导读:本文包含了群集通信论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:群集运动,Cucker-Smale模型,通信时滞,噪音
群集通信论文文献综述
王世丽,金英花,吴晨[1]（2019）在《基于通信时滞和噪音的群集运动》一文中研究指出现实生活中,群集运动是一种很常见的现象。然而在群集系统中,由于有限的速度以及拥挤的交通,通常智能体间的传播和沟通存在时间延迟,因此考虑时间延迟很有必要。此外,在现实环境中,由于外界环境的各种不确定因素,智能体也很容易受到噪音的影响,因此噪音也是必须考虑的。基于以上两点,文中对具有通信时滞和噪音的多智能体系统的群集运动进行了研究。具体考虑了具有通信时滞和噪音的Cucker-Smale模型,主要利用二次函数的性质证明智能体间的通信时滞和噪音强度在满足一定的条件下,多智能体系统依然可以达到群集运动。最后通过Matlab进行数值仿真,并给出仿真后的例子,结果表明了该理论的正确性。(本文来源于《计算机科学》期刊2019年10期）
王世丽[2]（2019）在《带通信时滞的多智能体系统群集运动的研究》一文中研究指出在现实环境中,生物体的群集运动是很常见的现象,如飞翔在天空中的鸟群、湖泊里游行的鱼群、地上寻找食物的蚁群以及菌落等.从这些生物的运动特征可以发现,随着时间变化,它们的运动速度最终趋于一致且每个个体之间的距离逐渐保持稳定.而多智能体的群集运动是指:由许多智能体组成的群体,它们之间会相互作用,并且通过局部的信息和相互之间的影响,使这个群体随着时间的变化最终达到一致的运动状态.Cucker和Smale于2007年提出了Cucker-Smale模型,并给出了只需根据智能体的初始运动状态以及系统参数的收敛证明.但是在实际情况中,环境通常是复杂的,充满随机性.考虑到环境的影响以及自身只能以有限的速度影响其它的智能体,使得智能体之间的相互作用不能立即产生,即通常都会有时间延迟,因此本文研究了带通信时滞的多智能体系统的群集运动.主要的研究内容概括如下:第叁章考虑的是带有通信时滞的Cucker-Smale模型的群集运动.利用二次函数等理论证明了当智能体之间的通信时滞在满足一定的条件下,系统依然可以实现群集运动.最后给出通信时滞下的Cucker-Smale模型的Matlab仿真结果,并发现当其它的系统参数不变时,若耦合系数?更小一些,那么系统能容忍的通信时滞就可以更大一些.第四章考虑的是带有通信时滞和噪音的Cucker-Smale模型的群集运动,其中智能体受到的噪音强度可分为两类:第一类每个智能体受到的周围邻居影响它的噪音强度可能是不同的;第二类每个智能体受到的周围邻居影响它的噪音强度是相同的.利用随机微分方程、二次函数的性质,本章证明了智能体间的通信时滞和噪音强度在满足的一定的条件下,系统依然可以达到群集运动,并通过Matlab数值仿真,表明了该理论的正确性.(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
王世丽,金英花,吴晨[3]（2017）在《带通信时滞的多智能体系统的群集运动》一文中研究指出由于环境的影响以及自身只能以有限的速度影响其他智能体,使得多智能体之间的影响不能立即作用,因此通常都有一定的时间延迟。在Cucker-Smale模型的基础之上研究了带有通信时滞的系统,主要利用二次函数理论证明了当智能体间的通信时滞在满足一定的条件下,依然可以达到群集运动。最后也给出了通信时滞下的CuckerSmale模型的数值仿真结果,发现当其他系统参数不变时,耦合系数越小,系统能容忍的通信时滞越大。这也进一步证明了该理论的正确性。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2017年23期）
程君[4]（2013）在《多集群环境下MPI群集通信算法的研究》一文中研究指出近年来，高性能计算在工程技术、科学研究以及军事技术等相关领域的应用，已经取得了巨大的成就。国际学者普遍认为：全球气候预报、人类基因重组、地质资源探测等21世纪人类所面临的巨大挑战，无一不需要计算能力在数以万亿次以上的高性能计算机群来解决，因此，高性能计算受到了国内外的高度关注。美国早在90年代就制定了关于高性能计算方面的研究规划，如ASCI和HPCC等，在我国，高性能计算同样受到了各级领导部门的关注和重视。从更深远的意义上来说，以高性能平台为基础的大规模并行计算已经与实验和理论一起，形成了人类认识自然世界的叁大支柱。MPI（Message Passing Interface）是当前高性能计算平台上广泛使用的并行编程工具。