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2008年 第28卷 第2期 刊出日期:2008-02-01
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先进计算
基于关键路径知识的任务调度遗传算法
兰舟 孙世新
2008, 28(2): 272-274.
摘要
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计量指标
基于遗传算法提出了一种新颖的多处理器任务调度算法CPGS。该算法利用任务系统的关键路径知识,构造了性能良好的初始种群。借助第三方测试数据集,将CPGS算法同其他类似算法进行了对比。实验结果表明,CPGS算法性能优于已有的同类算法。
基于模式比较的遗传算法
徐金荣 李允
2008, 28(2): 275-278.
摘要
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计量指标
在分析了模式阶、模式定义长度和种群多样性三者之间关系的基础上,提出一种新的基于模式比较的遗传算法。该算法的核心在于,使用配对算子来提高子代种群的多样性。配对算子不像简单遗传算法那样随机选择配对,而是根据模式阶和模式长度对染色体进行配对。实验结果表明,该算法有效地避免了简单遗传算法中因种群多样性较差而造成的早熟现象,显著地提高了收敛速度和搜索全局最优解的能力。
SMB协议在异构网络并行FDTD计算中的应用研究
刘瑜 袁宏春 梁 正
2008, 28(2): 279-282.
摘要
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计量指标
在多系统异构局域网中,由于不同操作环境的消息传递接口(MPI)程序缺乏互操作性,使得并行时域有限差分运算(FDTD)难以充分利用局域网内的计算资源。对此,提出利用应用层服务消息块(SMB)协议实现异构FDTD计算,并通过内存文件存取、内存映射数组以及引入冗余计算等方法来缓解与克服SMB通信延迟对并行性能的影响。数值模拟实例验证了新方法的可行性与正确性,所得加速比、并行效率等性能指标参数与常规同构MPI消息传递方法基本相当。
一种基于在线反向拍卖技术的计算网格资源分配方法
赵彬 付超 王慧
2008, 28(2): 283-285.
摘要
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计量指标
利用经济模型研究网格资源管理是当前网格研究新的热点。在已有的网格资源管理方法的基础上,针对供大于求的计算网格环境,提出了一种基于在线反向拍卖技术的计算网格资源分配方法,并定义了相应的QoS函数,分析了该方法的适用范围和优点。最后通过模拟实验验证了该方法的效用,实验结果证明该方法是一种有效的计算网格资源分配方法。
改进量子遗传算法及其应用
周传华 钱锋
2008, 28(2): 286-288.
摘要
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计量指标
针对量子遗传算法在多维复杂函数优化中迭代次数多、易陷入局部极值等缺点,提出新的量子遗传算法。通过搜索各种群中各染色体的最优个体,组成一个新的种群,并以此种群作为当前最优种群来确定量子门的全局最优搜索方向。引入小生境协同进化策略初始化量子种群,使量子染色体均匀分布于初值空间。以非线性连续优化问题为例所进行的仿真结果表明,该方法具有收敛速度快、寻优能力强等优点。最后,将该算法应用于化工过程的优化,取得良好的效果。
一种新结构的DM-multipath与动态负载平衡
阚 闯 戚玮玮
2008, 28(2): 289-291.
摘要
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计量指标
对于存储设备,Linux 在多路径 I/O方面主要有两种类型的解决方案:位于I/O调度器之上的顶层方案(BIO映射器)和位于底层的子系统具体方案(如IDE,SCSI)。因为实施它们的所在存储堆栈中的位置不同,每种方案各有优势。通过与第一种方案比较,介绍具体硬件子系统之上的另一种解决方案,新结构中重点实现移动内核当前多路径层——多路径设备映射器 (dm-multipath)到I/O调度层之下,这种方案能够有效地支持动态的负载平衡。
一种随机着色Petri网及模型的性能分析
王继曾 张彦龙 罗靖宇
2008, 28(2): 292-293,.
摘要
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计量指标
针对随机Petri网(SPN)在系统性能分析时,其状态空间随着系统规模增大而指数性增长,造成求解稳定状态概率的复杂性的不足,提出了一种随机着色Petri网(SCPN)。分析了它的有界性和可达性,证明了它同构于一个一维连续时间的马尔可夫链;同时,也分析了随机着色Petri网用于建模和系统性能定量分析的方法。
人工智能
基于遗传算法求解Job Shop调度的编码新方法
周辉仁 郑丕谔 牛犇 宗蕴
2008, 28(2): 294-296,.
摘要
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计量指标
针对Job Shop调度问题,提出了一种新的遗传算法编码新方法。该方法根据问题的特点,采用一种按工序用不同编号进行的染色体编码方案,每一个编号包含工件工序号、对应的机器号、加工时间等所有信息,此编码与调度方案一一对应,并且该编码方案有多种交叉操作算子可用,不需要专门设计算子。算例计算结果表明,基于该编码方案的遗传算法是有效的,能适用解决Job Shop调度问题。通过比较,用该编码方案的遗传算法优化Job Shop调度操作简单并且收敛速度快。
基于免疫系统的多模型控制算法
胡珉 吴耿锋
2008, 28(2): 297-301.
摘要
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计量指标
针对非线性、不确定复杂系统控制困难的问题,借鉴生物免疫系统面临不确定的外来抗原呈现出的超强识别能力,模拟后天免疫中主要对象间的关系模型,提出了一种基于免疫系统的多模型控制新算法IMMC。通过计算机仿真实验,显示出算法在系统发生突变时具有良好的适应性能,并在双圆盾构法隧道施工对地面沉降控制中,取得了良好的效果,说明算法具有很强的推广应用价值。
置换流水车间调度的蚁群优化算法
刘延风 刘三阳
2008, 28(2): 302-304.
摘要
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计量指标
提出了一种求解置换流水车间调度的蚁群优化算法。该算法的要点是结合了NEH启发式算法和蚁群优化方法。理论论证和对置换流水车间调度问题的基准测试表明了该算法的有效性。
基于云理论与神经网络集成的模糊系统
柳炳祥 李海林
2008, 28(2): 305-306,.
