持续性灾害下风险感知的光网络业务恢复算法

1

作者 郭学让 蒋一可 +3 位作者 李亚平 张强 连盟 赵永利 《光通信研究》 北大核心 2024年第2期6-11,共6页

【目的】地震等自然灾害具有持续性和大范围的特性。灾害在发生过程中会持续性损伤光网络的链路资源,造成其链路风险不断变化。面对持续变化的链路风险,业务恢复规划不当可能导致恢复业务再次发生故障。从业务角度来看,重复故障将导致... 【目的】地震等自然灾害具有持续性和大范围的特性。灾害在发生过程中会持续性损伤光网络的链路资源,造成其链路风险不断变化。面对持续变化的链路风险,业务恢复规划不当可能导致恢复业务再次发生故障。从业务角度来看,重复故障将导致数据传输的多次中断,且随着灾害发生,后续的链路状态损伤加剧可能导致无法恢复此业务。从网络管控方面来看,重复恢复会造成算路资源浪费,占用其他业务的恢复资源。同时,由于业务传输的数据重要性不同,不同业务对传输可靠性的需求存在差异,在发生故障时,高重要度业务应优先恢复。因此,在大规模持续性灾害场景下,综合考虑灾害对链路风险的持续性影响以及不同业务对路径可靠性需求的差异性进行业务恢复是一个值得研究的问题。文章针对此问题提出了一种持续性灾害下基于链路风险感知的业务恢复算法——动态链路风险重路由算法(DLRRA)。【方法】首先,针对业务重要度和链路风险,文章建立了业务重要度与链路风险评估模型,并在此基础上提出了优化目标路由可靠度。DLRRA结合优化目标充分考虑了灾害对链路持续性影响造成的链路风险度变化,通过优先为高重要度的故障业务分配低风险的恢复资源,避免了在灾害持续发生过程中同一高重要度业务发生2次故障的风险。【结果】仿真结果表明,DLRRA恢复的首次业务较传统算法的2次故障概率降低了11%,且在高负载下的平均重要度提高了10%。【结论】因此,该算法有效避免了持续性故障造成的业务多次中断带来的损失,保证了重要业务在灾害环境中的持续稳定运行。 展开更多

关键词 光网络 光纤损伤 链路风险 故障恢复算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于机器学习的电力系统通信网数据治理模型 被引量：1

2

作者 杨慧婷 郭学让 +2 位作者 郭庆瑞 张强 李峰 《电子设计工程》 2024年第7期20-25,共6页

为加强电力系统通信网数据安全管理,提出了一种基于机器学习的电力系统通信网数据治理模型。使用传感器群获取通信网数据安全态势经验池;利用深度长短期神经网络对经验池进行特征提取,建立通信网数据安全态势精准预测机制;利用深度确定... 为加强电力系统通信网数据安全管理,提出了一种基于机器学习的电力系统通信网数据治理模型。使用传感器群获取通信网数据安全态势经验池;利用深度长短期神经网络对经验池进行特征提取,建立通信网数据安全态势精准预测机制;利用深度确定性策略构建通信网数据安全态势在线学习与治理策略自主生成之间的多级耦合模型。选取国家电网某电力公司数据进行实验,结果表明,该文所搭建的模型,在数据安全态势预测方面,准确率达到96.28%;在数据安全自主治理策略方面,有效率达到92.81%。该模型可实现通信网数据安全治理策略自主生成。 展开更多

关键词 多级耦合 机器学习 电力系统通信网 数据安全治理

在线阅读 下载PDF 职称材料

WSNs中基于Chebyshev多项式的可认证密钥协商方案 被引量：3

3

作者 郭学让 汪烈军 葛潇艺 《新疆大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第1期6-10,共5页

