项目简介： 1. 简介 我们研制的“无线多跳自组网络节点设备”充分发挥了Ad Hoc网络的融合性、综合移动性以及自组织性和灵活性等优势，在能量限制与资源限制条件下，从物理层、MAC层以及应用层关键技术入手，对自组织性能进行提高和完善，为自组织网络提供可靠Quos保障。 2. 项目的技术创新点不需要固定基础设施的支持，在没有建立通信基础设施或通信基础设施遭受破坏时可以采用。临时快速自组网络

XM-503-1肝胆模型（带数字标识）   XM-503-1带数字标识肝胆模型放大1.5倍，显示肝的分叶、肝的韧带、肝门结构、胆囊、胆管系统等结构，展示了肝的解剖形态和出入肝的动静脉，共有28个部位数字指示标志。 尺寸：放大1.5倍，15×17×22cm 材质：PVC材料

本实用新型具体涉及一种新型钢梁柱连接节点，包括A柱体、B柱体和梁体，所述A柱体和B柱体相互平行且均垂直设置在梁体上，所述A柱体、B柱体的底部与梁体之间通过直角连接件固定连接，所述A柱体与B柱体之间设置有工字形连接件，所述工字形连接件上设置有螺栓孔，所述螺栓孔中通过安装锁紧螺丝将工字形连接件固定在A柱体、B柱体和梁体上。本实用新型结构设计新颖，能够显著提高柱体及梁体之间连接的稳定性，可靠性好，施工效率高。