摘要
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计量指标
提出了一种基于云理论与神经网络混合集成的模糊系统。通过不确定性人工智能,解决了在实际模糊系统中输入变量隶属函数和知识规则确定的难题,利用神经网络实现了变量之间的非线性映射。该系统不但具有神经网络自适应的学习能力,且结合云理论处理知识的不确定性能力,使模糊系统在知识推理过程中更具有说服力,在整体上提高了算法的效率。
一种面向数据分析的新型人工免疫模型研究
黄磊
2008, 28(2): 307-310.
摘要
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计量指标
提出了一种新型的人工免疫网络模型TSIN。通过应用包括克隆选择、基于合作的变异以及抗体抑制在内的免疫算子,抗体种群从单一的个体逐步分化繁殖成为有效的聚类。这些聚类既能够准确地表示原始数据集在形态空间中的分布特性,又能够较好地拟合局部分布形态,这些都为高维数据的分析提供了良好的基础。描述了TSIN学习算法的总体框架,详细分析了其中的关键环节。仿真实验表明,TSIN具有良好的数据分析能力,且较传统的自组织神经网络方法更能体现数据中蕴含的拓扑关系和分布特性。
直觉模糊相似关系的构造方法
路艳丽 雷英杰 李兆渊
2008, 28(2): 311-314.
摘要
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计量指标
传统的模糊相似关系构造方法已不能用于直觉模糊相似关系的构造。基于直觉模糊集的相异度和相似度,研究了直觉模糊相似关系的构造问题。对几种现有直觉模糊集相似度与相异度度量方法进行了分析,在此基础上定义了直觉模糊集的相异度,并给出一种有效的直觉模糊集相异度和相似度度量方法,提出一种实用的直觉模糊相似关系构造方法,以具体算例验证和表明了方法的正确性和有效性。
计算机动画中的虚拟角色路径规划研究
吴崇浩 班晓娟
2008, 28(2): 315-318,.
摘要
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计量指标
动画或游戏中的虚拟角色的路径规划与机器人路径规划不同,它除了需要在运动空间找出一条无碰撞路径之外,更重要的是要体现出虚拟角色的生物行为特性。以人工鱼(晓媛鱼)为对象,在其活动的虚拟海洋环境中对其进行路径规划:将人工鱼抽象为一个有限状态机,采用人工势场方法。为体现人工鱼的生物行为特性,引入基于视觉和嗅觉的模糊判断。经动画仿真,得到了满意的效果。
基于网格的一种新的动态演化算法
于干 康立山
2008, 28(2): 319-321.
摘要
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计量指标
近年来,越来越多的演化计算研究者对动态优化问题产生了很大的兴趣,并产生了很多解决动态优化问题的方法。提出一种新的动态演化算法,与传统的演化算法有所不同,它是建立在划分网格基础上的,故而称它为网格优化算法。通过测试典型的动态优化问题,并与经典的SOS算法进行比较,证明了算法的有效性。
混沌粒子群优化算法
刘军民 高岳林
2008, 28(2): 322-325.
摘要
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计量指标
将混沌融入到传统粒子群提出了混沌粒子群算法。该方法利用了混沌运动的遍历性、随机性以及对初值的敏感性等特性,根据早熟判断机制,在基本粒子群算法陷入早熟时,进行群体的混沌搜索.数值仿真结果表明该方法能跳出局部最优,进一步提高了计算精度和收敛速度,以及全局寻优能力。
智能感知
一种高精度鲁棒的基于直线对应的位姿估计迭代算法
张政 张小虎 傅丹
2008, 28(2): 326-329,.
摘要
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计量指标
2D-3D特征对应位姿估计问题算法多基于点对应,而基于直线对应求解比基于点对应求解更具有优势。从欧氏空间这一新颖角度出发,提出了一种从直线对应求解位姿估计问题的迭代算法,算法思想是先迭代求解出最优的旋转矩阵,然后再得到平移向量。针对不同的直线组情形,给出了相应的迭代初始值计算方法。仿真实验数据表明,算法具有对初始值较不敏感、高精度、鲁棒性好等特点。
基于支持向量机的纸张缺陷图像分类识别
袁浩 付忠良 程建 阮波
2008, 28(2): 330-332,.
摘要
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计量指标
根据支持向量机(SVM)在小样本、高维模式分类中具有的优良分类性能,提出将支持向量机应用于实际的纸张缺陷分类。针对三种现场易出现的缺陷,通过对缺陷图像进行预处理、特征选择,再利用SVM进行分类,利用交叉验证进行参数和模型选取,取得了较好的分类效果,为纸张缺陷的分类指出一种可行的方法。
无源RFID系统中多目标识别的估计算法
王新锋 谢桂海 明亮 齐子元 杨磊
2008, 28(2): 336-338,.
摘要
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计量指标
研究被动射频识别(RFID)系统中多目标识别环境下被识别目标数量的估计算法和最大吞吐率的获取方法。通过对时隙ALOHA方法的分析,建立了读写器和标签通信的二项式分布模型,得到了获取最大吞吐率的条件:在已知被识别目标数量的前提下,使时隙数与目标数量相等。提出一种被识别目标数量的估计算法——二次式分布估计(BDE)算法。BDE算法估计误差抖动小,平均误差为2.1%。仿真结果表明BED算法在识别目标数量少时,能将识别时间缩短至50%,当识别目标增加时,识别时间呈线性增长;系统吞吐率接近理论最大值,达到34%;空白时隙和碰撞时隙占时控制在16%附近。同时,识别时间成分分析指出:优化读写器命令、提高读写器传输数据率能够进一步缩短识别时间。
说话人识别中采用混合免疫算法的VQ码本设计
许允喜 俞一彪
2008, 28(2): 339-341,.
摘要
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计量指标
矢量量化(VQ)方法是文本无关说话人识别中广泛应用的建模方法之一,它的主要问题是码本设计问题。语音特征参数是高维数据,样本分布复杂,因此码本设计的难度也很大,传统的LBG算法只能获得局部最优的码本。提出一种VQ码本设计的新方法,将小生境技术与K-均值算法融入到免疫算法训练过程中,形成混合免疫算法,采用针对高维数据聚类的改进变异算子,降低了随机变异的盲目性,增强群体的全局及局部搜索能力,同时通过接种疫苗提高算法的收敛速度。说话人识别实验表明,与传统LBG和基于混合遗传算法的VQ码本设计方法相比,该方法可以得到更优的模型参数,使得系统的识别率进一步提高。
网络与通信
传感器网络中高效的最小连通支配集求解算法
谢嵘 齐德昱 李拥军 钱正平
2008, 28(2): 342-344.