MPI是一种与语言和平台无关的函数库，以消息传递模型为基础，对外提供并行编程的函数接口，FORTRAN和C语言可直接调用这些函数接口编写并行程序。作为MPI函数库的开源实现，MPICH不仅在工业界得到了广泛的应用，在科学研究领域也引起了学术界的重视，MSU和Argonne国家试验室对MPICH做出了重要的贡献。MPICH的出现，不仅方便了人们编写基于消息传递模式的并行程序，同时也推动了高性能计算技术的发展。MPI群集通信（Collective Communication）是MPI标准库中最重要的组件，是各种并行计算软件的核心，对其性能进行优化是提高整个并行程序执行效率的关键。MPI_Bcast是几个被频繁使用的群集通信函数之一，其本质是将标记为根进程所包含的消息广播给组内所有进程，包括其进程自身。本文使用MPICH2作为实现平台，以群集通信中MPI_Bcast函数为例，首先在计算节点内部针对当前多核体系架构对其进行优化，其次针对多集群环境提出一种基于集群间负载平衡的优化算法。该算法主要关注多集群环境两个方面的关键问题：（1）集群规模。在该环境下每个集群包含计算节点的数目可能不同。（2）集群延迟。在集群内部，节点间通过高速网络（例如Infiniband）互连，消息传递速度快，而集群间的网络相对于集群内部延迟较高，且集群间的延迟互不相同。如何让每个集群完成消息传递的时间近似相同是本文研究的重点。MPICH2中默认的Broadcast算法没有考虑到节点间的互连状况，仅以类似于二叉树的传播方式进行广播，当所有计算节点间延迟相同时，该算法能够取得对数级的传播速度，但当延迟不同时，则可能导致消息频繁的使用高延迟的链路传输，从而降低了算法的性能。而仅仅以集群为条件划分通信域的Broadcast优化算法虽然减少了消息在集群间传播的次数，但是却没有考虑到集群间的不同延迟和各个集群的规模，则可能导致整个算法的完成时间取决于某一特殊集群，因而在一定程度上也可能导致算法性能的下降。本文综合考虑多集群环境下集群规模和网络延迟两个关键因素，提出了基于集群间负载平衡的Broadcast调度算法。该算法使用评估函数对各个集群完成消息传递所需要的时间进行评估，并按照重要性（所需时间的多少）对集群进行排序，优先将消息传递给最重要的集群，在每次传递后重新对各集群重要程度进行评估，重复上述过程直到每个集群内部均含有消息节点时，停止该调度算法。然后在集群内部以默认的类二叉树方式进行广播。该算法在保证使用低延迟链路的同时最大程度上保证了各集群完成消息传递的时间相同，因而提高了算法的执行效率。由于网络条件的限制，本文使用NS2模拟多集群环境，我们在NS2上实现本文提出的Broadcast优化算法并测试其性能。经过详实的模拟实验，本文提出的基于负载平衡的调度算法在性能方面明显优于传统的调度算法，达到了本文工作的预期目标。(本文来源于《吉林大学》期刊2013-04-01）
邹远[5]（2012）在《基于GPRS通信技术的开关柜群集监控系统研究》一文中研究指出随着我国经济状况的日新月异,电力配电行业发生了突飞猛进的进展,对我国高低压变输电工业的智能性、网络性和合理性的要求更加严格,如今的电力行业必须要求在满足线路损耗最小化、使用寿命更长化、维护工作零点化的前提下,能够提供更多的电能。我国经济建设和改革开放的蓬勃发展,电力系统的应用及其安全得到广泛关注,然而对用电设备的监测与监控却是一个长期未能解决的问题。我国的发电厂、工矿企业等用电场所大都配备各种供电配电柜组,这些配电柜组的安全是用电安全的重要保障。对配电柜的工作状态、工作环境的监测是保障配电柜安全工作的重要手段。本课题主要研制电力开关柜内各参数的检测与控制装置,采用智能检测技术设计合理的开关柜温度、湿度检测和状态模拟系统,实现对开关柜工作状态模拟和环境监测,同时采用GPRS把监测的信息传输到监控中心。监控中心通过对电力开关柜节点传送的数据实施处理和分析,在监控中心还原电力高压开关柜的运作情况,并对开关柜的运行环境进行检测与监控,对于出现异常的开关柜进行合理的安全处置。系统能够根据各个开关柜的状态进行动态应急处置,实现自我检测、自我控制和自我诊断的功能,从而达到保护用电系统安全的作用,减轻工作人员的劳动强度。因此,课题要实现的内容如下所述：1、提出先进的电力开关柜运作情况动态模拟方案；2、提出安全可靠的无线GPRS数据采集与传输系统,从而完成电力开关柜的远程运行状态模拟系统,达成在异地检测与控制生产现场情况的目的；3、提出开关柜群集监控系统方法,使得监控与开关柜的运行成为有机整体。