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公开(公告)号:CN113037473B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202110224104.0
申请日:2021-03-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于硅光子集成芯片的CVQKD系统,包括光源处理部分、量子密钥发射端、光纤信道和接收端;光源处理部分将光源发出的信号耦合处理后分发;量子密钥发射端将信号光进行调制并过滤,解调并采样之后生成高斯密钥,高斯密钥通过耦合后经过光纤信道发射到量子密钥接收端;量子密钥接收端对光纤信道输出的光信号进行处理,并进行零差检测;量子密钥发射端和量子密钥输出端均利用硅光子集成技术集成在同一片硅基光子芯片上。本发明还公开了一种所述基于硅光子集成芯片的CVQKD系统的方法。本发明显著提高了芯片器件的集成密度,压缩了器件体积,节约了大量的制作成本,使量子网络更加简易。
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公开(公告)号:CN107969007B
公开(公告)日:2021-09-28
申请号:CN201610909105.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于不等分簇的无线传感器网络数据融合收集策略,其特征在于依据无线传感器网络中进行快速全网络数据聚合的需求,对以往策略进行改进优化。本发明方法提供一种远基站区域簇半径大、近基站区域簇半径小的分簇网络;并提出相应的不等分簇网络数据融合收集调度算法,通过两个阶段(簇内数据聚合收集和簇间数据收集)来完成数据的融合收集。本发明提出的不等分簇结构能够缩短数据聚合收集所需要时间,提高数据聚合的速度;同时,由于每一个簇头节点在完成簇内数据聚合后,立即开始其数据传输,故簇头节点的状态转换只需要1次,而以往的策略需要2次(一次从睡眠状态转到工作状态进行簇内数据收集,而后转入睡眠状态,等到簇头数据发送时再次醒来,进行簇头数据发送)。因而本发明的方法能够减少一次状态转换,从而减少能量消耗,提高网络寿命。
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公开(公告)号:CN113037473A
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN202110224104.0
申请日:2021-03-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于硅光子集成芯片的CVQKD系统,包括光源处理部分、量子密钥发射端、光纤信道和接收端;光源处理部分将光源发出的信号耦合处理后分发;量子密钥发射端将信号光进行调制并过滤,解调并采样之后生成高斯密钥,高斯密钥通过耦合后经过光纤信道发射到量子密钥接收端;量子密钥接收端对光纤信道输出的光信号进行处理,并进行零差检测;量子密钥发射端和量子密钥输出端均利用硅光子集成技术集成在同一片硅基光子芯片上。本发明还公开了一种所述基于硅光子集成芯片的CVQKD系统的方法。本发明显著提高了芯片器件的集成密度,压缩了器件体积,节约了大量的制作成本,使量子网络更加简易。
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公开(公告)号:CN107969022B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201610913043.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了无线传感器网络采用动态占空比以减小数据传输延迟的方法。在周期性工作与睡眠轮换工作模式的无线传感器网络数据传输中,数据传输延迟的主要构成是睡眠延迟,即发送数据节点有数据发送时,需要等候中继节点醒来的时间。本发明方法依据传感器网络近基站能量消耗高,而远基站能量有剩余的能量消耗特征,通过采取在近基站区域采用较小的占空比,而在远基站区域采用较大的占空比方法,从而能够在不降低网络寿命的前提下大幅度的减少网络数据传输延迟。本以明方法的创新点在于突破了以往策略中采用相同占空比的方法,并准确给出了网络不同区域的占空比的值,与以往策略相比,在不降低网络寿命的情况下,大幅度的减少了网络延迟。
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公开(公告)号:CN107969022A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201610913043.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H04W40/20 , H04W72/0493 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了无线传感器网络采用动态占空比以减小数据传输延迟的方法。在周期性工作与睡眠轮换工作模式的无线传感器网络数据传输中,数据传输延迟的主要构成是睡眠延迟,即发送数据节点有数据发送时,需要等候中继节点醒来的时间。本发明方法依据传感器网络近基站能量消耗高,而远基站能量有剩余的能量消耗特征,通过采取在近基站区域采用较小的占空比,而在远基站区域采用较大的占空比方法,从而能够在不降低网络寿命的前提下大幅度的减少网络数据传输延迟。本以明方法的创新点在于突破了以往策略中采用相同占空比的方法,并准确给出了网络不同区域的占空比的值,与以往策略相比,在不降低网络寿命的情况下,大幅度的减少了网络延迟。
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公开(公告)号:CN107969021B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201610910158.1
