Wireless Body Area Networks (WBANs) are based on connected and dedicated sensor nodes for patient monitoring in the healthcare sector. The sensor nodes are implanted inside or outside the patient’s body for sensing the vital signs and transmitting the sensed data to the end devices for decision-making. These sensor nodes use advanced communication technologies for data communication. However, they have limited capabilities in terms of computation power, battery life, storage, and memory, and these constraints make networks more vulnerable to security breaches and routing challenges. Important and sensitive information is exchanged over an unsecured channel in the network. Several devices are involved in handling the data in WBANs, including sink nodes, coordinator, or gateway nodes. Many cryptographic schemes have been introduced to ensure security in WBANs by using traditional confidentiality and key-sharing strategies. However, these techniques are not suitable for limited resource-based sensor nodes. In this paper, we propose a Lightweight Hybrid Cryptography Algorithm (LWHCA) that uses cryptographicbased techniques for WBAN networks to improve network security, minimize network overhead and delay issues, and improve the healthcare monitoring processes. The proposed solution is evaluated in a simulation scenario and compared with state-of-the-art schemes in terms of energy consumption, and ciphertext size.
An algorithm for optimizing the routes of a set of vehicles used for the collection and removal of municipal solid waste in a metropolis is proposed. The algorithm eliminates the problem of applying heuristic methods for multi-agent optimization, which is NP non-deterministic polynomial-time-hard. The application of the algorithm leads to a guaranteed exact solution. Through the application of restrictions on the carrying capacity of vehicles, the size of the input matrix representing the transport network can be reduced to an adequate size. This process uses statistical information about the filling levels of container waste bins. The algorithm is applied to an example of two megacities. The shortest routes are built for different numbers of points (from 12 to 72) on the route. The dependence of the total mileage on the number of involved vehicles is studied.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Na przykładzie trzech śródmiejskich arterii w Warszawie: Trasy W-Z (z lat 40. XX w.), południowego odcinka Marszałkowskiej (z lat 50. XX w.) oraz Trasy Łazienkowskiej (lata 60. - projekt, lata 70. XX w. - realizacja) przedstawiony został problem trasowania połączeń komunikacyjnych w istniejącej tkance miejskiej. Przedziały czasowe i skala przekształceń pozwalają na spojrzenie na problematykę trasowania nowych arterii komunikacyjnych nie tylko pod kątem rozwiązań usprawniających ruch kołowy w mieście, ale i zmieniającego się podejścia do architektury historycznej w zderzeniu z potrzebą modernizacji przestrzeni śródmiejskich.
EN
Using the example of three inner-city transport arteries in Warsaw: the W-Z route (from the 1940s), the southern section of the Marszałkowska (from the 1950s) and the Łazienkowska route (from the 1960s - project and 1970s - realisation), the problem of transport links in the existing urban fabric was shown. The time frame and scale of the changeover provide an insight into the problem of laying new arteries, not only in terms of solutions to improve urban transport but also in terms of the changing approach to historical architecture, in case of collision with the need to modernise the inner-city area.
Artykuł zawiera analizę porównawczą dwóch środowisk, Netkit oraz Kathará, pozwalających na emulację sieci teleinformatycznych złożonych z routerów i stacji końcowych wyposażonych w system operacyjny Linux. W artykule przedstawiono główne zalety jakimi cechuje się każde z tych środowisk oraz różnice jakie ich dzielą. Analiza wyników z przeprowadzonych badań koncentruje się na szybkości działania obu środowisk, sposobie zarządzania demonami routingu oraz poprawności wpisów w tablicach routingu.
EN
The article presents a comparative analysis of two environments, Netkit and Kathará, which enable emulation of ICT networks composed of Linux routers and client stations. The article discusses the main advantages and disadvantages of each environment. The analysis of the gathered results concentrates on the operation speed, management of routing daemons, and the correctness of routing table entries.