无线传感器网络中节点之间的通信在整个网络中有着重要地位,其安全性也逐渐受到关注.本文基于Chebyshev多项式提出了一种节点之间可认证的非对称密钥协商方案,利用Chebyshev多项式的半群特性和计算上的单向性设计会话密钥机制完成节点... 无线传感器网络中节点之间的通信在整个网络中有着重要地位,其安全性也逐渐受到关注.本文基于Chebyshev多项式提出了一种节点之间可认证的非对称密钥协商方案,利用Chebyshev多项式的半群特性和计算上的单向性设计会话密钥机制完成节点之间的认证功能,分析结果表明本文方案可以抵御无线传感网中的典型攻击. 展开更多

关键词 CHEBYSHEV多项式 WSNS 安全技术 密钥协商 认证

在线阅读 下载PDF 职称材料

室内非朗伯型可见光多径无线信道特性研究 被引量：3

4

作者 丁举鹏 易芝玲 +5 位作者 马洪兵 李亚平 张志军 解鹏 郭学让 陈习锋 《新疆大学学报（自然科学版）》 CAS 2020年第4期489-499,共11页

在很大程度上,室内可见光通信系统的表现受到可见光多径传播信道的影响.已有研究尚局限于表征朗伯型光源波束配置下可见光无线信道特性,客观上忽视了对光源波束维度潜在差异化影响的关注与讨论.不同于已有研究,本文重点聚焦于非朗伯型... 在很大程度上,室内可见光通信系统的表现受到可见光多径传播信道的影响.已有研究尚局限于表征朗伯型光源波束配置下可见光无线信道特性,客观上忽视了对光源波束维度潜在差异化影响的关注与讨论.不同于已有研究,本文重点聚焦于非朗伯型波束条件下可见光无线信道的多径传播效应.为便于同传统朗伯型信道进行比较分析,本文主要从信道脉冲响应、信道频率响应以及信干噪比等方面进行量化表征.为不失一般性,在经典中型尺寸室内应用场景中,本文引入了两种典型的非朗伯波束进行量化建模分析.较之于朗伯波束,量化结果显示在信干噪比方面,两种非朗伯波束可分别引入约1 dB的增益及4 dB的损伤.因此,非朗伯波束客观上为可见光通信领域提供一个崭新的设计维度. 展开更多

关键词 非朗伯光波束 可见光通信 频域信道特性 无线光通信

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于投影寻踪的无线传感器网络入侵检测模型 被引量：2

5

作者 葛潇艺 汪烈军 郭学让 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第9期24-26,共3页

提出基于投影寻踪(PP)算法解决无线传感器网络入侵检测问题,利用PP算法将高维数据投影到低维数据空间,使得多特征属性的节点数据准确聚集。通过节点属性投影值的浮动来检测节点是否受到攻击。实验结果表明:基于PP的无线传感器网络入侵... 提出基于投影寻踪(PP)算法解决无线传感器网络入侵检测问题,利用PP算法将高维数据投影到低维数据空间,使得多特征属性的节点数据准确聚集。通过节点属性投影值的浮动来检测节点是否受到攻击。实验结果表明:基于PP的无线传感器网络入侵检测的方法在减少计算量,降低检测能耗的情况下,可以得到比传统的误差反向传播(BP)模型检测方法得到更好的检测效果。 展开更多

关键词 无线传感器网络 投影寻踪算法 遗传算法 入侵检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

移动场景下异构无线传感器网络密钥管理方法 被引量：11

6

作者 李峰 李亚平 +4 位作者 张志军 解鹏 郭学让 袁二东 祁雷 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2021年第5期1020-1029,共10页

由于移动无线传感器网络支持节点的移动性,使其面临更加复杂的安全性挑战,很难防御一些极具破坏力的攻击,比如节点复制攻击和女巫攻击等。本文提出了在移动异构无线传感器网络模型下一种安全高效的密钥管理方法。所提方法采用椭圆曲线... 由于移动无线传感器网络支持节点的移动性,使其面临更加复杂的安全性挑战,很难防御一些极具破坏力的攻击,比如节点复制攻击和女巫攻击等。本文提出了在移动异构无线传感器网络模型下一种安全高效的密钥管理方法。所提方法采用椭圆曲线密码学加密算法实现移动节点位置信息到基站的安全上传,以及基于密钥哈希的消息认证码来实现消息源的身份认证。基站则对收集的移动节点位置信息进行统计分析来协助完成固定节点与移动节点间的身份认证及会话密钥建立。实验结果表明,所提方法在密钥建立过程节省了网络资源,同时可有效防御攻击者发起重放攻击、节点复制攻击和女巫攻击等,增强了网络安全性。 展开更多