一体化标识网络依托国家973项目“一体化可信网络与普适服务体系基础研究”，由北京交通大学张宏科教授为学术带头人的研究队伍研制。该成果针对现有网络移动性、安全性支持差等严重弊端，提出了一种全新的网络体系架构。该架构将网络划分为“普适服务层”和“基础设施层”, 提出并设计了“四种标识”和“三种映射”，改进了传统互联网在安全、移动、可扩展性及服务质量方面的性能，取得了重大突破性进展。 一体化标识网络于2009年12月通过科技成果鉴定，鉴定委员会认为：“该项目在国际上首次设计并实现了完全自主知识产权的一体化标识网络系统，创造性的提出了该系统的核心关键技术，在网络体系架构、标识解析映射机制等方面有重大创新，具有国际先进水平，有良好的推广前景”。该系统自发明以来，已经成功应用到中兴通讯股份有限公司、军队某部等多家单位。 该项目的主要创新点有： （1）针对现有互联网体系、机制存在的不足，发明了以 “四种标识”、“三次映射”为典型特征的一体化标识网络的两层总体系架构，综合有效解决了新互联网的体系与机理问题。 （2）针对现有互联网身份与位置绑定的问题，发明了以“接入标识”、“交换路由标识”及其分离解析映射为核心，以“身份与位置分离”、“接入网与核心网分离”为典型特征的“基础设施层（网通层）”关键技术与方法，大幅提高了网络设施可扩展性、安全性和移动性。 （3）针对现有互联网资源与位置绑定导致难以支持普适服务的问题，发明了以“服务标识”、“连接标识”及其分离解析映射为核心的“普适服务层（服务层）”关键技术与方法，实现了各种服务的统一命名与获取，有效提升了服务迁移、服务可靠接入等普适服务支持能力。 该项目特色如下： 第一，本项目在国际上首次设计并实现了完全自主知识产权的一体化标识网络体系，满足了国家对安全、可控可管的未来信息网络的重大需求 针对国家对安全、可控可管的未来信息网络的重大需求，本项目在国际上首次设计了并实现了完全自主知识产权的包含“两层模型”、“四种标识”和“三种映射”的一体化标识网络系统，改进了互联网的网络设施安全性、移动性、路由表可扩展性，提升了服务迁移、服务可靠接入、普适服务等能力。 第二、解决了国家对移动互联网的重大需求 在一体化标识网络中，代表主机在网络中的身份与位置分别用主机的身份标识与位置标识标识，而上层连接绑定到身份标识上。这样，不管主机移动到什么地方，上层的连接不会发生中断，从而能够有效支持节点的移动性。 第三、解决了国家对业务智能化的重大需求 由于现有的各种网络有各种各样的问题和缺点，无法满足普适服务对于网络QoS、移动性、可靠性、安全性等方面的要求。而一体化网络由于实现了大量的革新，可以提供更好的QoS、移动性、可靠性、安全性保证，为普适服务的实现提供了最理想的基础网络，使普适服务环境的理论和技术优势能够得以充分发挥。  一体化标识网络原型系统    一体化标识网络原型系统拓扑示意图   应用范围： 本项目的成果可以应用到公共通信网、各种专用通信网的建设中。   市场前景： 2008年，北京交通大学基于一体化标识网络的关键技术，研制出原型系统，并在北京信息科技大学等单位试用，为一体化标识网络系统的完善提供了必要的依据；2009年12月，一体化标识网络通过教育部组织的科技成果鉴定，为新网络的推广与应用奠定了良好的基础；经过两年多的努力，一体化标识网络系统及相关产品已应用到中电集团电子科学研究院、中国人民解放军某部等多家科研院所和国防单位，为我国的前瞻性科学研究和国防建设等做出了重要贡献。需要说明的是，现有网络基础设施主要还是传统互联网和电信网，因此，一体化标识网络还只是应用于部分接入网络及专网中。而由于传统信息网络存在的严重弊端，目前国际上对未来信息网络的研究如火如荼。可以预见，随着信息网络及信息化的发展，做为未来信息网络典型代表的一体化标识网络，必将在更广阔的范围内得到推广和应用，对未来信息网络相关产业发展也会产生重大影响，带来巨大的社会和经济效益。   预期效果： 在技术上，目前，在国内外尚未见到完整的新一代互联网关键技术及系统问世，只有少数项目如LISP提出的方案与该项目的部分思想类似。该项目在新一代互联网关键技术及系统研制方面具有较大的优势。 在经济指标方面，随着互联网的发展和各种新业务的不断出现，本项目也必将产生重大的经济和社会效益。 部分产品简介：    一、IPv6路由器 北京交通大学于2000年研制成功具有自主知识产权的国内首台IPv6路由器（如下图），2002年通过科技成果鉴定，2006年通过国际IPv6 Ready认证（ID：01－000335）和信息产业部传输所的协议一致性测试。目前，该产品已成功应用在国内多所科研院所的IPv6试验网中。                                                  IPv6路由器   二、IPv6无线/移动路由器 北京交通大学于2004年研制出国内外首台IPv6无线/移动路由器（如下图）。该成果实现了移动IPv6技术、移动子网技术等，并于2004年8月通过了教育部组织的科技成果鉴定，与会专家一致认为该成果“填补国内空白，达到国际先进水平”。2006年，该成果通过国际“IPv6 Ready”认证（ID：01-000335）和欧盟ETSI的“PLUGTESTS”认证。 该成果2005年6月获得国家科技部、商务部等四部委颁发的“国家重点新产品证书”；荣获2005年度北京市科学技术一等奖。     三、IPv6微型传感路由器 2005年，北京交通大学研制出国内外首台IPv6微型传感路由器（如图），同年12月通过科技成果鉴定。2006年，该产品获得国家重点新产品证书并远销海外多个研究机构和单位，并荣获2008年度中国电子学会信息科学技术奖二等奖，该产品融合了传统传感器网络技术和传统IPv6路由器技术，应用领域十分广泛，适用于医疗卫生、工业控制、环境监控、军事等领域。   四、IPv6网络安全防护系统和IPv6网络性能分析系统 北京交通大学在IPv6网络的安全、可控和可管方面也进行了长期的理论探索，建立了IPv6网络安全、控制和管理方面的新机理与机制，并以此为理论支撑，研制出一系列具有国际先进水平的网络安全设备IPv6网络安全防护系统和IPv6网络性能分析系统（2005年通过科技成果鉴定，如图）。

XM-116A头颅骨模型（带数字标识）   XM-116A头颅骨模型（带数字标识）由3部件组成，颅盖可以打开，模型上颌骨和下颌用弹簧连接起来，可以自由活动，颅骨3部分灵活组合，可观察颅底内外的骨缝线和侧面的结构和形态及骨性标志，每块颅骨上均有对应的数字标明，共有55个部位数字指示标志及对应文字说明。 尺寸：自然大 材质：PVC材料