The paper is devoted to the problem of optimization of transport tasks’ execution schedule. The exploitation of a group of interdependent highway road trains is considered. The task differs from the known ones by limitations of the duration of a cycle within which a maximum number of goods transportation orders must be fulfilled. There are also limited intervals of time when loading and unloading of vehicles is permitted at appropriate points of a transport network. The solution of the problem consists in distributing a given number of road trains between orders, finding the shortest path for each of them, and determining the time of their departure and arrival provided the absence of idle runs and with minimal time delays of the process. It is shown that a maximum numer of completed tasks are proportional to the duration of the cycle up to a certain limit only. The optimization is carried out for two options: in the absence and presence of restrictions on repeatability of freight flows from one point. The used algorithm guarantees an exact solution for an acceptable period of time for a small-dimensional task.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the use of polynomial transition curves in the design of curved horizontal alignment of roads. The method based on using appropriate families of polynomial transition curves can provide a useful tool for road engineers. The geometry of these curves is defined by parameter C representing the relationship between the slope of tangent line drawn at the point of curvature, the assumed radius at the point of tangency and x-coordinate. With a wide range of C values it is possible to obtain curves with geometry well adjusted to local constraints. This paper provides a brief description of the geometry of such curves. Moreover, it gives formulas for setting out these curves in field.
PL
W artykule przedstawiono możliwości geometrycznego kształtowania poziomych łuków tras drogowych za pomocą tzw. wielomianowych krzywych przejściowych. Tego typu rozwiązania krzywych przejściowych, obejmujące odpowiednie rodziny tych krzywych, mogą stanowić użyteczne narzędzie projektowe w praktyce inżynierskiej. Ich geometrię determinuje parametr C opisujący zależność między nachyleniem stycznej w punkcie początkowym, projektowanym promieniem krzywizny w punkcie końcowym oraz odciętą punktu końcowego. Szeroki zakres dopuszczalnych wartości tego parametru sprawia, że w rezultacie możliwy jest dobór takiej geometrii krzywej, która pozwala uzyskać optymalne dopasowanie do ewentualnych ograniczeń terenowych. W związku z powyższym, w artykule przedstawiono zwięzłą charakterystykę geometryczną tych krzywych. Ponadto, przedstawiono odpowiednie wzory obliczeniowe, niezbędne do wyznaczenia w terenie łuku utworzonego przez te krzywe.
Introduction and aim: The main goal is to identify the basic problems of tracing the manual drawing automatically. Some problems that are waiting for the cartoonist will be presented and explained. The degree of preparation of drawings before the tracing is of the great importance. In this article there will be compared different tracing effects, depending on the quality of the picture. Material and methods: Manual drawing tracing will be made with using of Corel DRAW program. Methods of preparing the drawing to the routing will be presented in GIMP. Results: The output file can be, by the proper preparation methods, error-free (or almost free from errors) and by this it can save a lot of time. Conclusion: The proper preparation of the input file, before the tracing, can significantly shorten and simplify the process of converting bitmaps into vector.
PL
Wstęp i cel: Artykuł ma na celu wskazanie podstawowych problemów trasowania rysunku odręcznego sposobem automatycznym. Wybrane problemy, które czekają na rysownika, zostaną przedstawione i wyjaśnione. Stopień przygotowania rysunku przed trasowaniem ma szczególne znaczenie, w niniejszym artykule zostaną porównane różne efekty trasowania, zależne od jakości rysunku. Materiał i metody: Do przedstawienia problemów trasowania rysunku odręcznego w sposób automatyczny z wykorzystaniem programu Corel DRAW, posłuży zeskanowany, odręczny rysunek. Metody przygotowania rysunku do trasowania przedstawione zostaną w programie GIMP. Wyniki: Pozyskany plik wyjściowy, dzięki odpowiedniemu przygotowaniu może być zupełnie pozbawionym błędów, lub tylko posiadać je w nieznacznym stopniu. Wniosek: Odpowiednie przygotowanie pliku wejściowego, przed procesem trasowania, może znacznie skrócić i uprościć proces konwersji bitmapy w wektor.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W opracowaniu przedstawiono koncepcję, model matematyczny oraz algorytm sterowania automatycznego systemu poziomowania odlewu do trasowania. Do budowy systemu zastosowano precyzyjny, dwuosiowy przetwornik inklinometryczny, napędzane przyrządy obróbcze o różnej długości i sile oraz sterownik przemysłowy PLC kontrolujący cały proces poziomowania.