关键词 密钥管理 安全性 移动节点 节点复制攻击 移动无线传感器网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进型AES加密算法在无线传感器网络中的研究与实现 被引量：8

7

作者 陈靖 汪烈军 +2 位作者 钟劲松 张志军 郭学让 《现代电子技术》 2021年第12期44-48,共5页

随着无线传感器网络(WSN)的发展,安全需求逐渐增加。文中设计一种基于高级加密标准(AES)的改进型加密算法。该算法充分考虑了WSN的分布式特性,通过设计多个S盒来增强算法的安全性。同时利用多节点协同等方式将计算复杂性集中在具有强大... 随着无线传感器网络(WSN)的发展,安全需求逐渐增加。文中设计一种基于高级加密标准(AES)的改进型加密算法。该算法充分考虑了WSN的分布式特性,通过设计多个S盒来增强算法的安全性。同时利用多节点协同等方式将计算复杂性集中在具有强大计算能力的基站终端上,精简了节点的工作量。运用该算法结合实际需求,设计出3种无线网络加密方案,3种新方案的仿真结果证明了该算法具有灵活多变、传输速度快、计算代价低的优点,同时还能更加有效地保证数据安全。 展开更多

关键词 加密算法 无线传感器网络 网络安全 算法改进 S盒 分块加密 加密方案

在线阅读 下载PDF 职称材料

电动汽车充电预约的安全认证技术研究 被引量：3

8

作者 张建业 何玲 +1 位作者 周晓欢 郭学让 《电测与仪表》 北大核心 2022年第7期19-25,共7页

电动汽车大规模接入电网给电力系统的稳定运行带来了挑战,电动汽车与电网互动(Vehicle to Grid, V2G)能为电动汽车的有序充电提供技术支持。作为一种交通工具,当处于行驶状态的电动汽车有充电需求时,其充电时间和地点并不能完全事先确... 电动汽车大规模接入电网给电力系统的稳定运行带来了挑战,电动汽车与电网互动(Vehicle to Grid, V2G)能为电动汽车的有序充电提供技术支持。作为一种交通工具,当处于行驶状态的电动汽车有充电需求时,其充电时间和地点并不能完全事先确定。文中研究电动汽车充电预约的信息安全问题,在融合智能电网与车联网的基础之上,基于端、边、管、云的通信系统逻辑架构,利用改进DSA数字签名的批验证技术,提出了一种应用于行驶状态的电动汽车充电预约安全认证方案,性能分析结果验证了所提方案的有效性。 展开更多

关键词 V2G 批验证 车联网 充电预约

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于风险均衡度的电力光网络主备路径时延差优化路由算法 被引量：1

9

作者 杨慧婷 周鹏飞 +2 位作者 解鹏 郭学让 连盟 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期111-116,123,共7页

为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风... 为了解决现有路由算法不能同时兼顾电力通信业务保护需求和弹性光网络路由与频谱分配的问题,提出了电力通信光网络主备路由数学模型来描述业务主备路径时延差和全网风险均衡度等优化目标与条件约束;然后依据该数学模型提出了一种基于风险均衡度的主备路径时延差优化路由算法。所提算法为电力通信业务寻找一对低时延差且风险均衡的主备双路由。实验结果表明,所提算法为业务分配主备路由时,不仅可以保证较低的主备路径时延差和阻塞率,在风险均衡度方面也表现优异,风险均衡度值最低。 展开更多

