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2008年 第28卷 第1期 刊出日期:2008-01-01
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网络与通信
基于RBF神经网络的AOA定位算法
毛永毅 李明远 张宝军
2008, 28(1): 1-3,6.
摘要
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计量指标
基于几何结构的单次反射统计信道模型,提出了基于RBF神经网络的AOA定位算法。应用RBF神经网络对非视距传播(NLOS)误差进行修正,然后利用最小二乘(LS)算法进行定位。仿真结果表明:该算法减小了NLOS传播的影响,提高了系统的定位精度,性能优于LS算法。
基于Hierarchy结构的网格资源发现算法
姬晓波 陈蜀宇 田东 吴长泽
2008, 28(1): 4-6.
摘要
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计量指标
为了解决传统资源发现机制不能很好地适应网络状态、可扩展性较差等问题,在超级节点模型的基础上,结合联系节点,建立了一种基于层次结构的网格模型,设计了成员加入协议,给出了基于跳数限定、缓存列表的资源发现算法。通过对网络架构的分析,该模型能够适应网格资源的复杂性与异构性,可扩展性好。实验结果证明:该算法缩短了查询时间,提高了网格环境下资源发现的效率。
基于蚁群优化的路由算法
王合义 丁建立 唐万生
2008, 28(1): 7-8,13.
摘要
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计量指标
针对移动自组网提出了一种基于蚁群优化的路由算法,该算法很好地利用了蚁群算法的自适应性,能有效地承载移动自组网的负载。在NS-2平台下的算法仿真表明,该算法在移动自组网环境下表现了较好的性能,从吞吐量、平均延迟、传送率三个指标比较来看,比AODV和DSR的性能都要好。
一种广播数据系统数据帧同步快速算法
赵兵选 吴刚 吕旭涛 王嵩
2008, 28(1): 9-10,1.
摘要
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计量指标
广播数据系统接收机在开机后或者经过长时间信号衰减后必须迅速获得同步。传统的标准算法利用接收到的数据序列与校验矩阵相乘来验证是否同步,速度较慢。提出了一种基于查表法的数据帧同步快速算法,将接收到的二进制数据序列与校验矩阵的乘积(模二)问题转化为3字节求余式问题,通过查余式表判断接收机是否达到同步,较大地提高了速度,并显著降低了所需的存储空间。仿真结果表明了该算法的快速性和有效性。
认知无线电网络中基于需求的多小区频谱分配算法
吴非 陈劼 廖楚林 李少谦
2008, 28(1): 14-16.
摘要
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计量指标
提出一种认知无线电网络中基于需求的多小区频谱分配算法。使用图论着色模型,结合频谱质量分级概念,根据小区内需求情况,该算法将网络中周期检测到的可用频谱分配给各个认知小区,最大化满足需求的同时,为业务提供服务质量保障。仿真结果表明:与原有算法相比,该算法能更好地满足网络需求。
最小跳数路由无线传感器网络中的节点距离测量
郑明才 张大方 朱承学 赵小超
2008, 28(1): 17-20.
摘要
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计量指标
无线传感器网络中的间接距离测量是一种性价比极高的距离测量方法,但目前测量精度还有待进一步提高。根据最小跳数路由无线传感器网络的行为特征,提出了一种基于最小跳数路由及其路由重复数的节点距离测量算法,与DV-hop算法相比,借助路由重复数较大地提高了距离测量精度。理论分析及仿真结果表明,该算法在节点密集分布的无线传感器网络中具有很好的效果。
基于小世界模型的传感器网络节能查询策略
刘志强 蒋泽军 王丽芳 王珺吉
2008, 28(1): 21-24,5.
摘要
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计量指标
查询处理是传感器网络中最重要的技术之一。以降低查询能耗为目的,提出了一种基于小世界模型的查询策略(CardSN)。该策略以关联作为长程连接,降低了网络平均路径距离;将各节点的邻居相对定位,使查询处理获得了方向性。仿真实验结果表明:CardSN具有良好的可扩展性,且能耗明显低于ZRP和CAPTURE。
能量高效的无线传感器网络传输可靠性研究
程大伟 赵海 孙佩刚 张希元 朱剑 丁玉官 陆育惠 王进雷
2008, 28(1): 25-28.
摘要
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计量指标
在保证数据传输可靠性的前提下节省网络能量开销是无线传感器网络应用研究所必须面对的重要课题。通过实验研究,发现了无线传感器网络的通信链路存在着高丢失率、非对称性等特点;通过最优化理论推导出端到端链路中各个节点的优化发射功率;由此提出将节点的优化发射功率和路由度量相结合的OPAETX联合优化方法。利用仿真试验评价OPAETX算法的性能,仿真试验结果表明使用该联合优化方法,在保证端到端的可靠性的前提下节省了网络的能量。
基于分类节点的P2P语义路由模型
鲁强 陈明
2008, 28(1): 29-32.
摘要
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计量指标
对于P2P语义覆盖网络,语义信息的维护和智能路径的选择是实现的难点。根据小世界原理,提出了一种新的基于节点分类划分的P2P语义路由模型。通过建立节点本体来描述节点的网络结构和节点下的内容项,在此基础上创建了路由消息格式和节点分类划分的方法,然后创建了支持内容语义查询的节点内相关性内容查询算法和节点间消息路由算法。通过实验对比,该语义路由模型能够提高P2P系统下的内容查找速度并且能够显著降低占用的网络带宽。
P2P服务分类技术的负载平衡策略研究
陶南 周定康
2008, 28(1): 33-35.
