无线-有线支撑网络中跨层及智能调度算法研究

物联网IoT和复杂物理信息系统CPS给人类社会带来多种便捷服务。IoT和CPS不是新的网络，是在Internet之上的网络上的网络，在其上的应用还需要下层的网络支持。当前的常见的结构是WSN、WiMAX、WiFi等无线网络协同工作，并连接到有线Internet，是业务在无线-有线支撑网络上的传输。因此利用WMN为组织结构，研究无线-有线支撑网络的性能有重要的意义。本项目研究异构无线网络的融合技术，设计统一的评价效应函数，并在此基础上进行跨层的高效网络传输。对WSN、WiFi、WSN进行紧耦合和松耦合两种方案研究。利用跨层技术，将信道和路由、链路和节点质量判据结合，提高网络传输性能。同时根据海量数据处理的需求，用网格/云计算来解决，利用跨层技术将上层的决策指导下层的网络传输。在上层调度和信道分配、路由研究中，用群体智能、博弈、预测等技术进行有多QoS保证、达到多赢、避免波纹效应的研究。

本项目研究异构无线网络的融合技术，针对WLAN、WiMAX、WSN等异构网络的特性，提出异构无线支撑网络的融合框架。对 WSN、WiFi、WSN 进行紧耦合和松耦合两种方案研究，并且用跨层技术将信道和路由、链路和节点质量判据结合,提高网络传输性能。同时对于海量数据处理的需求，我们研究了网格/云计算等分布式环境下的计算、数据、服务的调度方案以及安全保证。我们将蚁群等群体智能算法以及博弈和拍卖等方案应用到分布式计算的任务调度和资源分配中，取得了良好的效果。同时对智能算法在无线-有线融合网络中的应用和提高用户体验进行了研究，对定位以及推荐算法、信息以及图像检索都做出尝试，并发表多篇文论。. 项目进行了三年，我们在异构无线网络融合、网络高性能传输、分布式计算的高效调度方面取得了丰硕的成果。共发表论文32篇，其中被SCI检索9篇，被EI检索24篇，ISTP检索3篇。并且参与多次国内网学术交流，培养多名研究生。到目前为止已有4名脱产工学硕士/工程硕士毕业，2名博士生毕业，并有学生被UIUC全奖录取，同时今年有两名硕士生将要参与答辩。