该系统设计了以单片机为下位机的开关柜智能控制器,实现对开关柜的温湿度及断路器状态、开关刀闸位置等的检测与控制。文中详细论述了微处理器STC12C5410AD的软硬件结构和实现过程,给出了硬件电路图和硬件电路板(PCB)的绘制,论述了开关柜群集远程监控系统的构建,并完成了通用工控MCGS对微处理器STC12C5410AD的驱动问题,在Visual Basic环境下测试通过,进一步实现在MCGS平台中的挂接,完成对下位机参数的实时监控和管理,并简单叙述了采用无线GPRS的数据采集与传输,选择合适的GPRS网关,最终通过无线通信技术达到开关柜的群集检测与控制。(本文来源于《安徽工程大学》期刊2012-06-02）
郑启龙,汪睿,周寰[6]（2011）在《KD60集群消息传递接口群集通信算法优化》一文中研究指出大规模集群已经发展到多核的时代,多核架构对并行计算提出了新的要求。消息传递接口(MPI)是最常用的并行编程模型,而群集通信又是MPI中的重要组成部分。研究高效的群集通信算法对并行计算效率的提升有着重要的作用。KD60平台是采用首款国产多核芯片——龙芯3号搭建的国产万亿次多核集群。首先分析了KD60平台多核集群的体系特征以及多核架构下通信具有的层次性特征;然后分析原有群集通信算法实现原理及其不足;最后以广播为例,在原有算法基础上,采用一种基于片上多核(CMP)架构改进算法,改变原有算法通信模式,同时结合实验平台KD60体系特征,对算法做了体系相关优化。实验结果表明,改进算法能够很好地利用多核结构的特点,提高了群集通信广播算法的性能。(本文来源于《计算机应用》期刊2011年06期）
王若辉[7]（2009）在《具有子通信拓扑结构的群集模型的建立》一文中研究指出研究了在M维空间里具有子通信拓扑结构的群集特性,具有邻近和位置感应器的每个个体,只与固定的邻近个体通信,并且根据位置感应器提供的参考个体的预测位置信息更新自己的位置,给出了群集模型。(本文来源于《齐齐哈尔大学学报(自然科学版)》期刊2009年03期）
周晓静[8]（2009）在《MPI群集通信中多对多算法的改进与性能分析》一文中研究指出MPI群集通信中的多对多通信在并行计算中有着大量而且重要的应用,例如在FFT和矩阵的运算中。多对多通信性能的优劣对于并行计算的性能有着很大的影响。随着机群系统广泛应用于并行计算中,更多的进程参与到计算中,仅利用点到点通信函数来完成复杂的通信操作,会增大并行程序编写的难度。群集通信解决了并行程序的编写问题,并且群集通信自身的性能也成为了关注的对象。群集通信分为一对多,多对一和多对多叁种类型。相对于前两种,多对多通信有着多种通信模式,且不同模式对性能的影响有着很大的差异。选择更优的通信模式对于多对多通信性能非常重要。本文首先建立一个简单的基于TCP/IP协议的全互联模型,然后对通信中的多个参数进行分析,再通过增广Petri网模拟MPICH提供的几种多对多通信算法。最后,针对中等长度消息的多对多通信算法,提出新的MPI_Allgather全收集算法和MPI_Alltoall全互换算法。算法分析和实验结果表明,除了已有的叁个主要通信因素:通信次数;通信距离(通信局部性);通信消息长度外,还应该考虑进程间通信的相互影响。MPICH中的多对多算法各有其优缺点,大致可归为如下两类:具有较好的通信局部性,但是消息传递次数较多;消息传递次数较少,但是通信局部性较差。本文提出的新算法试图结合这两类算法的优势,使它们在中等长度的情况下性能表现较好。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2009-04-24）
张泽文[9]（2007）在《广域网下基于IPSec的群集安全通信问题研究》一文中研究指出计算机群集是一种把多台计算机组织起来，通过统一的资源整合与任务调度，模拟成一台功能更为强大的机器，通过分布式计算来协同完成各种任务的技术。随着计算机硬件性能的提高，计算机群集的高可用性和良好的可扩展性为实现容错冗余和执行高性能计算提供了可靠的硬件平台，在服务器领域和高性能科学计算中起到了举足轻重的作用。但是随着计算机网络技术的发展，尤其是网格计算的提出，人们对高性能计算的要求不断提高，计算机群集的发展逐渐遇到了瓶颈。一方面，群集的架构决定了其成员节点必须集中在同一个局域网内，使节点无法跨越局域网进行部署，严重影响了其进一步的扩展；另一方面，随着宽带网络的普及，黑客入侵、计算机病毒、木马程序、恶意代码、网络钓鱼、拒绝服务攻击和流氓软件得以迅速漫延，严重影响了通信安全，过去普遍被认为安全的局域网也逐渐受到波及，计算机群集的安全通信面临着前所未有的考验。