摘要
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计量指标
由于P2P技术和Web服务在组织结构上的相容性,利用P2P技术构建Web服务网络正成为当前研究的热点。服务分类技术是有效的解决手段之一,但还缺乏对社区规模的控制。在研究现有服务分类技术基础上,结合P2P环境下Web服务网络的分布特点,通过实时计算社区负载调节因子,实现对社区负载能力的动态检测,并完善了相应的加入机制。
基于对象分组的集群存储系统可靠性分析模型
刘仲 李宗伯 阳柳
2008, 28(1): 36-38.
摘要
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计量指标
可靠性问题是研究大规模集群存储系统的一个重要方面。借鉴RAID的方法,提出基于对象分组在算法一级实现数据冗余分布的高可靠数据对象布局算法。在数据对象和存储节点失效时,利用冗余数据重构数据对象和存储节点,有效保证存储系统的高可用性。采用马尔可夫激励模型对存储系统进行定量的可用性分析,计算结果表明该方法是有效的。
一种基于TCP控制报文的MAC层自适应算法
谢红刚 易本顺
2008, 28(1): 39-41.
摘要
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计量指标
由于无线信道的特殊性,在WLAN应用中,TCP的传输性能会下降。提出依据TCP报文控制段采用不同的MAC传输参数的调整方案。该方案考虑到了802.11MAC参数的可调整性和TCP控制报文在传输流程的重要性,可有效提高控制报文在无线信道上传输能力,避免了由于信道访问冲突和拥塞而造成TCP性能下降的问题,从而提高TCP的传输效率。通过仿真验证了该方案的可行性。
基于UKF的CDMA系统信道参数估计
张志禹 肖伟
2008, 28(1): 42-44.
摘要
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计量指标
CDMA系统信道时间延迟估计是一个非线性的迭代过程。UKF算法能够避免EKF由于线性化非线性系统而带来的误差过大等问题,比EKF估计的更加精确。利用UKF算法对CDMA系统信道的幅度衰减参数与延时参数进行了估计。在研究中考虑到了多址干扰和远近效应对信道参数的影响,仿真结果表明UKF算法能有效地抑制远近效应及多址干扰,估计出无线信道参数。
一种用于升空平台MAC层的调度架构
王哲 郭伟 刘伟
2008, 28(1): 45-47.
摘要
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计量指标
为满足升空平台的协议和不同业务流的属性需求,提出了一种完整的可以满足介质访问控制层服务质量和动态带宽分配的有效的调度方案,该调度方案不仅包括移动中心站对移动站的带宽分配,还包括移动站内上行业务的二级带宽分配架构。在仿真中通过对时隙发送特性、不同业务的延时特性,以及同种业务下不同算法的时延比较,验证了该调度方案的可行性。
Ad Hoc 网络与Internet互联的切换机制研究
杨志 马东堂 王杉 王杉
2008, 28(1): 48-51.
摘要
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计量指标
分析了Ad Hoc网络接入Internet时基于移动IPv6切换管理方式的不足,提出了支持微移动性的切换机制,通过新增本地代理和外地代理,将家乡代理的部分管理功能下放到这两个代理中,从而实现了微移动对网络的屏蔽。分析表明,在域间切换概率较小的情况下,新的切换机制的平均切换时间大大缩短,在一定条件下与先验式切换协议相比,切换时间可以缩短近50%。
多机群网格的数据负载均衡模型
黄雨田 陈庆奎
2008, 28(1): 52-55.
摘要
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计量指标
在多个计算机机群构成的网格环境下,为了提高异构资源的利用率,提出了一个数据负载均衡模型。根据查询节点的计算能力、存储能力、通信能力,研究了查询节点的性能模型。利用数据饱和度、数据负载矩阵、数据迁移技术描述了系统的数据负载均衡机制。试验结果表明:该模型适合海量数据的查询。
信息安全
一种基于加法链的快速标量乘算法
殷新春 侯红祥 谢立
2008, 28(1): 56-58,6.
摘要
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计量指标
给出一种标量的串长加法链算法来提高椭圆曲线标量乘法的效率。新的标量乘算法结合底层域直接计算2Q+P、2^nR+S算法,使用大小窗口法将串长算法和滑动窗口算法结合,加法链长度、存储空间和预计算都减少,其效率比二元法提高53%,比NAF法提高47.5%,比串长算法提高46.2%,比Windows法提高42.2%。
基于混沌的混合图元加密算法研究
朱贵良 马友
2008, 28(1): 59-61.
摘要
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计量指标
在研究块图元、混合图元和复合图元的基础上,提出了一种基于混沌的混合图元加密算法。详细给出了网络平台下的信息交互收(Bob)发(Alice)双方的加解密步骤,并进行了安全性验证。该算法避免了因计算机有限精度而引起的混沌系统特性退化问题,大幅度提高了抵御已知明文攻击的能力,可有效保证网络平台下的信息交互安全。
传感器网络中对偶密钥建立协议研究
李平 吴佳英
2008, 28(1): 62-64.
摘要
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计量指标
传感器节点部署的随机性可能导致网络中出现孤立的密钥共享连通集团。为解决这一问题,提出了基于信任关系传递的多点信任模型,构造了基于信任域认证的对偶密钥建立协议。仿真结果表明:该协议具有良好的抗妥协性能,能够有效地实现孤立集团间的互联,从而验证了其安全性和有效性。
一种Linux网络硬件加密高性能并发调度方法
董贵山 卢显良 邓春梅 罗俊
2008, 28(1): 65-67,7.
摘要
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计量指标
结合生产者—消费者调度原理进行改进,针对Linux系统的网络数据硬件加密调度提出了一种将Linux网络协议栈与硬件加密调度紧密结合的并发调度方法——HENC。在生产者—消费者调度队列中增加了传送者指针,实现并通过测试数据验证了该高性能调度算法。通过与其他常用网络数据硬件加密调度方法的测试对比,说明了该算法的先进性,并进一步讨论了改进思路。
四种数字混沌扩频序列的平衡性分析
李长庚 周家令 孙克辉 盛利元
2008, 28(1): 68-70.
