微生物启发式移动自组织网络关键技术研究

基本信息
批准号:61672082
项目类别:面上项目
资助金额:63.00
负责人:田大新
学科分类:
依托单位:北京航空航天大学
批准年份:2016
结题年份:2020
起止时间:2017-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:王建,周建山,段续庭,杨越,胡俊杰,单雄宇,刘超,朱宇凯,李玉洲
关键词:
移动计算微生物通信协议群体智能移动自组织网络
结项摘要

The natural mechanisms and theories inspired from biological life can provide a highly effective way to develop a new generation of ad hoc networks and overcome inherent disadvantages of traditional communication and networking technologies. Recently, a large amount of swarm intelligence research works are related to ant colony, bee colony, bird flock, fish school, et al. These results have been applied to network communication areas in different ways, while there are few systematic studies focusing on micro-biological intelligence or its engineering.applications. By contrast, the survival challenge arising from complex dynamic environment has been successfully dealt with by icroorganisms which have yielded many intrinsic appealing mechanisms such as self-organization, self-adaptability, co-evolvability, et al. Therefore, this project is motivated by such micro-biological intelligence rooting in cellular gene regulatory networks, metabolism processes, balanced competitions, robust chemotaxis and other behaviors. By mimicking common functional characteristics of micro-cellular agents and mobile terminals, this project makes great efforts to adapt micro-biological mechanisms to technical solutions so as to achieve an innovative paradigm for key mobile communication and networking technologies based on micro-biological intelligence. Specifically, this project would like to systematically propose intelligent solutions to wireless access decision making, information routing as well as congestion sensing and control which enable self-adaptability and dynamic optimization, and formulate a novel micro-biological intelligence-driven protocol stack model. Based on these, an integrated platform is also expected to be developed to evaluate and analyze those micro-biological inspired mobile communication and networking technologies. With these goals, the project could provide an innovative fundamental methodology and paradigm for building highly intelligent, efficient and reliable mobile ad hoc networks.

通过借鉴自然界中的生物行为机制及其处理方法,可为突破传统自组织网络技术局限性、探索新型移动网络通信协议提供一种有效途径。当前,诸如蚁群、蜂群、鸟群、鱼群等群集生物的智能行为已在网络通信领域得到深入探索,而微生物在应对复杂动态环境时,也表现出自组织、自适应、协同演化等丰富的智能行为机制。本课题拟通过深入研究细胞基因网络调控、物质代谢、均衡竞争与趋化运动等微生物行为,构建这些微生物行为机制和网络要素之间的对应关系,探索微生物智能理论方法对建立新的移动自组织网络技术体系的可行途径,研究微生物智能启发的动态切换、自组路由、拥塞控制技术,建立微生物启发式移动自组织网络协议栈模型。本课题工作可为探索智能、高效、可靠的移动自组织网络关键技术提供一种新的基础理论方法和研究范式。

项目摘要

本项目将微生物启发的自适应、自调控、自组织机制引入移动自组织网络关键技术的研究中,通过归纳与类比演绎,深入挖掘与所述机制相应的生物计算模型,将微生物细胞体的生命行为与移动终端的通信行为联系起来;针对移动通信面临的异构网络资源分配、动态通信能效、群体服务质量保障等问题,研究微生物智能启发的动态切换、自组路由、拥塞控制技术。从基于微生物细胞基因调控网络自适应机制的动态异构网络接入决策算法、基于微生物细胞代谢自调控机制的移动自组织网络路由算法、基于微生物趋化特性与群体协同演化的群体终端自适应拥塞控制算法等方面开展工作,探索构建微生物启发式移动自组织网络协议栈模型,并将微生物启发式网络技术的研究与评测拓展到实测环境中,搭建以智能手机、可穿戴设备、车载终端为移动节点的网络测试环境,评测微生物启发式的网络接入、路由和拥塞控制的性能。此外,结合5G边缘计算场景与微生物启发式网络,创新性地提出一系列动态资源分配优化方案。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

跨社交网络用户对齐技术综述

跨社交网络用户对齐技术综述

DOI:10.12198/j.issn.1673 − 159X.3895
发表时间:2021
2

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
3

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
4

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价

DOI:
发表时间:2015
5

基于FTA-BN模型的页岩气井口装置失效概率分析

基于FTA-BN模型的页岩气井口装置失效概率分析

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.04.015
发表时间:2019

田大新的其他基金

批准号:61103098
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

移动自组织网络分布式PKI关键技术研究

批准号:60772136
批准年份:2007
负责人:李晖
学科分类:F0102
资助金额:28.00
项目类别:面上项目
2

以内容为中心的移动自组织社交网络缓存技术研究

批准号:61502046
批准年份:2015
负责人:张天魁
学科分类:F0207
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

移动内容中心网络关键技术研究

批准号:61371080
批准年份:2013
负责人:刘威
学科分类:F0104
资助金额:76.00
项目类别:面上项目
4

内容中心移动自组织网络中的缓存优化技术研究

批准号:61303251
批准年份:2013
负责人:刘银龙
学科分类:F0207
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目