EN
The paper presents the concept, mathematical model and algorithm of automated cast leveling control system for marking- out. The system uses a precise, two-axis inclinometer, electrically driven machining devices of different heights and load capabilities as well as an industrial PLC to controls the entire leveling process.
In this paper we take a closer look at ISP networks that have a centralized SDN control plane. A heuristic algorithm for the CFA problem for such networks is proposed, that takes under account two factors: the speed of individual links and ISP network's given properties.
PL
W niniejszej pracy rozważane są sieci ISP z wdrożoną warstwą sterowania typu SDN. Zaproponowano algorytm heurystyczny rozwiązujący problem CFA dla tego typu sieci, biorąc pod uwagę dwa aspekty: przepustowość łączy oraz cechy własne sieci ISP.
Techniki Internetu Rzeczy (IoT – Internet of Things) oraz komunikacji bezpośredniej Maszyna do Maszyny (M2M - Machine to Machine) coraz mocniej wpływają na strukturę i funkcjonalność systemów sterowania stosowanych w maszynach, kształtując przy tym ideę Przemysłu 4.0 (Industry 4.0). Systemy sterowania zgodne z IoT wykorzystują sieci komunikacyjne, często o dużym stopniu komplikacji, łącząc poszczególne podzespoły, moduły, elementy wykonawcze i sensory. W artykule przedstawiono zagadnienie symulacji samoorganizacji ścieżek komunikacyjnych (trasowanie, routing) w złożonej sieci sensorycznej monitorującej działanie krążników przenośnika taśmowego. Poszczególne sensory tworzące sieć są niezależne i wyposażone w elektroniczny układ pomiarowy oraz transmisyjny MTU (Measuring and Transmitting Unit). W celu utworzenia i optymalizacji ścieżek transmisyjnych, w proponowanej strukturze komunikacyjnej, zaproponowano algorytm klasy SA (Swarm Algorithm) bazujący na zachowaniu roju.
EN
Assumptions of an IoT (Internet of Things) and direct communication M2M (Machine to Machine) got strong influence on the structure and functionality of the control systems of machines, shaping at once an idea of the Industry 4.0 (Industry 4.0). All control systems, in accordance with the IoT, use communication networks, often with a high degree of complexity, combining the various components, modules, actuators and sensors. The paper presents the simulation problem of self-organization communication paths in a complex network of sensory monitoring of operation of the conveyor belt rollers, in which each sensor is equipped with an independent, electronic measuring and transmission unit (MTU). In order to create and optimize the communication structure an algorithm of class SA (Swarm Algorithm), based on the behavior of the swarm, was proposed.
W publikacji przedstawiono metodę szybkiej oceny dokładności wykonania korpusów odlewanych z wykorzystaniem bezdotykowego skanera optycznego, a także propozycję metody ustawienia korpusu w przestrzeni obróbczej wykorzystującej wyniki pomiaru geometrii korpusu. Obie metody zostały zweryfikowane w warunkach przemysłowych.
EN
The paper presents a method of rapid evaluation of geometric accuracy of cast iron bodies with the use of optical scanner as well as a concept of cast iron body orienting within the machine tool space. Both methods were verified in the machine tool industry.
Method of assessing of minimal machining allowances of casts using optical measurement is introduced. Inclination of technological surfaces, their flatness error as well as positioning of the workpiece on the machine tool have been taking into account. The minimal values of allowances are calculated based on the acquired cloud of points representing the surface, which is subsequently substituted with plane according to 3D least square method. Flatness error is calculated and used for determining the value of allowance on single surface by vector analysis. Minimization of volume to be machined by implementing genetic algorithm is presented. Minimal allowances obtained by the method constitute the constraints for further minimization of removed volume. Three sets of casts were measured and minimal machining allowances were determined and compared with ISO 8062:1997 and DIN 1680 - 1:1980 standards. Optimization of machining allowances results in decreasing the time and costs of manufacturing.