摘要
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计量指标
探讨了Chebyshev、改进型Logistic、Logistic和Tent四种典型混沌映射的映射参数与平衡性之间的关系,得出了混沌序列新的映射参数取值范围,为混沌扩频码的产生提供了依据;并通过四种混沌序列的平衡性曲线图和映射参数对混沌扩频通信系统的误码率影响曲线图,验证了新取值范围的正确性。仿真和分析表明:Chebyshev映射的平衡性最好。
改进的带签名者意向的结构化多重签名方案
王泽成 斯桃枝 李志斌
2008, 28(1): 71-73.
摘要
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计量指标
分析了一个带签名者意向的结构化多重签名方案所存在的安全性弱点——签名者的意向可以被外部或内部的攻击者篡改。通过使用更安全的算法对签名者的意向进行签名避免了这一弱点。改进后的方案除具有所有必需的安全性质外,在效率方面也有所改进:多重签名长度更短,通信效率和签名算法效率更高。新方案的不足之处是验证算法效率有所降低。
移动IPv6网络中的DoS攻击
杨新宇 杨东旭 侯光霞 张国栋
2008, 28(1): 74-76.
摘要
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计量指标
介绍了移动IPv6协议的工作原理,分析总结了移动IPv6网络中三种主要的DoS攻击。针对NS-2环境提出了一套模拟移动IPv6中DoS攻击的具体实现方案。经过对仿真实验结果分析表明,DoS攻击对移动IPv6网络性能造成很大的影响。
开放网络环境下的属性远程证明
李莉 曾国荪 陈波
2008, 28(1): 77-79.
摘要
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计量指标
为解决基于完整性验证的可信平台证明机制中存在的诸多问题,给出了一个基于平台属性的远程证明抽象模型,借助可信第三方实现平台属性的有效验证。并使用逻辑安全语言对该模型进行了形式化描述和可行性验证。这种新的可信平台证明方式丰富了平台证明的安全语义,并且更适用于公平、开放的网络环境。
一种基于规则的自动信任协商模型
汪应龙 胡金柱
2008, 28(1): 80-81,8.
摘要
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计量指标
自动信任协商中,访问控制策略规范了用户访问资源的行为从而保护敏感信息与资源,当策略本身就包含敏感信息时,则策略的暴露会泄露隐私信息;而对策略的敏感信息再次进行保护时,则增加了协商复杂性。针对策略保护的矛盾,提出一种基于规则的自动信任协商模型——RBAM。对策略进行分解,将非敏感策略与域约束归为一类,并使用Agent技术来协商双方的交互,从而达到降低协商复杂度、提高协商效率的目的。
一种面向入侵检测的快速多模式匹配算法
高朝勤 陈元琰 李 梅
2008, 28(1): 82-84.
摘要
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计量指标
随着网络速度和入侵检测规则的持续增长,模式匹配正在成为网络入侵检测系统的性能瓶颈。提出了一种新的Wu-Manber类型的模式匹配算法,通过将模式分组,对不同子模式组采用不同匹配方法,显著提高了模式匹配的效率。对比实验表明,当模式组中含有长度小于3的模式时,新算法性能比原算法平均提高了29%~44%。
基于矩阵格的传感器网络密钥预配置方案
张学峰 姜皇普 王永栓
2008, 28(1): 85-87.
摘要
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计量指标
为了提高传感器网络的安全性能,在密钥管理中提出了矩阵池、矩阵格的概念,将密钥的预配置建立在多个密钥矩阵之上,并将加密传输机制应用到密钥的传输过程中,以提高密钥传输过程中的安全性。通过借鉴Blom的预配置方案,设计出一个应用于传感器网络的高效密钥对预配置方案。
人工智能
英文文语转换系统中基于形态规则和机器学习的重音标注算法
王永生 李敏
2008, 28(1): 88-91.
摘要
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计量指标
在英文TTS系统中,未登录词的重音标注是除字音转换外另一个十分重要的环节。由于主重音的重要性要远远大于次重音,且主重音的情况要比次重音的情况简单一些,因而将主重音的标注与次重音的标注分开进行。主重音的标注采用形态规则和机器学习相结合的标注算法;而次重音的标注完全通过机器学习算法来进行。经过10轮交叉验证,主重音的平均标注正确率为94.4%,次重音的平均标注正确率为86.9%,总的标注正确率为83.6%。
带精英策略和视觉探测蚁群算法的机器人路径规划
程如意
2008, 28(1): 92-93,9.
摘要
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计量指标
算法中加入精英蚂蚁,拓展了蚂蚁搜索的范围,加强了蚂蚁通过狭长空间和复杂空间的能力。引入视觉探视功能,扩大了蚂蚁的视野,使蚂蚁在探索的过程中具备了“千里眼”,减少了蚂蚁探索的步数。运用路径优化功能,使蚂蚁运动路径拉直、变短,使路径可用性增强。采用栅格划分环境、栅格之间的边表示信息素和距离信息减少了算法计算量。
局部随机搜索扰动的粒子群优化算法
陈功贵 杨俊杰 孙永发 钟建伟
2008, 28(1): 94-96.
摘要
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计量指标
在粒子群优化(PSO)算法中,gBest粒子的行为对算法的收敛性能有较大的影响。提出一种新的改进粒子群优化算法——SLS-PSO算法。该算法以基本PSO算法为框架,融合随机局部搜索算法(SLS)对进化中的gBest粒子进行局部寻优计算,以改善PSO算法在进化中特别是进化后期的收敛性能。通过典型测试函数的计算表明,该算法在收敛速度和精度上都有不同程度的改善。
动态聚类适应值共享遗传算法在散射计风矢量反演中的应用
解学通 郁文贤 郭丽青 方裕
2008, 28(1): 97-100.