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于区分服务的事件与执行器间的高效路由策略的方法。对于紧急突发事件,执行器迅速感知和采取措施是至关重要的,此时通信代价和网络寿命的重要性次之。而对于其余事件,通信代价和网络寿命是相对更加重要的因素,快速反应次之。然而大多数情况下,这些需求并不能被同时满足。为解决这一矛盾,我们在本文中提出了一种叫做ACCDS的机制。该机制的主要思想为:源节点根据事件的延迟敏感程度而自适应的调整发出搜索执行器路由(SAR)的数量。对于延迟敏感的事件,发出较多数量的SAR,因而能够在短时间内找到与通知执行器,从而对事件进行快速处理,但通常会产生较大的通信代价。对于延迟不敏感的事件,发出较少数量的SAR,减小通信代价,延长网络寿命。故ACCDS采用区分服务的策略能够较好的满足不同事件的服务质量需求。同时,执行器依据自身移动的位置、速度、事件到达执行器代价的计算结果而触发位置信息扩散路由,以便于事件更加容易找到合适的执行器装置,从整体上减少网络通信代价,提高网络性能。
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公开(公告)号:CN107969021A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201610910158.1
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H04W40/02 , H04W52/0203 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了一种基于区分服务的事件与执行器间的高效路由策略的方法。对于紧急突发事件,执行器迅速感知和采取措施是至关重要的,此时通信代价和网络寿命的重要性次之。而对于其余事件,通信代价和网络寿命是相对更加重要的因素,快速反应次之。然而大多数情况下,这些需求并不能被同时满足。为解决这一矛盾,我们在本文中提出了一种叫做ACCDS的机制。该机制的主要思想为:源节点根据事件的延迟敏感程度而自适应的调整发出搜索执行器路由(SAR)的数量。对于延迟敏感的事件,发出较多数量的SAR,因而能够在短时间内找到与通知执行器,从而对事件进行快速处理,但通常会产生较大的通信代价。对于延迟不敏感的事件,发出较少数量的SAR,减小通信代价,延长网络寿命。故ACCDS采用区分服务的策略能够较好的满足不同事件的服务质量需求。同时,执行器依据自身移动的位置、速度、事件到达执行器代价的计算结果而触发位置信息扩散路由,以便于事件更加容易找到合适的执行器装置,从整体上减少网络通信代价,提高网络性能。
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公开(公告)号:CN107969007A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201610909105.8
申请日:2016-10-19
Applicant: 中南大学
CPC classification number: H04W16/20 , H04W16/225 , H04W52/0206 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了一种基于不等分簇的无线传感器网络数据融合收集策略,其特征在于依据无线传感器网络中进行快速全网络数据聚合的需求,对以往策略进行改进优化。本发明方法提供一种远基站区域簇半径大、近基站区域簇半径小的分簇网络;并提出相应的不等分簇网络数据融合收集调度算法,通过两个阶段(簇内数据聚合收集和簇间数据收集)来完成数据的融合收集。本发明提出的不等分簇结构能够缩短数据聚合收集所需要时间,提高数据聚合的速度;同时,由于每一个簇头节点在完成簇内数据聚合后,立即开始其数据传输,故簇头节点的状态转换只需要1次,而以往的策略需要2次(一次从睡眠状态转到工作状态进行簇内数据收集,而后转入睡眠状态,等到簇头数据发送时再次醒来,进行簇头数据发送)。因而本发明的方法能够减少一次状态转换,从而减少能量消耗,提高网络寿命。
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公开(公告)号:CN106162793B
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201610408015.0
申请日:2016-06-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种采用不均等网络编码冗余水平的无线传感器网络数据传输方法,在能量消耗紧张的近基站区域采用较低的网络编码冗余水平,在有能量剩余的远基站区域,采用较高的网络编码冗余水平,以保证高的数据传送可靠性。由于数据发送到基站的端到端可靠性是路由路径上每一个节点可靠性的乘积,因而该方法可以在保证可靠性满足应用程序要求的同时,有效的延长整个网络寿命,提高能量利用效率。本发明的方法在保证网络寿命与以往方法相等的情况时,网络端到端的可靠性可以提高至少14.1%。而在保证网络端到端可靠性与以往方法相等的情况下,本发明方法能够提高网络寿命20%以上。
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公开(公告)号:CN106162793A
公开(公告)日:2016-11-23
申请号:CN201610408015.0
申请日:2016-06-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种采用不均等网络编码冗余水平的无线传感器网络数据传输方法,在能量消耗紧张的近基站区域采用较低的网络编码冗余水平,在有能量剩余的远基站区域,采用较高的网络编码冗余水平,以保证高的数据传送可靠性。由于数据发送到基站的端到端可靠性是路由路径上每一个节点可靠性的乘积,因而该方法可以在保证可靠性满足应用程序要求的同时,有效的延长整个网络寿命,提高能量利用效率。本发明的方法在保证网络寿命与以往方法相等的情况时,网络端到端的可靠性可以提高至少14.1%。而在保证网络端到端可靠性与以往方法相等的情况下,本发明方法能够提高网络寿命20%以上。
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