摘要
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计量指标
在无线传感器网络中,连通支配集被广泛应用于构建虚拟主干。由于求解最小连通支配集是一个NP难问题,许多近似算法被提出用于构建可用的最小连通支配集。针对当前近似算法存在的不足,我们提出了一个新的分布式近似构造算法—CDS-HG,该算法用层次图对无线传感器网络进行建模,算法用基于竞争的贪心策略从每一层选出最少的节点去支配下一层的所有节点。理论分析和模拟结果表明,CDS-HG算法产生的连通支配集是目前最小,并且其消息复杂度也是目前最低的。
一种基于IEEE 802.11e的多跳无线网络拥塞控制协议
毛建兵 毛玉明 冷甦鹏
2008, 28(2): 345-349.
摘要
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计量指标
多跳无线网络中网络拥塞的出现将严重降低网络的性能。基于802.11e提供的区分业务类型的信道接入优先级机制,提出了一种对尽力而为(best-effort)类型业务动态调整其优先级进行网络拥塞控制的协议。该算法的主要思想是对发生网络拥塞的节点提升其业务流传输的优先级使其获得更多的传输机会以缓解拥塞状况,并对严重的网络拥塞状况采取反向施压的策略降低上游节点业务流的转发速率。仿真结果表明,该算法有效地提高了网络重负载情况下的吞吐量。
传感器网络中基于域的聚集算法
谢志军 王雷
2008, 28(2): 350-354.
摘要
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计量指标
聚集运算是传感器网络查询处理中最重要的一个运算。提出了一种基于域聚簇的网内聚集算法PIA。在PIA中,首先结合传感器网络的节点特性和位置信息,提出了一种基于域的分布式数据汇聚模型,把传感器网络按域划分来构建连通核,查询只需在连通核中寻径,因而能明显降低寻径时间复杂度并且具有更好的分布性。在PIA中,核心节点把当前路径中的Max和Min值传送到节点上,如果节点的值不符合要求就放弃本次传送,因而能够明显减少数据的传送次数,从而达到节省能量的目的。理论分析和实验表明该算法较传统算法在节省能量上有较好的表现。
网格环境下分层并行多群体协作PSO框架设计与实现
祁超 张璟
2008, 28(2): 355-359.
摘要
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计量指标
针对利用广域范围内的计算资源参与PSO执行,从而提高工程最优化问题计算效率并降低计算成本,提出一个网格环境下分层并行多群体协作PSO(G-LPMCPSO)框架。首先给出一个适应负载不均衡和计算资源异构网格环境下的并行多群体协作PSO(PMCPSO)算法;然后着重阐述了如何利用标准的网格技术和PMCPSO算法设计并实现G-LPMCPSO框架,该框架具有一个扩展的GridRPC API用于隐藏网格环境的复杂性和一个元任务调度器用于无缝的资源发现和选取;最后,根据理论分析及实验结果,证明利用网格技术及PMCPSO可以提供一个可靠的框架用于加速解决科学工程最优化问题。
超节点覆盖网中针对free-rider的用户评价机制
陈军 刘佳琦 陈志刚
2008, 28(2): 360-362,.
摘要
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计量指标
针对P2P超节点覆盖网中超节点的选择大都根据节点物理性能而没有考虑搭便车(free-rider)等现象,充分考虑节点间距离、交互情况和查询相似度等提出了一种用户评价机制,根据满意度选择超节点和查询请求的发送对象,不仅可以提高系统效率,同时可以达到减少和消除free-rider节点的目的。实验分析表明,P2P超节点覆盖网用该评价机制提高了文件查询成功率,减少了平均查询跳数,且降低了文件查询延时。
基于改进心跳包机制的整流远程监控系统
胡志坤 何多昌 桂卫华 阳春华
2008, 28(2): 363-366.
摘要
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计量指标
为了保持基于TCP/IP协议的远程通信的快速性和稳定性,设计一种基于Socket的心跳包机制,并将其应用于一个基于C/S模式的远程监控系统。在客户机与服务器两端设计不同的心跳机制,通过在服务器与客户机之间传递心跳包数据,判断服务器与客户机之间的连接状况,并在网络堵塞时通过连续请求连接来实现重新连通,从而保证系统在网络堵塞时能够有效连通,在网络断开时提示用户。在一个单服务器多客户机模式的模型下,用Socket实现了该机制。该心跳包机制已应用于一个C/S模式的整流装置远程监控系统,通过对系统和模型进行测试表明,该模型达到了较好的效果,提升了系统的可用性和可靠性。
基于S-RTT策略的BitTorrent文件共享模型
孙建华 王战国 陈浩 石林
2008, 28(2): 367-370.
摘要
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计量指标
分析了BitTorrent文件共享系统的工作流程,指出了在种子节点选取和连接方式上的缺点。介绍了网络定位技术GNP,详细分析了GNP的工作流程,说明了它在网络中定位主机的优越性能。提出了一种S-RTT策略,进行种子节点选取和连接。将此策略引入BitTorrent文件共享系统中,使得BitTorrent系统能够灵活选择优质的种子节点、控制信息流量,有效改善了BitTorrent网络性能。
基于ProActive的容错调度器设计与实现
梁正友 孙宇
2008, 28(2): 371-373.
摘要
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计量指标
在分布式计算系统中保证并行应用计算的正确性及提高计算系统中动态资源的利用率是一个重要的研究问题。在原有的基于ProActive的并行计算平台上,引入呼吸通信机制、故障节点发现机制和子任务重新调度机制,设计和实现了一个容错调度系统。实验表明该调度器在部分节点出现故障的情况下,能保证并行计算的正确性,并具有较好的性能。
一种基于SIP的升空平台通信系统的优化切换
蒋艳 郭伟 刘伟
2008, 28(2): 374-377,.