摘要
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计量指标
风矢量反演是散射计数据处理的核心内容,传统风矢量反演算法的设计过多依赖于目标函数的具体分布形态。以SeaWinds散射计为例,根据风矢量反演的多解问题和模糊解特性,设计了一种基于动态小生境遗传算法的风矢量反演算法。利用部分L2A和相应L2B数据对该算法进行了验证。结果表明该算法在无需任何目标函数先验知识的条件下能够取得较好的反演结果。
一种基于混沌搜索的自适应入侵遗传算法
武妍 冯钊
2008, 28(1): 101-103.
摘要
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计量指标
将生物系统中“入侵”的概念引入遗传算法,提出了一种基于混沌搜索的自适应入侵遗传算法。该算法动态地引入入侵种群,并采用混沌搜索产生入侵个体。入侵种群的扩散使优良基因得以在个体间传播,优化了种群的基因构成,能够促使种群跳出局部最小,并向全局最优的方向进化,从而有效地避免了遗传算法的早熟现象。将该算法用于函数优化及解决模式分类问题的神经网络参数训练,实验结果表明,该算法具有较快的收敛速度和较强的寻优能力。
电力系统机组组合问题的动态双种群粒子群算法
李丹 高立群 王珂 黄越
2008, 28(1): 104-107.
摘要
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计量指标
针对标准粒子群优化算法易陷入局部最优点的缺点,提出了动态双种群粒子群优化算法(DDPSO)。该算法中两个子种群规模随进化过程不断变化,进化中分别采用不同的学习策略且相互交换信息。将该算法应用于机组组合问题中,采用实数矩阵编码方法对发电计划进行编码,将两层优化问题转化为单层优化问题,直接运用DDPSO算法求解。仿真结果表明,用该方法解决机组组合问题具有良好的精度和鲁棒性。
基于双层演化的多人囚徒博弈研究
杨城 孙世新
2008, 28(1): 108-111.
摘要
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计量指标
针对传统的多人重复囚徒博弈(NIPD)难以在大N值时涌现高合作率的问题进行研究,分析了NIPD模型在自由竞争模式和协议竞争模式下的博弈情况,类比2-IPD问题的“针锋相对”策略(TFT),提出了“类TFT”的策略思想,并结合协同进化的理论,提出Agent及其聚集体Group分层演化的思想,建立了双层演化的仿真模型DL-NIPD。实验结果表明,自由竞争模式只适合小N值的合作,要从根本上保证任何N值下系统都能涌现很高的合作率,必须建立起双层的演化模式,通过显式的协议和团队的竞争,来促进微观主体的合作。
基于Multi-memory机制的克隆选择算法及其在模式识别中的应用
黄磊 黄迪明
2008, 28(1): 112-115,119.
摘要
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计量指标
人工免疫系统研究中大多借鉴克隆选择原理来构建免疫识别算法。描述了Castro提出的克隆选择算法CLONALG的整体框架,指出其在大规模模式识别问题中的不可收敛性。在CLONALG的基础上设计了Multi-memory机制,并以模式识别为应用背景提出了新的基于Multi-memory机制的克隆选择的免疫算法MCA,提出并深入分析了记忆抗体训练过程中的关键因素——变异概率的计算公式。实验表明,采用MCA的免疫系统具有更强的泛化能力、更高的抗原识别率以及更能适应大规模问题的优良特性。
多子系统似然度评分融合说话人识别
李恒杰
2008, 28(1): 116-119,119.
摘要
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针对短电话语音条件下文本无关说话人识别问题中语音数据不充分和电话信道失配问题,提出了一种基于话者聚类的多子系统输出似然度评分融合策略。采用KLD和GLR测度下的模型相似度聚类方法对目标话者聚类,并在每个话者类内构建由MFCC、LPCC和SSFE三个不同类型特征参数子系统组成的输出似然度评分融合系统,通过不同参数子系统的互补,即MFCC和LPCC参数的识别准确性结合SSFE的良好鲁棒性,以及不同话者类采用不同的输出似然度评分融合网络,提高了系统的整体性能。使用NIST SRE 05数据作为评估数据,实验结果表明,与传统的不分类多系统输出似然度评分融合相比,采用KLD和GLR测度的话者聚类融合策略使系统等误识率分别下降了10.3%和8.7%。
基于集成主成分分析的人脸识别
王正群 邹军 刘风
2008, 28(1): 120-121,124.
摘要
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设计了一种基于主成分分析的分类器集成方法。应用随机子空间法获得多个初始分类器,由它们的分类性能给出分类器的保留分值,从而确定它们的保留优先级别,最后由保留优先级别选择一组分类器组成集成。理论分析和在人脸数据库ORL上的实验结果表明,这种基于集成PCA的分类方法能够更好地对模式进行分类。
基于对称的二维主成分分析及其在人脸识别中的应用
丁明勇
2008, 28(1): 122-124.
摘要
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在二维主成分分析算法中引入了对称性思想,提出了基于对称的二维主成分分析算法(STDPCA)。在该算法中,首先把人脸图像分解成奇对称图像和偶对称图像,然后分别在这两类图像中进行二维主成分分析,提取所需要的特征。该算法不仅有效利用了二维主成分分析算法的优点,而且也考虑了人脸对称性的特点,因此在人脸识别中有较高的识别率。在著名人脸库ORL、YALE中的实验证明了该算法的有效性。
基于比例导引的足球机器人截球算法研究
蒲勇 周兴社 王宇英
2008, 28(1): 125-126,130.