PL
W artykule określono minimalne naddatki obróbkowe metodą optyczną. Uwzględniono pochylenia technologiczne obrabianych powierzchni, błędy kształtu oraz dokładność pozycjonowania obrabianego odlewu na obrabiarce. Minimalne wartości naddatków ustalono na podstawie analizy chmury wartości współrzędnych punktów pomiarowych reprezentującej powierzchnię obrabianego odlewu. Wprowadzono płaszczyzny średnie wyznaczone metodą najmniejszych kwadratów. Algorytm genetyczny przyjęto jako metodę minimalizacji objętości materiału usuwanego w trakcie obróbki. Najmniejsze wartości naddatków stanowią granice minimalizacji objętości wiórów. Weryfikację przyjętych założeń prowadzono dla trzech różnych zestawów odlewów. Porównano wartości minimalne naddatków z wartościami normatywnymi wg ISO 8062:1997 oraz DIN 1680 - 1:1980. Minimalizacja objętości materiału skrawanego wpływa na zmniejszenie kosztów wytworzenia wyrobu i zmniejszenie czasu pracy obrabiarki.
We consider the problem of using real-time floating car data to construct vehicle travel time prediction models meant to be used as input to routing algorithms for finding the fastest (time-shortest) path in the traffic network. More specifically we target the on-line car navigation systems. The travel time estimates for such a system need to be computed efficiently and provided for all short segments (links) of the roads network. We compare several fast real-time methods such as last observation, moving average and exponential smoothing, each combined with a historical traffic pattern model. Through a series of large-scale experiments on real-world data we show that the described approach yields promising results and conclude that specific prediction function form may be less important than a proper control of bias-variance trade-off (achieved by historical and real-time models combination). In addition, we consider two different settings for testing the prediction quality of the models. The first setting concerns measuring the prediction error on short road segments, while the second on longer paths through the traffic network. We show the quality and model parameters vary depending on the assessment method.
The hereby presented study puts forth the fundamentals of an innovative technology enabling rapid assessment of machine tool cast shape by elimination of manual marking out requirement and machining surplus minimization. The new technique is based on optical measuring system utilization for the design of virtual cast models and their comparative analysis with structural models. Two small scale machine tool body casts were selected for the investigation. The measurements were conducted in triplicate series for each cast labeled with reference markers, by means of Atos GOM II optical scanner. For further comparison, one of the casts was additionally scanned without labeling. Flatness parameters of selected cast surfaces were determined for geometric accuracy evaluation and the scanned cast shapes were compared with reference models. The comparison results were recorded as multicolored maps projected upon the experimental cast and reference model surfaces. Practical map interpretation was further elucidated and the surplus sizes on the machined surfaces were assessed accordingly. Comparative analyses of individual models were demonstrated for all measurement series of both casts, affording reproducibility evaluation of optical scanning system measurements. Economic viability of the proposed technology market implementation was unequivocally established, as it provides for considerable reduction in the cast machining scale as well as the quality control of 100 percent.
