研究所概况



  可信网络与系统研究所成立于2012年,依托于清华大学软件学院,主要从事以计算机网络与系统的设计、分析、实现等为核心的教学科研工作,刘云浩教授任所长。该所现有ACM/IEEE Fellow 1人,教育部长江学者特聘教授1人,国家自然科学杰出青年基金获得者1人、优秀青年基金获得者2人,教授1人,副教授2人,助理教授2人,助理研究员4人,以及博士后多人。


  研究所在国家自然科学基金、973计划、863计划、国家发改委物联网技术产业化项目的支持下,在以下多个领域开展科研工作:

  • 传感网系统与测量:传感网和无线自组网协议设计、规模化传感网系统架构、系统测量技术、测量数据挖掘和基于数据的系统改进;
  • 网络管理与诊断:传感网诊断技术,规模化复杂系统管理,移动平台性能管理,未来网络测试管理技术;
  • 定位与移动计算:传感网定位与可定位性、室内定位、位置服务与隐私、群智感知计算;
  • 无源感知网络:无源感知技术,安全与隐私保护,普适计算,RFID技术;
  • 云计算与未来网络:云计算核心技术、云存储实用系统、云下载前沿研究、未来网络探索;

  围绕上述研究工作,在国际高水平学术会议和期刊上共发表论文一百余篇,包括CCS、CHI、HotStorage、ICDCS、ICNP、IMC、INFOCOM、Middleware、MobiCom、MobiHoc、MobiSys、NDSS、NSDI、PerCom、RTSS、SenSys、SIGMETRICS、SIGMOD、UbiComp、VLDB、WWW、Communications of the ACM、IEEE/ACM Transactions on Networking、IEEE Transactions on Paralell and Distributed Systems、IEEE Transactions on Mobile Computing、IEEE Transactions on Wireless Communications、IEEE Transactions on Computers、IEEE Transactions on Cloud Computing等。单篇论文最高国际他引超过1000次,论文累计他引超过10000次。研究所成员曾获得香港政府最佳创新与研究特等奖、教育部自然科学奖一等奖、国家自然科学奖二等奖、中国计算机学会物联网青年成就奖、中国计算机学会优秀博士论文奖、中国人工智能学会优秀博士论文奖、以及多个国际学术会议的最佳论文奖。



代表性项目



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“绿野千传”无线传感网系统

在林业碳汇、煤矿安全监测、海洋感知等应用中,结合真实环境部署无线传感网原型系统。从2009年4月开始,为林业应用搭建森林生态监测系统“绿野千传”,部署超过2000个自组织传感网节点,网络单数据汇聚点管辖超过500点,自组多跳超过20跳,是目前全球规模最大、运行时间最长的无线传感网络应用系统。

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签信通航空行李辅助分拣系统

近年来,机场行李丢失和航班误点越来越受到人们的不满和诟病。为此,我们与海南航空公司合作开发了基于RFID技术的航空行李管理系统(TagAssist),并在北京首都机场T1航站楼、三亚凤凰机场、以及海口美兰机场进行试运行。该系统能够对行李进行全程在线跟踪,自动复核,机上复核及远程管理等操作。该系统荣获2013年中国国际软件博览会金奖。

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无线网络定位理论与方法

在无线定位技术领域发表高水平论文50余篇、英文专著1部、中文专著1部。在国际上首次提出了节点可定位性的概念,使得量化衡量任意无线网络定位能力成为可能;率先设计并实现了基于RFID技术的非测距定位系统LANDMARC,保证动态环境下的定位精度;创新性地提出基于群智感知思想的室内无线定位系统,节省了定位系统部署的人力成本。本项目获得2010年教育部自然科学奖一等奖及2011年国家自然科学奖二等奖。