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常用的足球机器人截球运动控制算法较少,通过类比机器人截球运动与导弹或鱼雷追踪目标的相似性,引入军事目标追踪导引算法中常用的比例导引算法,并给出了导引算法模型及其在足球机器人系统中的应用实现。仿真结果表明该算法效果明显,行之有效,并能够根据不同的应用要求灵活的调整导引系数,取得比较理想的截球控制效果。
基于PCA和多约简SVM的多级说话人辨识
刘雪燕 李明 张亚芬
2008, 28(1): 127-130.
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计量指标
提出一种基于主成分分析(PCA)和多约简支持向量机(SVM)的多级说话人辨识方法。首先用PCA对注册说话人进行快速粗判决,再用多约简SVM进行最后决策。此多约简SVM有两个约简步骤,即用PCA和样本选择算法分别减少训练数据的维数和个数。理论分析和实验结果表明:该方法可以大大减少系统的存储量和计算量,提高训练和识别时间,并具有较好的鲁棒性。
利用粒子群算法优化SVM分类器的超参数
王东 吴湘滨
2008, 28(1): 134-135,139.
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利用粒子群算法在求解组合优化问题时具有的全局搜索特性,设计并实现了支持向量机分类器中超参数的优选粒子群算法,扼要地叙述了算法实现中个体编码和适应度函数,通过在国际标准数据集上的实验验证了算法的有效性和高效性,最后列举了一些在上述工作基础上可开展的深入性工作。
数据挖掘
分布式流数据频繁项发现算法的研究
杨颖 杨磊
2008, 28(1): 136-139.
摘要
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对分布式流数据中频繁项的发现算法进行了研究,利用一种新颖的分布式概要算法(DSA)来发现从叶子节点直至根节点的概要结构,通过在不同的分布状态下设置相应的精确梯度来最小化通信负载,并利用真实数据集验证了该结构和算法的有效性。
在线论坛中潜在影响力主题的发现研究
高俊波 安博文 王晓峰
2008, 28(1): 140-142.
摘要
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计量指标
在线论坛已经成为人们获取信息、发表言论的重要场所,针对传统的在线论坛中有影响力主题计算方法的不足,通过计算词语在回帖传播链上的影响力,提出一种根据对有影响力词语聚类的方法发现在线论坛中具有潜在影响力的主题。它能够为用户和论坛管理人员及时、准确和方便地提取重要的主题信息,以便更好地对论坛进行管理。
点和边有容量约束的网络最大流新算法
厍向阳 罗晓霞
2008, 28(1): 143-145.
摘要
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针对目前网络最大流算法存在的问题,研究一种适应性更广的新算法。定义了有向路径和残量网络的概念,依据可行流分解定理,引入人工智能中搜索的方法,以邻接矩阵为网络数据存储结构,提出条件约束下的网络最大流新算法。最后,通过实例进行了算法测试和比较。算法测试表明:点和边有容量约束的网络最大流新算法是完全可行和有效的。
面向多领域资源的汉英双语语料库构建的研究
李晓光 王鹏 张威 王大玲
2008, 28(1): 146-148.
摘要
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计量指标
针对Web上双语资源的多领域性和布局规律性,提出一种拟合多领域特征和位置特征的概率对齐模型。该方法同目前对齐模型相比,在对齐准确率和召回率上分别提高了37%和40.4%。
基于核主成分分析特征提取的客户流失预测
夏国恩
2008, 28(1): 149-151.
摘要
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计量指标
将核主成分分析(KPCA)引入到客户流失预测中,提出了相应的特征提取算法。将KPCA与Logistic回归结合,设计了预测模型。通过对某电信公司客户流失预测的试验结果表明:该方法获得的命中率、覆盖率、准确率和提升系数高于原始属性集和主成分分析(PCA)特征提取法。这表明KPCA能提取客户数据的非线性特征,是研究客户流失预测问题的有效方法。
一种基于XQuery的优化Web信息抽取方法
支宗良 陈少飞
2008, 28(1): 152-154,.
摘要
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计量指标
由于缺乏对页面特征适应性的分析,现有的典型系统难以保障抽取规则的健壮性。提出一种优化的Web信息抽取方法,该方法引入了相互关联的三层规则,在分析页面特征适应性的基础上,从准确率和召回率两方面出发提出了抽取规则的优化算法,并用标准XQuery表达复杂对象抽取规则。实验证明,该方法有效地增强了抽取规则的健壮性及可用性。
一种多路空间距离连接查询处理方法
梁银4 张虹
2008, 28(1): 155-158.
摘要
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计量指标
为了解决多路空间距离连接查询问题,提出了一种基于R树的非增量递归算法。该算法采用深度优先递归搜索策略,同步遍历n个空间数据集对应的R树,算法结束时,同时返回K个距离最短的n元组。并且采用基于距离的平面扫描技术对该算法进行了优化,有效减少磁盘访问次数和CPU响应时间。最后,通过实验验证了算法的有效性。
一种面向专利文献数据的文本自动分类方法
蒋健安 陆介平 倪巍伟 孙志挥
2008, 28(1): 159-161,.
摘要
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计量指标
中文专利文献自动分类目前尚无成熟适用的方法。分析了文本自动分类的关键技术,并结合专利数据的特点对无词典分词和权重计算进行了改进,提出了一种适用于专利数据分类的层次分类方法,给出了面向专利文献数据的文本自动分类系统的框架模型。实验表明,该系统具有较好的分类精度与效率。
P2P网络中的数据挖掘
刘天鹏 周娅
2008, 28(1): 162-164,.
摘要
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计量指标
在分析了现有分布式数据挖掘算法的运行机制和P2P技术具有无中心、不同步等特点的基础上,通过扩展经典K-mean算法的迭代过程,设计了一种能够用于P2P网络的分布式数据挖掘算法。该算法只需要在直接相连的节点间传递数据,并且能使每个节点上的数据按照全局聚类的结果聚合。最后用模拟实验验证了该算法的有效性。
图形图像处理
CMYK到L*a*b*色彩空间转换的研究
曹从军 周明全 康一
2008, 28(1): 165-167.