摘要
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计量指标
在升空平台通信系统中,当移动用户终端移动到另一个平台时,它的IP地址会发生改变。当用户终端改变接入网络时,能够自动获得一个新的IP地址。用户终端被重新分配一个新的地址之后,要向归属域进行重新IMS注册,而且向通信对端节点发送重新会话邀请请求RE_INVITE,这样会话才能继续。这样的做法会给正在进行的会话带来很长的中断和延时。通过引入一种新的通过共享用户注册信息和会话状态信息的解决方法来降低切换时延。在重新注册和重新建立会话请求时,并不需要所有的REGISTER和INVITE流,因为IMS服务器已经通过服务器之间的信令传输获得用户状态信息,这样能减少切换时延,在切换时信令包的数量和重建通信连接的延时方面作了理论分析,并在OPNET仿真环境下进行了检验。
基于主干子图的混合布局算法
张伟明 张凯 王清贤
2008, 28(2): 378-381.
摘要
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计量指标
基于主干子图理论,提出了一种能够对幂率特征图进行布局的混合布局算法,其基本思想就是将待布局的原始图分解为主干子图和若干桩树,采用不同的布局算法对其进行分别布局。实验结果表明,当图的规模小于一定常数时,算法性能要优于传统的K-K算法,且在布局效果上,能使用户较容易地区分出图中的主干子图和各桩树。
一种无线传感器网络的节点自定位方法
匡林爱 蔡自兴
2008, 28(2): 382-384.
摘要
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计量指标
节点定位对许多无线传感器网络的应用来说是非常关键的,提出了一种基于移动锚节点的无测距的节点定位算法。此算法建立在Monte Carlo定位算法基础之上,通过利用节点收集到的信息来加速算法中样本的选取,从而提高定位的精度和效率。仿真结果表明,此节点定位技术平均定位精度能达到0.2个通信半径,与其他类似定位技术相比,能够明显提高节点定位精度。
基于运动检测的H.264码率控制的算法
李慧然 彭强 陈睿
2008, 28(2): 385-388.
摘要
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计量指标
针对H.264/AVC 经典流控算法JVT-G012对运动剧烈图像流控效率的不足,提出了一种基于图像运动剧烈程度的流控算法。对运动剧烈的图像,在同一复杂度区域内,用前一帧实际编码码率与目标码率的差值调整当前帧目标码率,并且编码时利用最小率失真模式的原始帧和重建帧的SAD估计MAD值,根据二次模型估计量化参数优化拉格朗日参数。仿真试验证明与JVT-G012以及Jiang等对H.264AVC的改进的码率控制算法相比,在运动剧烈或者场景切换时,虽然码率比JVT-G012略有增加但低于Jiang等的改进算法,并且变化剧烈的视频帧图像信噪比有明显的增加,平均信噪比也得到了提高。
一种针对混合的实时/非实时业务的无线调度算法
吴宇 魏急波 习勇
2008, 28(2): 389-393.
摘要
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计量指标
提出一种针对混合的实时/非实时业务的无线调度算法TF-RNS。该算法的目标是在实时和非实时用户提供公平服务时间的基础上,提高用户的服务质量。由于实时和非实时用户具有不同的服务质量要求,TF-RNS采用独立、分级的调度结构:在第一级调度过程中,分别使用M-LWDF和PF算法对实时和非实时用户进行独立的调度判决;而在第二级调度过程中,使用SFQ-CS公平调度算法保证调度的公平性,同时兼顾了用户的信道条件。仿真结果表明,与现有的M-LWDF和DS-PF算法相比,TF-RNS算法能够使实时和非实时用户获得公平的服务时间,从而有效地保证了系统中所有用户的服务质量。
一种可扩展的移动Agent容错组管理机制
王娟 黄永忠 武林 刘沙
2008, 28(2): 394-396.
摘要
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计量指标
把组通信技术引入到移动代理系统中,对建立可靠的移动代理系统有着重要意义。容错组管理机制是组通信机制的重要组成部分。首先提出了组通信系统框架,并在此框架的基础上提出了Agent容错组管理机制,这种容错组管理机制保证了组成员管理的灵活性、可扩展性,并且保证了故障检测完整性、精确性和网络负载低的要求。
基于DataSocket的分布式测控网络全双工数据通信方法研究
潘海彬 胡壮 张春果
2008, 28(2): 397-398,.
摘要
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针对大型的、复杂的分布式测控网络中的数据通信要求实时性强、传输数据准确可靠、传输距离远等特点,提出了现场数据实时通信DataSocket技术,论述了应用DataSocket技术实现实时数据通信的要求和方法,并基于DataSocket技术提出了实时单工通信的模型,并在此基础上设计出了全双工实时通信的模型。实践证明:DataSocket技术不仅解决了分布式网络测控系统中数据传输数据量大、实时可靠、距离远的难题,更重要的是基于DataSocket全双工实时通信,可以真正地使得分布式测控网络中远程测量与控制融于一体。
一种基于剩余能量考虑的Ad Hoc网路由协议
李鹏 刘宇 李庆华
2008, 28(2): 399-401.
摘要
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为了有效利用网络资源,增加网络容量和生存时间,设计一种基于剩余能量及其消耗速率的Ad Hoc网路由协议(REECV)。该协议一方面以避免网络分割为目标,保护网络中能量较低的节点;另一方面考虑链路带宽状况,均衡能量较多节点的流量。仿真表明,该协议在网络生存时间、包传输率和端到端的延时等方面都有一定程度的改善。
被动分簇策略在定向扩散路由算法中的应用
杜胜永 郭强
2008, 28(2): 402-405.
摘要
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定向扩散算法是针对传感器网络提出的以数据为中心的按需路由算法,提出将被动分簇策略与定向扩散算法相结合的分簇方案,同时引入三色算法解决被动分簇策略所建簇结构不合理的问题。本方案将分簇信息附加在兴趣数据包中,在兴趣扩散的过程中,按照三色算法建立网络的逻辑簇结构。分簇结构有效降低了原路由算法兴趣扩散过程的通信开销,且避免了主动分簇所带来的开销。仿真实验验证了算法的有效性。
一种嵌入式IPv4/IPv6双协议栈的实现
林晓 雷治军
2008, 28(2): 406-408.