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基于云计算的互联网内容分发

互联网存在的最基础意义就是内容分发,即将数字内容从一个节点分发到另一个或多个节点。由于互联网固有的异构性与动态性,尽管已经发展了几十年,内容分发的实际性能依然差强人意。为克服上述缺陷,我们充分利用云计算所具备的弹性与稳定性,深度研究大型分布式内容分发的网络结构,创新设计显著提升内容分发性能的云中转关键技术,自主实现多样化内容分发场景下的云安全保障机制。多项研究成果系国际首创,在不要求源端和客户端做任何改变的前提下、有效避免端到端的内容分发瓶颈,并被百度手机卫士、腾讯QQ旋风、360云盘等大规模工业系统实际采用,受益用户过亿。

教材





《物联网导论》

科学出版社 出版

物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化三个重要特征。 本书从物联网的感知识别层、网络构建层、管理服务层和综合应用层这四层分别进行阐述,深入浅出地为读者拨开萦绕于物联网这个概念的重重迷雾,引领求知者渐渐步入物联网世界,帮助探索者把握第三次IT科技浪潮的方向。 本书适合高等院校物联网工程专业作为专业教材使用,也适合其他各专业作为选修课教材使用,还适合对物联网感兴趣的各类读者参考阅读。



《位置计算:无线网络定位与可定位性》

清华大学出版社 出版

无线通信技术的高速发展使得以手机、平板电脑、笔记本电脑、甚至小型无线传感器节点为代表的移动计算终端迅速普及,目前已超越传统的台式电脑成为互联网最主要的终端设备形态。移动终端随着使用者的移动或网络部署的变化而随时变换位置,其位置信息对于近些年来在移动计算领域大放异彩的位置服务具有重要意义。本书源自作者十年来在无线定位领域科研工作的总结,包含无线定位的基础知识、技术特点、解决方案、以及前沿研究成果。本书按照物理测量、位置计算、数据处理这条主线来安排内容,着重讨论了物理测量、单跳位置估计、基于测距的多跳定位、基于非测距的多跳定位、移动连续定位、误差控制、可定位性、室内定位、位置隐私等技术。本书面向所有对定位技术感兴趣的读者。特别地,本书可以作为本领域科研人员的参考、研究生专业课程的教材、大学本科高年级学生的扩展阅读。



《从互联到新工业革命》

清华大学出版社 出版

本书通过回顾工业革命的历史,以别开生面的经典案例——吹响工业4.0时代号角的汉诺威小镇、工业互联网和工业4.0的异同、富士康如何从“血汗工厂”转型为智慧工厂、智能产品的波澜、谷歌神秘黑科技、亚马逊全自动化工厂,以及工业互联网的未来图景等,用浅显易懂的语言为读者一一细解新工业革命给我们带来的种种挑战和变革。广大读者既可以把它看作一本科普性的趣味图书,也可以用它更系统地梳理自己的现有知识框架。它适合在这个变革的时代中对新事物充满好奇的每一个人阅读。本书告诉读者,工业互联网的核心就是创新,而且这个创新所引发的绝不仅仅是一场新工业革命,而是为人类的生活创造前所未有的可量化的维度:创新将不再局限为一种有意识的努力,它将成为新时代赋予人类社会的本能。



《Content Distribution for Mobile Internet: A Cloud-based Approach》

Springer 出版

This book investigates the cloud-based techniques of content distribution mainly for mobile Internet. It starts with hot topics such as cellular traffic optimization and video content delivery. By integrating the cloud scheme, it further tackles issues of traffic-saving, energy-efficient, high-speed, and delay-tolerant content delivery with regard to mobile Internet. It covers both theoretical algorithms and their real-world system implementations. In particular, various well-known cloud platforms such as Baidu TrafficGuard, Tencent QQXuanfeng, Google Drive, Microsoft OneDrive, and Dropbox are elaborated respectively in the book. Lastly, it includes an educational and experimental cloud computing platform allowing public access, which benefits researchers, practitioners, and developers in the field of cloud computing/storage and mobile Internet. Throughout the book there are helpful and practical tips on setting up cloud systems that readers can easily follow.