摘要
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计量指标
为了满足色彩复制一致性和预期性要求,寻找一种精确实用的L*a*b*与CMYK转换方法尤为重要。本文利用数理统计的二元线性回归方法在建立CMY到L*a*b*的转换模型的基础上,验证了网点呈色平面规律同样适用四色印刷,并通过最小二乘及数值分析的方法拟和各四色平面方程系数建立了CMYK到L*a*b*转换模型。随后对模型进行精度验证并修正,分析误差产生的原因,最终得到比较精确的模型。
基于动态规划算法的矢量数据压缩改进算法
陈飞翔 周治武 张建兵
2008, 28(1): 168-170.
摘要
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计量指标
为了使移动设备存储大容量的矢量数据和提高矢量数据的网络传输效率,矢量数据压缩是一项很重要的工作。提出了基于动态规划算法的矢量数据压缩的模型和改进方法,通过一条参考路径构造一条带形成最小误差搜索范围,同时条带宽度可自适应调整。实验结果表明,该方法具有较高的效率,能够得到较小的压缩误差。
基于分块DCT变换和Arnold置乱的自适应图像水印算法
冯茂岩 冯波 沈春林
2008, 28(1): 171-173.
摘要
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计量指标
提出了一种基于分块DCT变换和Arnold置乱变换的自适应图像水印算法,该算法在水印嵌入过程中充分考虑了人类视觉系统(HVS)的特点,在不同的DCT块中嵌入不同的水印能量,从而使算法具有自适应能力。实验结果表明:该算法对于常见的图像处理具有较强的鲁棒性,特别是具有十分有效的抗击剪切的能力。
NURBS边界曲面直接生成法
王若莹 邵利平
2008, 28(1): 174-176,.
摘要
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计量指标
由于非均匀有理B样条(NURBS)曲面的复杂性,传统NURBS边界曲面的生成是先构造孔斯曲面,再由孔斯曲面向NURBS曲面转换得到,其操作过程比较烦琐。针对此问题,提出了NURBS边界曲面直接生成算法,该算法根据给定的四条NURBS边界曲线,结合孔斯曲面生成方法直接插值生成NURBS曲面,从而避免了通过孔斯曲面向NURBS曲面转换所带来的计算代价,因此同传统方法相比,具有较低的计算代价。实验结果表明:该算法简化了曲面生成步骤,减少了曲面转换过程的计算量,生成的曲面边界信息明确,且连续性好。
基于欧氏距离的实时直线检测算法
尚振宏 付晓东 袁梅宇 刘辉
2008, 28(1): 177-180.
摘要
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计量指标
提出一种新的直线检测算法。与已有算法不同,该算法并非通过坐标系的转换,而是基于将离散曲线各点前后k个点对间欧氏距离平方和定义为该点的直线度,并推导出直线段上除首尾有限个点外其余各点直线度最大这一性质。利用该性质,该算法首先运用Freeman链码的性质选择出物体边界上明显属于直线的像素,然后在剩余的边界点中通过计算并寻找连续直线度最大的点而定位出直线。实验结果表明,该算法具有较高的稳定性、实时性和准确性。
NURBS曲线整体光顺逼近算法研究
兰浩 李德信
2008, 28(1): 181-183.
摘要
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计量指标
针对离散数据点序列的拟和精度及光顺度问题,提出了一种三次非均匀有理B样条(NURBS)曲线整体光顺逼近算法。该算法建立了一个由最小二乘、离散点曲率和、离散点曲率变化和三项组成的目标函数并求出了最优控制点序列坐标,采用非线性优化方法对权因子序列进行了调整,确立了逼近误差的近似表示方法,并提出了包含上述方法的循环判断流程。最后,实现了拟合曲线在UG NX 4.0中的显示和分析。
自适应遗传算法在车牌定位中的应用
张玲 刘勇 何伟
2008, 28(1): 184-186.
摘要
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计量指标
车牌自动识别是现代智能交通的重要组成部分,而车牌定位技术又是车牌识别系统的核心之一。由于传统的定位算法存在适应性差,鲁棒性不强的问题,提出一种基于自适应遗传算法的车牌定位方法。先用最大类间方差法(OTSU)对车牌图像进行二值化,然后利用遗传算法对全图进行车牌特征匹配搜索,结合区域特征向量构造的适应度函数,最终找到车牌区域的最佳定位参量。测试结果表明,该算法适应性强,定位效果很好。
基于扩展Bézier曲线拼接的曲线造型新方法
胡钢 刘哲 徐华楠
2008, 28(1): 187-190,.
摘要
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计量指标
提出了一种基于扩展Bézier曲线拼接的曲线造型新方法。该方法首先构造了一种具有优良形状可调性和更好逼近性的带3个形状参数α, β, γ的三次扩展Bézier曲线(CE-Bézier曲线);并针对CE-Bézier曲线无法精确表示圆弧和椭圆弧等二次曲线的缺点,利用CE-Bézier曲线与C-Bézier曲线间的拼接技术,解决了CE-Bézier曲线造型中圆弧和椭圆弧的表示问题。最后讨论了该方法在曲线曲面设计中的应用。造型实例表明,该方法在计算机辅助几何设计中具有一定的应用价值。
基于SIFT特征匹配的监控图像自动拼接
张朝伟 周焰 吴思励 林洪涛
2008, 28(1): 191-194.
摘要
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针对不同摄像头的监控图像,提出了一种优化的SIFT特征匹配的监控图像自动拼接方法。在图像整合方面,通过高速提取SIFT特征描述符并进行稳定精确匹配,利用改进RANSAC算法去除错配,从而确定待拼接图像之间的变换参数;在图像融合方面,有效消除了颜色和光照差异,最终实现自动的无缝拼接系统。实验结果证明该方法对重叠区域小、形变大、有运动遮挡和噪声的监控图像有较完美的拼接效果。
一种光栅普适的LCD多视点立体图像合成方法
宋晓炜 杨蕾
2008, 28(1): 195-198.