摘要
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计量指标
提出了一种基于平台无关性的嵌入式IPv4/IPv6双协议栈的实现方法。根据嵌入式应用,设计了相应的缓冲区管理机制,简化了IPv6模块中ICMPv6和邻居发现的相关功能以及TCP模块中的运行状态机和滑动窗口机制,并对协议栈接口层和传输层作了相应的功能扩展。
信息安全
基于无监督聚类混合遗传算法的入侵检测方法
唐少先 蔡文君
2008, 28(2): 409-411.
摘要
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计量指标
在利用聚类进行入侵检测的方法中,有效地进行聚类是关键。为了对未标识数据进行聚类,提出了一种新的无监督入侵检测方法。该方法克服了聚类算法中对数据输入顺序敏感和需要预设聚类数目的缺点,减少了所需参数个数。通过初始聚类簇的建立和混合遗传算法对初始聚类进行优化组合两阶段的方法来实现聚类,克服了初始聚类对结果的影响,提高了聚类质量,并进行检测入侵。实验结果表明该方法有较好的检测率和误检率。
无线局域网安全量化评估方法与系统设计研究
马涛 单洪
2008, 28(2): 412-414,.
摘要
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计量指标
无线网络的飞速发展使得网络安全的量化评估日益重要。从非授权接入的角度出发,建立了802.11b无线局域网试验环境和安全评估模型,对无线局域网的安全量化评估进行了深入分析。把无线局域网的安全量化评估分为两个部分:非授权接入后的网络入侵程度评估和在此基础上对整个网内主机安全性能的评估,给出了量化评估的方法和步骤,并介绍了系统实现流程。最后通过实例进行了安全量化评估分析验证。
基于CVE漏洞库的生存性量化分析数据库和量化算法的设计
王新喆 许榕生
2008, 28(2): 415-417,.
摘要
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计量指标
分析了信息系统生存性分析技术的发展现状,介绍了CVE漏洞库在网络漏洞扫描系统中的应用,深入分析了基于CVE漏洞库的生存性量化分析数据库和量化算法的设计,并结合实验数据说明算法的性能。
一种基于标识的隐私资源保护方案
刘志远 杨秋伟 崔国华 洪帆
2008, 28(2): 418-421.
摘要
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计量指标
隐私资源的保护是多域间互操作以及P2P等技术实施的关键性安全问题。已有的解决方案虽然解决部分问题,但仍然存在着隐私信息泄露的可能,并没有很好地保证隐私资源的机密性,或者会泄露其他的隐私信息。分析了隐私资源保护的安全目标,提出了一种基于标识的保护方案。该方案不仅满足了安全目标,而且一次通信就能完成隐私资源的交换。最后,该方案被证明具有IND-CCA2语义安全性。
基于Weil对改进的Kerberos协议设计
李继勇
2008, 28(2): 422-423.
摘要
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计量指标
Kerberos协议是一种具有广泛应用价值的身份认证协议,但该协议存在口令猜测及无客户端认证等安全问题,通过引入Weil对,成功对Kerberos协议进行了改进,改进后的协议具有更强的安全性和实用性。
基于多种核函数的SVM在垃圾邮件过滤中的应用
董建设 袁占亭 张秋余
2008, 28(2): 424-427.
摘要
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计量指标
采用TF-IDF和Bernoulli两种模型构造邮件向量,首先详细测试了CHI降维策略对线性支持向量机进行邮件分类的影响。将基于核函数的支持向量机引入到垃圾邮件过滤中,对基于线性核、多项式核和径向基核的支持向量机在邮件分类中的准确率和训练时间进行了比较,分析了训练样本不平衡对分类的影响,并从理论上对实验结果进行了分析,实验结果证明基于径向基核函数的SVM分类器对垃圾邮件有较好的过滤效果。
移动计算环境下的通用安全支付系统框架
熊静 张旭 魏建 赵鸣 吴菁 鲍世谊
2008, 28(2): 428-431.
摘要
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计量指标
移动代理在未来的移动商务中具有举足轻重的地位,它能提供更好的灵活性和性能。但也面临着许多新的安全问题。以移动代理和SEMOPS模型为基础,结合现有的移动支付协议,抽象出移动支付系统通用的业务模块,提出了一种新的移动计算环境下通用安全移动支付系统框架。
不使用对的基于身份的广播加密
张新方 徐秋亮
2008, 28(2): 432-433,.
摘要
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计量指标
基于身份的加密方案和基于身份的广播加密方案一般都是使用椭圆曲线上的双线性映射(也称为对)来实现的。提出一个不使用双线性映射的基于身份的广播加密方案,基于二次剩余假设,在Random Oracle模型下是可证安全的。
一种基于混合反馈的混沌图像加密算法
高洁 袁家斌 徐涛 齐艳珂
2008, 28(2): 434-436.
摘要
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计量指标
针对现有基于混沌分组密码的图像加密算法中,扩散函数扩散速度慢、需要多轮迭代才能抵抗差分攻击的缺点,提出了一种新的基于密文和输出混合反馈的混沌图像加密算法。该算法利用密文扰动混沌系统的初始值,既改善了数字混沌的退化,又能使扩散函数具有非常快的扩散速度。经过实验验证,该算法只需正反两轮迭代,就能达到较高的安全性和较快的加解密速度。
分布式系统中基于迷乱变换的代码保护方案
白雪梅
2008, 28(2): 437-439,.
摘要
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计量指标
总结了软件迷乱技术的发展现状,提出一种在分布式环境下利用并发进程的局部状态构造分布式不透明分支、利用进程间的通信模式改变局部状态以增强迷乱强度的代码保护方案,对现有的分布式代码迷乱算法做了一定的改进,并对该方案做了性能分析。
一种改进的前向安全数字签名方案
阿力木江艾沙 刘胜全
2008, 28(2): 440-442.