关键词 电力通信光网络 主备路径时延差 风险均衡度

原文传递

基于部分卷积和动静态融合的无人机辅助绝缘子缺陷检测机制

10

作者 杨慧婷 杨志 +4 位作者 郭庆瑞 李峰 郭学让 郭治卿 汪烈军 《网络空间安全科学学报》 2025年第1期86-99,共14页

在无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)自动检测绝缘子图像中的缺陷时,检测算法频繁使用注意力模块会导致模型参数过大,实时性较差。为了实现轻量级、高精度的无人机智能巡检,提出一种基于Vision Transformer(ViT)的无人机绝缘子缺陷... 在无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)自动检测绝缘子图像中的缺陷时,检测算法频繁使用注意力模块会导致模型参数过大,实时性较差。为了实现轻量级、高精度的无人机智能巡检,提出一种基于Vision Transformer(ViT)的无人机绝缘子缺陷检测模型(UAV Insulator Defect Detection Model based on DEtection TRansformer,UIDDETR)。首先,提出的快速重参数模块(Fast Re-parameterization Module,FREP)利用部分卷积(Partial Convolution,PConv)和重参数化卷积(Re-parameterization Convolution,RepConv)减少了冗余计算,高效地提取了空间特征。其次,通过设计高效内尺度交互模块(Efficient Intra-scale Interaction Module,EISI),加强了高级特征的交互。第三,通过静态融合(Static Fusion,STF)和动态融合(Dynamic Fusion,DYF)两种特征融合策略实现了高层级和低层级语义信息的互补结合。大量实验结果验证了所提方法在开源合成雾绝缘子数据集(Synthetic Foggy Insulator Dataset,SFID)和自制绝缘子数据集(Self-made Insulator Dataset,SID)上的有效性。 展开更多

关键词 无人机智能巡检 绝缘子缺陷检测 部分卷积 模型重参数化 特征融合

在线阅读 下载PDF 职称材料

无人机机载光无线通信研究进展 被引量：9

11

作者 丁举鹏 易芝玲 +5 位作者 王劲涛 李亚平 张志军 解鹏 郭学让 陈习锋 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2020年第23期32-43,共12页

综述了面向无人机(UAV)领域光无线通信(OWC)的主要研究进展,分别阐述了借助光无线技术在无人机与陆上终端间、无人机与无人机之间以及无人机与卫星之间,实现稳健、宽带通信链路的诸多研究进展与关键使能技术。重点阐述了不同无人机光无... 综述了面向无人机(UAV)领域光无线通信(OWC)的主要研究进展,分别阐述了借助光无线技术在无人机与陆上终端间、无人机与无人机之间以及无人机与卫星之间,实现稳健、宽带通信链路的诸多研究进展与关键使能技术。重点阐述了不同无人机光无线链路配置下的链路建模、参数优化、实验测试。同时,也初步讨论了高速、高可靠无人机机载光无线通信技术在模块化实现、高空平台应用等方面的发展趋势。 展开更多

关键词 光通信 无人机 自由空间光 可见光通信 光通信链路

原文传递

基于光纤光栅的OPGW输电杆塔多参数监测 被引量：4

12

作者 解鹏 董继军 +2 位作者 郭学让 张强 张骞子 《光学与光电技术》 2023年第4期107-111,共5页

针对光纤复合架空地线(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire,OPGW)输电线监测中温度变化、杆塔倾斜同时存在等问题,设计了基于光纤光栅的波分复用多参数监测阵列。从理论模型出发推导了光栅应变与温度及倾斜的数学关系,然后... 针对光纤复合架空地线(Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire,OPGW)输电线监测中温度变化、杆塔倾斜同时存在等问题,设计了基于光纤光栅的波分复用多参数监测阵列。从理论模型出发推导了光栅应变与温度及倾斜的数学关系,然后将杆塔模型导入到CMOSOL Multiphysics进行定性分析,最后进行温度及倾斜试验。试验结果表明基于光纤光栅的杆塔温度监测分辨率可达0.1℃,倾角传感器的倾角相关系数K值为0.0501 nm/°,证明所提出监测阵列具有良好的电力行业监测应用前景。 展开更多

关键词 光纤光栅 光纤复合架空地线 温度监测 倾斜监测 波分复用

原文传递