摘要
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计量指标
多视点立体图像合成很大程度上取决于多视点立体显示设备的类型。当前,基于光栅的LCD多视点自由立体显示设备最为常见,但目前缺乏针对这类显示器的通用合成方法。因此,提出了一种通用的多视点立体视频图像合成新方法,主要分为子像素判断准则、各视点子像素的子采样、子像素排列合成三部分。该方法从原理上考虑了光栅LCD多视点自由立体显示的各种可能情况,具有普适性和实用价值。通过具体实例验证了所提方法的正确性和可行性。
一种多模态信息融合的视频检索模型
张静 俞辉
2008, 28(1): 199-201,.
摘要
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针对包含复杂语义信息的视频检索的需要,提出了一种基于关系代数的多模态信息融合视频检索模型,该模型充分利用视频包含的文本、图像、高层语义概念等多模态特征,构造了对应于多个视频特征的查询模块,并创新地使用关系代数表达式对查询得到的多模态信息进行融合。实验表明,该模型能够充分发挥多模型视频检索及基于关系代数表达式的融合策略在复杂语义视频检索中的优势,得到较好的查询结果。
基于量子行为微粒群优化算法的图像增强方法
孙勇强 须文波 孙俊
2008, 28(1): 202-204.
摘要
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计量指标
为了提高图像增强的自适应性和通用性,提出了基于量子行为的微粒群优化算法(QPSO)的图像增强方法,将图像增强作为最优化问题来明确地表示。并且使用了一种新的目标函数评价算法的性能。QPSO没有过多参数需要调整,随机性强,能够保证算法的高效性和全局收敛性。实例仿真证实了QPSO在图像增强上的有效性和优越性。
调整EM算法结合加权小波在COSM中的应用
孙贵凡 何小海 陶青川
2008, 28(1): 205-207.
摘要
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计量指标
用基于深度变化成像模型的调整EM算法进行三维显微图像复原,不能更好地复原图像细节,而且耗时长。为提高图像的复原质量,缩短时间,提出把调整EM算法与加权小波相结合的算法。该算法先对加权小波系数进行调整,再用调整EM算法进行迭代复原。实验表明复原效果得到改善,并减少了迭代次数,效率明显提高。
基于线性插值填充的帧内运动补偿
叶迎宪 都思丹
2008, 28(1): 208-210.
摘要
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计量指标
帧内运动补偿被认为是H.264/AVC中具有潜力的改进方向之一。提出了一种线性插值填充算法来改进帧内运动补偿的编码效率。与Dong等人提出的自适应填充算法相比,线性插值填充能更精确地预测出填充区域内的像素,从而使得帧内运动补偿效率更高。实验测试表明,基于线性插值填充的改进算法可以使帧内运动补偿块数量增加4.58%~84.7%,从而令帧内编码的率失真性能得到提高。
基于霍夫变换的图像运动模糊角度识别法的改进
黄琦 张国基 唐向京
2008, 28(1): 211-213.
摘要
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运动模糊图像的复原主要依赖于对运动模糊参数的估计。针对R.Lokhande等人提出的基于霍夫变换的运动模糊角度估计法进行改进,通过增加预处理步骤,并利用霍夫变换得到更多合适直线,然后取加权均值得到最后估计角度值。实验表明,改进方法能得到比原方法更精确的角度值,并且更加稳定。
一种融合分水岭与ISODATA的岩心图像分割方法
吴晓红 王正勇 罗代升
2008, 28(1): 214-215,.
摘要
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计量指标
分水岭算法用于图像分割,能获得封闭的和位置准确的轮廓,但容易造成过分割;ISODATA算法能将岩心砾石颗粒聚集成一类,但会使砾石目标边缘位置漂移。为克服以上两种方法的缺点,提出融合分水岭和ISODATA的图像分割方法。该方法首先利用分水岭算法得到过分割图像,ISODATA算法得到聚类图像,然后以ISODATA算法聚类的结果为依据,校正分水岭法的过分割问题。该方法用于砾岩图像的分割,取得了较好的实验效果。
一种基于线性亮度变化模型的鲁棒的光流算法
董颖 陈辉 赵彬
2008, 28(1): 216-219.
摘要
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提出了一种鲁棒光流算法,用于计算光照强度、帧间运动速度及运动速度变化较大情况下的光流场。在梯度约束方程中嵌入了线性亮度变化模型,以提高大的光照强度变化下算法稳健性;将各向异性扩散方程引入空间方向平滑约束,以改善运动不连续处的流速计算精度,并依此建立了多尺度空间微分光流算法。参数的均衡化得到了线性尺度变化下的恒定能量函数。迭代运算引入运动补偿的概念,使亮度误差减小。实验结果表明,在光照强度和运动速度及速度变化较大时,本文算法具有很好的计算精度,并产生密度100%的光流场。
一种随机多椭圆检测的快速算法
黎自强 贺岳平
2008, 28(1): 220-223.
摘要
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针对多椭圆检测问题提出了一种快速随机检测算法。该算法利用在图像中随机采样到的一个边缘点和局部搜索到的两个边缘点以及这三个点的邻域信息确定候选椭圆,再将候选椭圆变换为对应圆,通过确认真圆来确认真椭圆。在确定候选椭圆时,最大限度地减少随机采样点数﹑剔除更多的非椭圆点,降低了无效采样,减少了无效计算。数值实验结果表明:该算法具有良好的鲁棒性,其检测速度比同类算法快。
软件技术与典型应用
C4ISR体系结构产品实体关系一致性分析方法
罗爱民 姜军 罗雪山
2008, 28(1): 224-225,.
