且控制器对电动机转子电阻变化有较好的鲁棒性.该控制方法具有较好的控制性能,使异步动机控制系统具有较强的自适应能力.
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