PL
W pracy przedstawiono założenia nowej metody szybkiej oceny kształtu odlewów. Eliminuje ręczne trasowanie odlewów oraz minimalizuje naddatki obróbkowe. Podstawą metody jest zastosowanie optycznego systemu pomiarowego do tworzenia wirtualnych modeli odlewów oraz analizy porównawczej z modelami konstrukcyjnymi. Przyjęto do badań 2 rodzaje odlewów korpusowych o małych rozmiarach - komponentów obrabiarek skrawających. Pomiary prowadzono za pomocą skanera optycznego Atos GOM II. Wykonano serię 3 pomiarów każdego odlewu oklejonego znacznikami referencyjnymi. Dodatkowo, w celach porównawczych, jeden z odlewów zeskanowano bez znaczników. Dla oceny dokładności geometrycznej odlewów określono parametr płaskości dla wybranych ich powierzchni. Porównano kształt odlewów z modelami referencyjnymi. Wyniki badań przedstawiono w postaci map naniesionych na powierzchnie odlewu oraz modelu referencyjnego. Dokonano ich praktycznej interpretacji oraz oceny wielkości naddatków na powierzchniach obrabianych. Dla wykonanych serii pomiarów obu odlewów przedstawiono porównanie wyników poszczególnych modeli. Stanowiło to podstawę oceny powtarzalności pomiarów za pomocą optycznego systemu skanującego. Dokonano oceny efektów ekonomicznych opracowanej metody pomiarów.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper, we are proposing an Inter-domain traffic engineering architecture over Differentiated Services (Diffserv) networks. Our architecture uses an inter-domain Quality of Service (QoS) routing architecture, an inter-domain QoS signaling protocol, and an inter-domain path establishment method. We briefly present the inter-domain QoS routing protocol that is used to find an inter-domain path, which satisfies the requested QoS parameters for a certain connection. As an inter-domain QoS signaling protocol we present the SIBBS-TE protocol, which is used to communicate the explicit path information and the QoS information between Bandwidth Brokers that are responsible for the domains on the QoS path found by the QoS routing protocol. SIBBS-TE is extended from the SIBBS protocol by adding explicit path setup capability, and inter-domain label exchange capability. Inter-domain path setup is achieved by using inter-domain label switched paths (LSP). Path setup is also used to verify that the path found by the inter-domain QoS routing protocol indeed satisfies the requested QoS parameters. We restricted our investigation to interdomain traffic engineering; we do not explore intra-domain issues. Simulation of our inter-domain traffic engineering architecture shows that our approach improves throughput by shifting QoS traffic away from congested links.
PL
W artykule zaproponowano architekturę komunikacji międzydomenowej w sieciach o zróżnicowanych serwisach (Diffserv). W prezentowanej architekturze wykorzystywane jest miedzydomenowe trasowanie wspierające QoS (quality of service), miedzydomenowy protokół sygnalizacji QoS, i miedzydomenowe ustalanie tras. Krótko zaprezentowano protokół wykorzystywany do ustalania tras między domenami, gwarantujący pożądane parametry QoS dla określonego połączenia. Jako protokół sygnalizacyjny wykorzystano SIBBS-TE, pozwalający na przekazywanie szczegółowej informacji o trasie Zarządcom Pasma, odpowiedzialnym za poszczególne domeny na ścieżce ustalonej przez protokół wybierania trasy. SIBBS-TE jest rozwinięciem protokołu SIBB przez dodanie możliwości bezpośredniego ustanowienia trasy i międzydomenowej wymiany etykiet. Badania ograniczono do zarządania ruchem międzydomenowym. Symulacja wykazała, że proponowana metoda poprawia przepustowość przez omijanie zatłoczonych połaczeń.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents a way of systematic construction of recombination operators for the vehicle routing problem by global convexity tests. It describes the vehicle routing problem and defines similarity measures for its solutions, and presents the results of global convexity tests; it has been demonstrated here that strong global convexity exists in almost all instances of the problem. Based on results of the tests some distance preserving recombination operators are defined. Computational experiments with a genetic local search indicate that these operators significantly ameliorate the search process and generate very good solutions. It is also shown that preservation, by an operator, of both of important features of solutions found in global convexity tests speeds up computation. The paper is, therefore, another evidence that systematic construction of recombination operators is a good means of adaptation of the genetic local search to a problem.
17
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Up to now, the routing problem with physical planning, (choosing the best route linking each pair of adjacent nodes belonging to a road network), has been solved only using an imprecise heuristic approach. In this paper we present a normative method which uses some proxy variables for modeling the main attributes, and is based on a set of rational axioms which provides a good framework for clearing Decision Maker's preferences and beliefs, following the paradigm of Decision Analysis. This method has been successfully applied in practical decision making.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.