摘要
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计量指标
已有前向安全数字签名方案无法保证数字签名的后向安全性。对Abdalla-Reyzin的前向安全数字签名方案进行了改进,将单向散列链嵌入到该方案的签名中,使该方案具有后向安全检测功能。改进后的方案不仅具有数字签名的前向安全性,而且同样具有后向安全性。
图形图像处理
小波变换点对称边界延拓问题研究
孙蕾 罗建书
2008, 28(2): 443-445,.
摘要
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计量指标
比较了几种小波变换的边界延拓方式,对小波变换的点对称延拓进行了边界点的光滑性分析,提出基于奇数长对称小波变换的点对称延拓方式,并证明了它在保持信号数据量不变的情况下是可以完全重构的。对一段有限信号分别采用对称延拓和点对称延拓进行小波分解重构计算,结果表明点对称延拓的重构精度比对称延拓的高。
一种基于多级队列的并行区域生长算法
陆克中 彭蓉 林晓辉
2008, 28(2): 446-447,.
摘要
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计量指标
区域生长是经典的图像分割方法之一,为了满足图像分割的实时性要求,提出了一种基于多级队列的并行区域生长算法。该算法采用多级队列存放待生长的种子像素,优先生长边界种子像素,以尽快生成越界种子节点,从而减少邻居节点的等待时间。实验表明,该算法相比一般的基于单队列的算法,加速比有显著提高,且可扩展性较好。
一种颜色保持的彩色图像增强新算法
赵全友 潘保昌 郑胜林 战荫伟
2008, 28(2): 448-451.
摘要
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计量指标
分析了Retinex理论及其典型彩色图像增强算法,在此基础上提出一种颜色保持的彩色图像增强新算法。利用非线性sigmoid传输函数多尺度增强亮度分量,并进行局部对比度增强后获得亮度增益曲面,最后利用亮度增益曲面对原彩色图像RGB三颜色分量同比增强,保证了色调恒定不失真。几种算法实验结果的比较和分析。表明,这种算法是有效的。
基于矩形方向窗的小波域去噪方法
刘燕
2008, 28(2): 452-454,.
摘要
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计量指标
根据小波变换的特点,提出了一种新的局部邻域窗口选择方法——基于方向性的矩形窗口选择方法。对同一尺度不同子带选用不同方向的矩形窗口,并且不同尺度下窗口的大小也不同;对于多方向性的图像,使用双树复小波变换取代传统的离散小波变换。实验结果表明,将其应用于图像去噪,简单有效,并且可得到更高的峰值信噪比和更好的视觉效果。
利用差值扩展进行可逆数据隐藏的新算法
陈开英 胡永健 李建伟
2008, 28(2): 455-459.
摘要
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计量指标
基于整数哈尔(Haar)小波变换,提出一种新的利用横向和纵向差值图像进行扩展嵌入的数据隐藏算法。传统的差值嵌入技术最大的缺点是在第二重嵌入开始之前图像的质量已经遭到破坏,原因是前一重嵌入用到了很大的差值。针对这个问题,该方法动态地把负载分配到两个正交方向上的图像进行嵌入。尽量使这两个方向上用于嵌入的差值属于同一个幅值范围。与其他算法相比,本算法在同等嵌入率下可取得更好的图像质量。
一种基于RDF图的本体匹配方法
王颖 刘群 王慧强 赖积保
2008, 28(2): 460-462.
摘要
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计量指标
本体匹配是建立两个本体之间映射关系的过程,一个高效、严格的相似度计算方法是本体匹配的前提条件,为此提出了一种基于RDF图匹配的方法。该方法用RDF图表示本体,使本体间的匹配问题转化为RDF图的匹配问题,并利用匹配树表示匹配的状态,通过匹配树计算出两个本体中各实体之间的相似度,进而得到两个本体之间的映射关系。实验结果表明,该方法在查全率和查准率方面都有很好的表现。
基于AVS的广播式手机电视系统
黄强 杨立志 刘东华
2008, 28(2): 463-465.
摘要
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计量指标
提出并实现了一种基于AVS的广播式手机电视系统,包括音视频数据的实时编码、系统层复用、T-DMB信号发射与接收、PC及手机平台的解码回放等,重点介绍了音视频编码器中的AVS视频编码算法的优化和复用器的实现,通过实验对编码器的性能进行了测试,对播放端的播放效果进行了分析。实验结果表明,AVS能够很好地应用于手机电视。
一种改进的指纹图像细化算法
肖晓丽 王珂铃 李振
2008, 28(2): 466-468.
摘要
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计量指标
在自动指纹识别系统中,细化占有重要的地位,现有的指纹细化算法存在很多问题,如细化不彻底、纹线吞噬、骨架偏离纹线中心等。对快速细化算法和改进的OPTA细化算法进行了分析和研究,指出这两种算法在指纹纹线和分叉点处图像细化不彻底等缺陷。同时将两种细化算法有机结合,设计了一组改进的细化模板,提出了一种新的细化算法。实验结果证明:该算法与传统的细化算法相比没有破坏纹线的连接性,不会引起纹线的逐步吞食,又保护了指纹的细节特征。而且该算法运算速度也大大加快,处理后的指纹图像细化完全,骨架接近纹线中心线,光滑无毛刺,方便特征提取和减少匹配的复杂度。
基于RBF神经网络的点云数据曲面重建快速算法
黄淼 张海朝 普杰信 李超
2008, 28(2): 469-472.
摘要
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计量指标
在分析现有重构方法局限性的基础上,给出了一种基于神经网络的点云数据重构三维网格形状的快速算法。首先对点云数据进行归一化处理;然后进行特征线提取,并以特征线为基础对曲面进行分割。该方法能直接从神经网络的权值矩阵得到曲线的控制顶点或曲面的控制网格,通过神经网络的权值约束实现曲线段或曲面片之间的连接。实验结果表明,使用该方法能快速获得形状良好的网格曲面。
非规则三维碎片部分匹配算法研究
王金梅 张海朝 普杰信 张爱芳
2008, 28(2): 473-476.