因此，在解决计算机群集跨越局域网这个问题的同时，还必须要采取相应的措施来保证节点间的安全通信，使群集能够正常运作。本文简单地介绍计算机群集的发展和国内外研究现状，详细阐述了Internet安全协议(IPSec)的基础协议、工作模式、工作原理和应用场合，通过分析计算机群集的基本架构和相关技术指出了计算机群集的局限性，建立了一种能跨越多个局域网的群集模型，再结合虚拟机技术来实现广域网群集，然后根据IPSec的相关规则提出四种不同的安全策略，来对节点间的通信流量进行完整性验证和数据加密，最终实现群集安全通信。本文最后将进行各种实验，通过各种数据和测试结果来验证相关模型和各种策略的可行性。(本文来源于《华南师范大学》期刊2007-05-01）
付占稳,刘建业,张平平,赫素敏,王春梅[10]（2006）在《基于RS-485通信网络的分布式测控结构在温室群集散控制系统中的应用》一文中研究指出简要概述了分布式测控系统的基本结构,其具有很强的通用性和实用性。结合温室群环境集散控制系统的应用实例,介绍了采用RS-485构成的总线型温室环境分布式测控系统,利用主控计算机和多个单片机的主从通信方式实现了对多个温室环境的集散控制和采样信息的集中管理。(本文来源于《河北科技大学学报》期刊2006年02期）
群集通信论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在现实环境中,生物体的群集运动是很常见的现象,如飞翔在天空中的鸟群、湖泊里游行的鱼群、地上寻找食物的蚁群以及菌落等.从这些生物的运动特征可以发现,随着时间变化,它们的运动速度最终趋于一致且每个个体之间的距离逐渐保持稳定.而多智能体的群集运动是指:由许多智能体组成的群体,它们之间会相互作用,并且通过局部的信息和相互之间的影响,使这个群体随着时间的变化最终达到一致的运动状态.Cucker和Smale于2007年提出了Cucker-Smale模型,并给出了只需根据智能体的初始运动状态以及系统参数的收敛证明.但是在实际情况中,环境通常是复杂的,充满随机性.考虑到环境的影响以及自身只能以有限的速度影响其它的智能体,使得智能体之间的相互作用不能立即产生,即通常都会有时间延迟,因此本文研究了带通信时滞的多智能体系统的群集运动.主要的研究内容概括如下:第叁章考虑的是带有通信时滞的Cucker-Smale模型的群集运动.利用二次函数等理论证明了当智能体之间的通信时滞在满足一定的条件下,系统依然可以实现群集运动.最后给出通信时滞下的Cucker-Smale模型的Matlab仿真结果,并发现当其它的系统参数不变时,若耦合系数?更小一些,那么系统能容忍的通信时滞就可以更大一些.第四章考虑的是带有通信时滞和噪音的Cucker-Smale模型的群集运动,其中智能体受到的噪音强度可分为两类:第一类每个智能体受到的周围邻居影响它的噪音强度可能是不同的;第二类每个智能体受到的周围邻居影响它的噪音强度是相同的.利用随机微分方程、二次函数的性质,本章证明了智能体间的通信时滞和噪音强度在满足的一定的条件下,系统依然可以达到群集运动,并通过Matlab数值仿真,表明了该理论的正确性.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
群集通信论文参考文献
[1].王世丽,金英花,吴晨.基于通信时滞和噪音的群集运动[J].计算机科学.2019
[2].王世丽.带通信时滞的多智能体系统群集运动的研究[D].江南大学.2019
[3].王世丽,金英花,吴晨.带通信时滞的多智能体系统的群集运动[J].计算机工程与应用.2017
[4].程君.多集群环境下MPI群集通信算法的研究[D].吉林大学.2013
[5].邹远.基于GPRS通信技术的开关柜群集监控系统研究[D].安徽工程大学.2012
[6].郑启龙,汪睿,周寰.KD60集群消息传递接口群集通信算法优化[J].计算机应用.2011
[7].王若辉.具有子通信拓扑结构的群集模型的建立[J].齐齐哈尔大学学报(自然科学版).2009
[8].周晓静.MPI群集通信中多对多算法的改进与性能分析[D].内蒙古大学.2009
[9].张泽文.广域网下基于IPSec的群集安全通信问题研究[D].华南师范大学.2007
[10].付占稳,刘建业,张平平,赫素敏,王春梅.基于RS-485通信网络的分布式测控结构在温室群集散控制系统中的应用[J].河北科技大学学报.2006
标签：群集运动; Cucker-Smale模型; 通信时滞; 噪音;