網路新媒體服務系統的建模及其動力學行為分析研究

《網路新媒體服務系統的建模及其動力學行為分析研究》是依託中國科學技術大學，由殷保群擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：網路新媒體服務系統的建模及其動力學行為分析研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：殷保群
• 依託單位：中國科學技術大學

中文摘要

本項目主要研究網路新媒體服務系統的動力學建模及其動態行為分析問題。首先運用複雜網路系統、混合動態系統理論和方法，建立異質節點下變拓撲結構網路系統的動力學微分方程，估計或辨識方程中的參數，並通過實驗和仿真驗證模型的正確性；然後在所建動力學方程的基礎上，運用現代控制理論和系統分析的方法，分析網路系統的動力學行為，主要包括描述系統的混合Markov動態系統的隨機穩定性，在統計特性不確定下網路系統的魯棒隨機穩定性，最壞情況下網路系統的隨機穩定條件以及具有傳輸和服務等待時延的網路系統的魯棒隨機穩定性等；最後在上述研究的基礎上，結合網路系統的具體特徵，定量分析網路系統的承載量與所能支持的最大用戶數，研究網路穩定運行的邊界條件和網路資源的高效配置方案等。本項目對網路新媒體服務系統動態特性分析所得出的一系列結果可望對網路系統的實際運行和資源配置提供強有力的理論支持和有效的指導性建議。

結題摘要

在現代信息服務技術領域中，目前存在著大量的瓶頸問題，有些可以通過技術改造和升級來解決，但需要國家投入大量的財力和物力。從系統理論的觀點分析，其中的很多問題可以在現有套用支撐環境下採用現代控制理論和系統分析的方法獲得解決，本項目旨在面向網路新媒體服務系統這樣一個全新的對象，探索其關鍵技術中蘊涵的一些科學問題，尋找解決這些科學問題的方法和途徑，以便為實際網路系統的套用提供有效的解決方案和指導性建議。 本項目主要研究網路新媒體服務系統的動力學建模及其動態行為與性能分析問題。首先運用複雜網路系統與離散事件動態系統理論和方法，建立網路系統的動力學微分方程，並通過實驗和仿真驗證模型的正確性；然後在所建動力學方程的基礎上，運用現代控制理論和系統分析的方法，分析網路系統的動力學行為與性能，主要包括系統穩定性，系統的最大並發用戶數，接入控制策略等；最後對一些實際系統進行分析，以驗證所提方法的有效性。 本項目針對網路新媒體服務系統的動力學建模，首先通過引入一種新的系統狀態來描述系統節點之間的相互作用，這種系統狀態不僅能反應系統的內在特徵，而且能夠精確反應系統拓撲結構的變化情況，避免傳統方法無法適應網路狀態變化太快的特徵，並在此基礎上，導出了網路系統的動力學方程；然後在動力學模型的基礎上，運用離散事件動態系統的理論和方法，研究了系統的動力學行為和系統性能最佳化策略等，並在系統穩定性、系統邊界條件、接入控制策略以及資源分配方案等方面，得出了一系列具有重要意義的研究成果；最後將上述研究成果套用到一些具體的網路新媒體系統，驗證了所提方法的有效性。在本項目執行期間，在國內外重要學術刊物與會議上，共發表與本項目相關的學術論文20餘篇，培養博士研究生4名，碩士研究生13名。此外，尚有多篇論文正在審稿中。 本項目對網路新媒體服務系統動態特性分析所得出的一系列結果可望對網路系統的實際運行和資源配置提供強有力的理論支持和有效的指導性建議。