摘要
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计量指标
针对三维碎片拼合中的碎片匹配问题,在提取碎片轮廓线的基础上,提出了一种快速的碎片匹配算法。该算法首先对轮廓特征点按其邻域曲面片的形状进行分类;其次根据特征点类型标志、曲率及特征段Hausdorff距离对不同轮廓线上的特征段进行相似性度量;最后利用法矢对相似度较高的轮廓段进行可匹配性验证。该算法较适合于用散乱点云表示的三维碎片模型。
基于数学形态学和Canny算子的边缘提取方法
何新英 王家忠 孙晨霞 常淑惠 周桂红
2008, 28(2): 477-478,.
摘要
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计量指标
提出了一种基于数学形态学和Canny算子的边缘提取方法。该方法利用数学形态学开运算估计背景,将原始图像与背景进行几何运算,在处理后的图像上运用Canny算子提取边缘。实验结果表明,该方法明显优于传统的经过中值滤波后再进行Canny算子的边缘检测效果,为后续的特征提取、目标识别提供了良好的基础。
一种面向图包容搜索的图索引模型
黄崇本 陶剑文 程光华
2008, 28(2): 479-483.
摘要
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计量指标
由于图模型的广泛采用,图数据的快速包容搜索在许多不同领域广泛应用。给定一个模型图集D和一个查询图集q,传统的图搜索旨在检索所有包含q的图(qg),与此不同,包容搜索有其自身的索引特性,针对这些特性进行系统地研究,并提出一种基于对比子图的索引模型(csgIndex):使用一个冗余感知特征选择过程,csgIndex能挑选出一个鲜明的具有区分力的对比子图集,并最大化其索引能力。对实时测试数据的实验结果显示,csgIndex对不同的包容搜索荷载能达到近优化修剪力,相较于传统图搜索方法表现出明显的索引性能优势。
典型应用
配送中心存储布局的一种动态调度方法
赵志彦 詹原瑞 李波
2008, 28(2): 484-487.
摘要
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计量指标
货物在配送中心仓储空间内的定位可以描述为一个NP-Hard的装填问题。把仓储空间分为若干单位空间,并结合空间、时间性质,提出了货物存储空间动态调度的优化算法,在一段连续的调度计划时间段内,整个调度方法被分成三部分。第一部分通过考虑空间约束、离库时间产生对应于不同时间片的货物初步分组集合。第二部分设计了遗传算法来实现初步分组后的货物在单位空间内的优化布局。由于GA的全局搜索特性及精华策略、去负策略的应用,可以实现一个单位空间内的较优货物布局方案。为了克服零散货物占用空间的问题,第三部分是进行手工微调。最后两个仿真例子验证了所提方法的有效性。
非线性维数约减算法在文档聚类中的应用
孙越恒 侯越先 何丕廉
2008, 28(2): 488-490.
摘要
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计量指标
提出一种非线性维数约减算法——自组织等距嵌入实现高维文档数据的压缩,并在文档聚类实验中,与经典的线性维数约减算法—隐含语义索引进行了比较研究。实验结果表明,在复杂度显著低于LSI算法的同时,SIE算法取得了优于LSI算法的性能,且高于基准性能。
基于DSP的实时语音检测的设计与实现
杨永超 付中华 蒋冬梅
2008, 28(2): 491-493,.
摘要
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计量指标
提出了一种基于DSP的实时语音检测的方法,通过设置中断服务程序实现DSP与DMA的并行处理,采用双缓冲加一缓冲的方法保持语音连续性,利用短时能量状态转换图的方法对语音进行检测及存储,最后利用自制控制板实现程序控制和状态显示。实验结果表明,检测的语音数据和标注的语音数据相比较平均正确率可达94.98%,有效地实现了语音的实时处理。
径向基函数网络在变压边力反演中的应用
韩利芬 王卫平 黄旭其
2008, 28(2): 494-498.
摘要
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计量指标
变压边力策略是在冲压件成型中控制回弹的一种有效措施。综合运用径向基函数(RBF)神经网络和三维回弹模拟技术开展了由冲压件成形质量反求变压边力的研究, 同时研究了径向基函数神经网络的动态结构设计问题,提出一种基于泛化的径向基函数神经网络的动态结构设计方法DYNSDRBF,编制了相应的计算程序。DYNSDRBF方法在变压边力反演神经网络设计中的应用结果表明,运用该方法设计的神经网络具有较好的计算精度,可有效地提高冲压件的成形质量。
微观交通仿真与GIS数据共享
梁虹 吴建平 冯涛 程满
2008, 28(2): 499-502.
摘要
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计量指标
为实现微观交通仿真与GIS空间数据共享与交换,提出微观交通仿真标准化数据模型和一种新的微观交通仿真标识语言(MTML),给出标准化数据模型的包结构、MTML的Shcema关系及MTMLType类定义。提出基于MTML的微观交通仿真与GIS数据共享平台,阐述共享平台的设计与实现。该平台具有良好的开放性、平台无关性及可扩展性,可实现微观交通仿真与GIS数据互操作与共享,有效提高微观交通仿真的效率。
证券集中交易系统设计
杜玉巍 王海航
2008, 28(2): 503-506.
摘要
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介绍了证券交易系统的技术架构设计方法,提出了分布式证券集中交易系统的设计方案,阐述了证券交易系统设计中涉及的技术架构、业务架构、功能、性能、可靠性、可扩展性、运维和监控等方面的设计方法和原则,并列举、分析了两个根据文中方法建设的证券交易系统的应用案例。
股票信息系统的组成与应用
丁茂华 王海航
2008, 28(2): 507-510.
摘要
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对中国股票市场的信息系统做了一个总体概括和介绍。将整个股票信息系统分解为券商信息系统、交易撮合系统、盘后结算系统以及行情分析和信息发布等四个系统,并详细阐述了各信息系统之间的关系,分别给出各个信息系统的基本设计原理和架构。
基于贝叶斯网络的电信话费欺诈模型的研究及应用
郑莉华 陈佳
2008, 28(2): 511-512.
摘要
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根据对恶意欠费欺诈客户已有的通话行为进行分析,建立一个恶意欠费欺诈行为模型,为电信运营商防范欺诈行为提供技术支持,是迫切需要。将电信业务人员的经验知识和样本数据相结合,在数据挖掘技术的基础上,提出了一种基于贝叶斯网络的电信话费欺诈建模方法。实验表明,基于OLAP分析和贝叶斯网络的话费欺诈预测效果良好,是一种有效的客户欺诈分析工具。
基于卡方统计的文本分类特征选择方法的研究
熊忠阳 张鹏招 张玉芳
2008, 28(2): 513-514,.
