4、网络物理系统与网络安全概述

网络物理系统与网络安全概述

1. 网络物理系统关键技术

1.1 启发式算法比较

不同启发式算法可从以下维度比较：
- 信息需求 ：部分启发式算法需系统当前状态持续输入，这种在线或动态算法能适应系统环境变化，但能耗高，不适用于轻量级系统。除MPEF算法外，上述算法多为在线算法。MPEF算法假设给定传感器和频率下信道质量固定，适用于低移动性应用，可离线运行调度器。
- 效率与准确性 ：部分算法在特定假设下计算最优解，通常具多项式时间复杂度，其准确性取决于假设强度；其他启发式算法计算全局最优解，通常为迭代算法，需考虑收敛速度。

1.2 数据传输与管理

网络物理系统含大量传感器设备，需研究数据传输与管理以避免系统拥塞。相关技术如下：
- 提出用于大规模传感器网络物理系统的数据传输架构，可减少传感器回传信息量并确保后端获取所需信息。
- 提出动态网关带宽分配策略，提高不同无线技术设备间通信效率。
- 结合重传与实时调度分析，处理错误数据重传，不影响其他数据包延迟界限。

1.3 能源控制

能源效率是网络系统常见问题，大规模网络物理系统能源成本与效率最优解难在多项式时间内找到，常需启发式算法。相关技术如下：
- 提出改进的Krill Herd（KH）算法解决能源优化问题，该算法与粒子群优化（PSO）方法类似，都使用大量“粒子”。
- 提出多运行模式提高网络物理系统能源消耗的方法，系统组件有多种运行模式，长时间未使用则进入低功耗模式，传感器检测到活动时进入活跃模式。

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