XM-620A脊髓横断模型（带数字标识）   XM-620A带数字标识脊髓横断模型显示第五颈椎、椎动脉、椎静脉与脊髓的横切面以及脊神经组成、硬脊膜、蛛网膜下隙等结构，共有27个部位指示数字标识标志及对应文字说明。 尺寸：放大，28×25×9cm 材质：PVC材料

XM-612A间脑直观模型（带数字标识）   XM-612A带数字标识间脑直观模型放大３倍，可拆分为4部件，展示了间脑和部分端脑的结构，下丘脑内突显示了核团和相对关系，并且设计了背侧丘脑可拆，多个功能用不同的颜色来标示，以便使用者更好的区分和使用，共有28个部位指示数字标识标志及对应文字说明。 尺寸：放大３倍，25×18×25cm 材质：PVC材料

XM-705B-1肾与肾上腺模型（1.5倍，带数字标识）   XM-705B-1带数字标识肾与肾上腺模型可拆分为2部件，显示了肾剖面的肾皮质、肾髓质、肾小盏、肾大盏、肾盂、输尿管以及肾动脉、肾静脉等结构，共有11个部位数字指示标志及对应文字说明。 尺寸：放大1.5倍，11×11×23cm 材质：PVC材料

成果描述：通信网络关键节点可视化分析系统提供了Degree、 Betweenness centrality、Closeness centrality、 Eigenvector centrality、 HITS和PageRank等中心性计算算法。 不同的算法适用于不同的场合。Degree算法表示节点的直接影响力强弱。 节点的Degree中心性值越高，该节点的直接影响力越大。 Betweenness centrality算法研究节点之间的通信程度和节点对信息的控制， 使用该算法可以准确找到网络中某些“流量”非常大的重要节点；本算法可用于设计网络的通信协议、 优化网络部署和检测网络瓶颈等。Closeness centrality研究信息传播的独立性和有效性； 本算法反映了节点在网络中居于中心的程度；本算法可用于考察一个节点不依靠其它节点来传播信息的程度。Eigenvector centrality基于特征向量的方法不仅考虑节点邻居数量还考虑了其质量对节点重要性的影响， 这是从网络中节点的地位和名望角度考虑，适用于网页排序。HITS是一种重要的网页重要性排序算法，主要适用于网络信息检索领域。 PageRank是网页排序领域中最著名的算法；该算法基于网页的链接结构给网页排序；它认为万维网中一个页面的重要性取决于指向它的其它页面的数量和质量；本算法适用于网页排序。 在本系统中可以方便、轻松和快捷的使用以上算法；输入数据，选择中心性算法，系统会快速展现算法分析结果；结果中越重要的节点在画面展示中直径越大， 直径越小的节点表示节点的重要性越低；在系统右侧栏目中节点以重要性程度降序排序，前五个节点名字用红色突出标记。 以上展示方式是为了让分析人员方便分 析数据。市场前景分析：发掘网络中重要性节点 （边）一直是图论领域 的一个基本问题。随着 近年来复杂网络研究热 潮的兴起，特别是很多 实际网络所抽象出来的 复杂网络，表现出了与 以往图理论不同的特性， 如小世界特性、无尺度 特性等。如何在复杂网 络环境下，发掘重要性 节点已经成为复杂网络 研究的一个基本问题， 同时网络中节点的重要 性进行评估具有重要的 实用价值。尤其对各种 各样具体的网络，更可 以有针对性地分析其性 质，制定正确的策略和 措施。与同类成果相比的优势分析：本系统提供了更多的中 心性算法，分析人员可 以在本系统上从多角度 分析数据，从而得出更 为准确的分析结果； 本系统提供了数据可视 化的展示方式，并且将 重要的节点突出展示； 本系统提供了不同算法 的对比分析表，方便分 析人员对比分析； 本系统提供重要节点的 进一步分析思路，提供 节点的详细分析页面。