摘要
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特征提取是文本分类过程中的一个重要环节,它的好坏将直接影响文本分类的准确率。在全面研究文本分类特征提取方法的基础上,分析了卡方统计的不足并提出了将频度、集中度、分散度应用到卡方统计方法上,对卡方统计进行改进,并通过实验对比改进前后的方法对文本分类效果的影响。在实验中,改进方法的分类效果要好于传统的方法,从而验证了改进方法的有效性和可行性。
基于分布式数据缓存技术的Web-OLAP系统研究
曹丽娟 谢强 丁秋林
2008, 28(2): 515-518.
摘要
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为了解决在分布式环境下,Web-OLAP系统并发访问量急剧增加导致OLAP服务器负担过重的问题,提出一种基于分布式数据缓存技术的Web-OLAP系统。给出了该系统的总体框架和分布式缓存数据的表示,并设计了分布式缓存数据的管理算法。具体的应用实例表明,该方法可以有效地提高分布式环境下Web-OLAP系统的访问效率,较大缩短系统的响应时间。
基于ARM的IAP在线及远程升级技术
姜晓梅 李祥和 任朝荣 姚明
2008, 28(2): 519-521.
摘要
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本文在阐述In-Application Programming(IAP)技术原理的基础上,以LPC2138为平台设计并实现了嵌入式微处理器ARM在线及远程升级方案。该方案方便快捷,摒弃了传统升级之前需要打开设备手工安装跳线等繁琐过程,并解决了升级过程意外中断、远程升级传输误码等关键技术问题。
基于ANTLR的NC代码编译器的设计与实现
禹丹 严宏志 王继娜
2008, 28(2): 522-524,.
摘要
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采用了扩展的巴科斯范式(EBNF)定义NC程序语法规则,提出了一种基于语言识别工具(ANTLR)的NC代码编译器的设计模型。该模型采用Java语言开发,具有良好的平台无关性;分别从词法分析、语法和语义分析、信息提取等方面进行编译器的设计与实现。实际运行结果表明:该模型能够高效地构建编译器原型;可快速、准确地对NC代码进行编译;具有良好的可扩展性。
一种新的不一致决策表属性约简算法
汪小燕 杨思春
2008, 28(2): 525-527.
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针对目前求核方法存在的问题,提出一种基于分布函数的用于计算核属性的改进的二进制可辨矩阵。改进的二进制可辨矩阵不仅规模小,而且适用于任何决策表求核。在获取核属性的基础上,提出一种新的不一致决策表的属性约简算法,只要在用于计算核属性的改进的二进制可辨矩阵中简单增加相应的行,就可以利用逻辑运算来获取属性约简。并将吸收律应用于属性约简,较大提高了属性约简的效率。
ESB环境下可视化数据映射技术的研究
马中杰 周兴社 侯志刚 杨刚 符宁 张海辉
2008, 28(2): 528-530.
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ESB系统作为SOA的核心部分,如何使企业之间可以实现透明的数据交换,已成为其需要解决的问题之一。针对这一问题,在研究了XSLT和相关标准的基础上,提出了一种基于XSLT的可视化数据交换模型,并对模型中映射关系从图形化表示转化为XSLT表示的关键算法进行了详细地研究,并提出基于ESB的可视化数据映射工具的设计。
基于消息通信的多智能体系统的应用
史乐 李辉 原江波
2008, 28(2): 531-534.
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在基于多智能体的分布式实时仿真系统中,如何实现各Agent之间的通信与协调是一个核心问题。采用触发器消息传送方式为多智能体系统中的Agent建立了高效的通信机制,并通过分析机场地面交通中面临的问题构建了多智能体系统模型。实现了基于触发器消息通信机制的多智能体系统在机场地面交通仿真中的应用。
一种改进的针对复合文档的Fuzz测试技术
任春钰 舒辉 瞿进
2008, 28(2): 535-537.
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Fuzz测试是一种黑盒测试技术,通常用于发现应用程序以及协议的漏洞。利用这种技术对使用简单格式数据的应用程序或者网络协议进行安全性测试时效果比较显著,但是在对大型办公软件的安全性测试中,由于其软件文件格式复杂,暴力Fuzz测试效率低下。为了提高对办公软件安全性测试的效率,针对它所采用的复合文档文件类型,根据其结构化存储的特征,提出了一种有效的Fuzz测试策略。
基于ESB的异构系统集成实现
蔡昭权
2008, 28(2): 538-540.
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越来越多的企业软件产品由于来自不同的厂家,而且只是解决某个领域的问题,造成彼此之间很难集成,导致系统中出现信息孤岛,难以沟通协作。为解决这个问题,文章利用ESB总线技术将所有的系统整合到一起,实现了异构系统的集成,从而达到了信息互通的目的,以最大限度地保护原有投资,并使系统更容易集成、扩展。
基于集群的多源日志综合审计系统
刘必雄 杨泽明 吴 焕 许榕生
2008, 28(2): 541-544.
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随着网络规模的扩大,日志审计系统中单个日志服务器受到处理能力的限制,已经成为系统的瓶颈。采用具备高可用性和负载均衡的日志服务器集群系统来解决这个问题,提出一个基于集群的日志审计系统。分析了该系统的体系结构、总体结构模型,以及各个组成模块的功能,并给出一个综合负载统计的动态负载均衡策略。最后,用排队论的方法来分析集群系统的性能。
面向异步通讯机制的网页分类研究
费玉莲 姜波 李渊
2008, 28(2): 545-548.
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针对目前异步通信技术的广泛使用,提出了一种基于支持向量机(SVM)的网页分类模型。该模型根据异步通信技术反映在页面上的特点,确定特征向量元素,结合SVM分类算法,建立基于SVM的页面分类。实验表明,它不仅具有较高的训练效率,同时能得到很高的分类精确率。
2024年 44卷 3期
刊出日期: 2024-03-10
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