针对原有Arnold数字图像加密算法中常见的密钥空间不足的问题,提出了一种基于稀疏矩阵的Arnold数字图像加密算法——SMA;同时为了进一步提高该基于稀疏矩阵的Arnold数字图像加密算法的安全性,利用图像分层及三层加密结构的思想来加以改进,提出了安全性提升算法——3SMA(3 round SMA)。SMA算法的加密流程首先利用Arnold变换将明文图片扩散到一个较大的稀疏矩阵中,再去除稀疏矩阵中的无效元素得到密文;解密时输入密文图片,依照预先计算好的对换表将密文中的像素调整回原来的位置得到明文。3SMA算法使用三个不同的轮密钥,每一轮都处理明文图像中的两个颜色分量以达到加密的目的。实验表明,与已有的Arnold数字图像加密算法进行对比时,SMA与3SMA算法具有更高的安全性。

针对尺度不变特征变换(SIFT)算法中描述子维度高造成配准过程中计算量过大的问题，提出了一种改进的SIFT算法。该算法利用圆形的旋转不变性，以特征点为中心，在近似大小的圆形特征点邻域内构造特征描述子，以每个圆环作为一个子环，每个子环内只有像素位置发生了改变，像素之间其他相对信息是保持不变的。当图像发生旋转时，统计每个圆环内元素的梯度累加值进行排序，生成特征向量描述子，降低了算法的维度及复杂度，把特征描述子的维数从128维降低到48维。实验结果表明，改进算法旋转配准重复率在85%以上；在图像旋转、缩放和光照变化情况下，与SIFT算法相比，平均配准准确率提高5%，平均配准耗时降低30%左右，有效实现了对SIFT的改进。

为降低水声传感器网络低带宽、高延迟的特性对介质访问控制(MAC)层性能的影响,提出一种基于进化博弈论的MAC协议。该协议中,每个传感器节点可以采用空间复用和时间复用两种策略,并利用复制动力学方程得到进化稳定策略,达到进化稳定均衡,提高信道利用率和数据传输效率,进而实现MAC协议的性能优化。仿真实验结果表明,与传统的水声传感器网络MAC协议相比,基于进化博弈论的MAC协议可以提高网络吞吐量以及数据包发送成功率。

针对已有数字权限描述模型的动态语义描述能力较弱问题,提出了一个能够描述权限动 作状态的数字产品权限描述模型DDRM。基于一阶动态逻辑,定义了一个用于描述数字权限概念的 一阶动态逻辑符号系统DrFDL,并在DDRM模型基础上给出了DrFDL的语义结构(该语义结构能够 反映动作的动态特性)。基于DDRM模型还给出了一个表达权限证书的文法,应用DrFDL逻辑语言 给出了该文法生成的权限证书的形式语义,并探讨了该证书的确定性和有效性。