成果介绍物联网感知层测试实验与评估系统是在863主题项目—物联网安全感知关键技术及仿真验证平台的资助下完成。仿真平台为物联网感知节点部署后的性能提供一个仿真测试和性能评估的环境，其特点是：不需要部署真实的感知节点。通过对物理信道的建模、无线信号特征建模、电源建模和通信环境建模，能够最大限度模拟真实环境下的感知节点通信过程。仿真的结果是理论值，可以将感知层测试实验平台的数据作为系统的初始值，从而提高仿真的精度。其特点和指标：（1）针对实际应用环境配置参与通信的感知节点属性和参数，即节点建模；（2）建模感知节点的电源模型；（3）根据用户的需要选择节点部署的方式，并可以对节点位置、属性和参数进行手动调整；（4）能够加载待测的通信协议；（5）能够根据部署的拓扑图产生用户编程模板；（6）理论上，待测节点的数量不设置上限，但随着节点数量的增加，PC的处理时间将延长；（7）能够仿真无攻击或攻击情况下，网络的吞吐量、丢包率、延时、数据传输的平均路径长度、平均能耗和网络的扩展性等性能；（8）该平台不受具体应用的限制。技术创新点及参数技术原理：针对物联网感知层设备规模庞大，部署费时费力，以及部署前很难评估系统性能，部署后加载的协议一旦不符合要求，重新加载成本巨大的问题，研发了该平台。该成果的主要创新性体现在感知设备和环境等物理特征建模、测试内容和方法、仿真过程和结果的可视化显示等方面，使得开发的系统简单、易用，测试过程清晰、透明，测试结果可以分类比较。（1）在感知设备和环境等物理特征建模方面 该项目在感知设备部署环境方面，分别对室内环境和室外环境进行建模。针对室外环境，该团队主要考虑自由空间的情况下，根据设备部署在平坦区域和非平坦区域的不同进行建模；针对室内环境，该团队主要根据多径效应、视距是否阻挡以及不同建筑材料（包括：混凝土墙、混领土楼板、天花板管道、金属楼梯、厚玻璃、木门和隔墙等）对信号衰减的影响进行建模。在电源建模方面，主要是根据不同厂家的5号电池的放电曲线进行建模，由其放电电流、放电电压和持续时间来确定电源的剩余电量。在芯片建模方面，根据不同的芯片类型，建模发射功率、接收灵敏度、RSSI、发送速率、工作电流和最小工作电压等主要参数。（2）在感知层的测试内容和方法方面该平台主要针对感知层需要评价的性能，如：吞吐量、丢包率、延时、平均路径长度、能耗和连通度等，设计了其测试方法，新增待测性能可以通过组件的方式扩展。为了实现相关性能测试，首先需要选择设备类型和部署场景，如图1和图2所示。然后进行部署，部署完成后，系统会自动产生5类文件，即：.ned文件，定义了感知设备部署后的拓扑结构，如图3所示；.msg文件，定义了感知设备之间的通信规则，用户可以根据实际需要进行修改和自定义；.ini文件，设备一旦部署完成后，其id号和位置坐标将记录在该文件中，设备移动后，该文件对应的坐标值将自动更新；.h和.cc文件，即用户待测协议的源文件。一旦感知设备部署完成，平台自动产生这5类文件的初始框架，用户只需要写入待测协议的具体代码，经编译器编译后，即可进入测试环节。具体协议的代码可根据该项目组编写的编程指南开发，其开发环境与C语言的开发环境类似，方便易用。（3）在仿真过程和结果的可视化显示方面一旦待测协议编译完成，平台即可开始相关的测试，此时，用户可以根据需要动态选择不同的参数，进行测试。开始测试时，平台将同步显示协议的通信过程，如图5所示。根据仿真测试结果，不同的协议可以进行性能对比，如图4所示为不同协议的网络平均能耗对比。该平台可以在无攻击和无安全机制、无攻击和有安全机制、有攻击和无安全机制、有攻击和有安全机制等四种情况下，评估感知层网络的性能，并将它们的测试结果进行对比分析。国内外同类技术对比：国际上类似的仿真工具有十种左右，如：TOSSIM，OpenNet，NS2和OMNET等，都是针对传感器网络开发，不能仿真技术体制不同的感知设备，没有对设备、网络和环境等物理特征建模，而且无法接入实体设备，无法进行虚实结合的仿真测试。即使有些工具可以仿真感知层网路，如：TOSSIM，但是只提供TinyOS传感网络的仿真环境，无法仿真系统的安全性能，无法动态添加安全策略和安全模型。而NS2、OpenNet和OMNET虽然可以仿真安全协议，但使用复杂，不易掌握，无法进行多安全机制对比，无法接入实体设备。而且，它们仿真的物理层是理想状态，造成仿真结果与实际存在较大的差异。