摘要
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在多视图体系结构描述方法中,实体数据存在一定的重复性,保证分布在不同产品中相同数据的一致性是体系结构设计的基本要求。以美国国国防部体系结构框架1.0为基础,提出一种实体关系数据一致性分析方法。该方法利用不同产品数据建立实体关系矩阵,并通过实体关系矩阵判断不同产品中相同数据一致性。最后以作战节点—作战活动关系的一致性分析为例,证明该方法的可行性。
软件缺陷数据的定义
刘海 郝克刚
2008, 28(1): 226-228.
摘要
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计量指标
提出系统的方法来指导软件缺陷数据的定义。根据软件缺陷管理的一般目标和过程提出软件缺陷数据定义的准则和缺陷管理工具应具有的特性,并举例说明了缺陷数据定义的方法。完整地提出了软件缺陷数据定义的方法。正确的缺陷数据定义方法对于软件缺陷管理具有非常重要的意义。
面向CMMI的软件度量分析过程研究与应用
张旭 郭树行 兰雨晴
2008, 28(1): 229-231.
摘要
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计量指标
为了辅助软件组织有效实施符合CMMI模型的软件度量过程,提出了一种GREDR过程框架模型,以指导软件度量的目标策划与过程实施。在实际软件项目过程中的应用结果表明:GREDR模型能够提高软件度量过程的系统性与效用。
基于组合策略的单模式串精确匹配算法
许秀林 胡克瑾
2008, 28(1): 232-235.
摘要
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计量指标
以仅使用后缀有限自动机的RF算法作为参照对象,对采用组合策略的LDM、ILDM1、ILDM2等算法时间复杂度进行了比较研究。实验表明,LDM和ILDM1算法的时间复杂度要差于RF算法,即组合策略是失效的。实验还发现,ILDM2算法中把模式前缀长度R是否超过模式长度m的1/ 2作为正向有限自动机暂停匹配的条件,对于中小字母表的模式串的匹配也不是最佳策略。
硬实时混合任务在线节能调度技术分析
张冬松 金士尧 吴彤
2008, 28(1): 236-238,.
摘要
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计量指标
对混合实时任务节能调度技术进行了分析,深入探讨了目前优秀的硬实时系统在线节能调度算法(OLDVS),指出其存在不足的原因 ,即松弛时间丢失和松弛时间转移。为了提高其节能效果,给出了多种改进思路,为进一步研究工作做出有益的探索。
基于动态几何技术的平面几何资源库检索
郭远华 曾振柄 毕忠勤 郭远刚
2008, 28(1): 239-241.
摘要
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在几何资源库中使用传统的方法检索相似的几何题,效果并不理想。对于基于动态几何技术的平面几何资源库,提出使用几何特征量进行相似性检索的方法。几何特征量量化了几何命题中的各几何元素,可以由动态几何作图指令序列提取,该方法能较好地检索相似的几何命题。
一种改进的轻量级嵌入式安全文件系统模型
吴俊军 朱建新 白喆
2008, 28(1): 242-244.
摘要
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有效保护各种移动设备中的数据安全是当前嵌入式系统的关键技术之一。针对各种移动设备,特别是资源受限设备,在通用文件系统的基础上,采用适合嵌入式系统的安全访问控制策略,以及对存储器的设备驱动层代码优化,研究并实现了一个轻量级嵌入式安全文件系统。实际应用表明:该模型能够满足嵌入式安全文件系统的性能要求。
线对象邻接关系快速重构算法
廖名学 范植华 何晓新
2008, 28(1): 245-247.
摘要
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给定向量化坐标,计算n个线对象两两邻接关系,普通算法时间复杂度为O(n*n);理论最好时间复杂度为O(C),其中C是邻接关系的基数。基于散列桶,给出了建立线对象邻接关系的快速算法,其平均时间复杂度为O(n(1+1/r)),r为算法分配的桶数量与n的比,空间复杂度为O(n)。证明了若不允许使用额外空间,则不可能使用排序算法解决该问题;给出了允许使用额外空间条件下的两遍排序算法,时间复杂度为O(n(lbn+1+2/r))。应用表明快速算法比普通算法速度提高1~3个数量级。
一种嵌入式Flash播放器的设计与实现
孙晓辉 刘建 王春 陈晓 王劲林
2008, 28(1): 248-249,.
摘要
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为了满足在嵌入式平台上Flash的播放要求,针对嵌入式平台的特点,提出了一种可剪裁的Flash播放器架构,适合在内存和处理能力受限的嵌入式系统运行,并且提出了几种优化播放速度的方法,该播放器已经作为嵌入式浏览器的插件实际运行。
基于IDMEF和分类的报警聚合
郭帆 叶继华 余敏
2008, 28(1): 250-253.
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如何聚合来自不同IDS的报警以减少重复报警是分布式IDS研究的重要问题。设计了一种入侵检测消息交换格式(IDMEF)报警消息格式规范,通过对IDMEF数据模型中的Alert类扩展而成,可统一描述不同IDS上报的报警信息。为有效聚合IDMEF报警,对基于分类和相似度的原始报警聚合算法进行了改进,并在Snort平台上实现了报警聚合模块原型和IDMEF报警生成模块原型。在DARPA99数据集上的实验结果证明了该方案的有效性。
基于Agent的电能质量监测虚拟仪器
李涛 何怡刚
2008, 28(1): 254-256.
摘要
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针对电能质量监测数据量大、实时性强等特点,结合虚拟仪器技术,提出了基于代理(Agent)构建虚拟仪器模型,并结合合同网协议及P2P技术,通过多个Agent的合作传输,充分利用网络带宽,来保证数据的实时传送。通过实验及实际应用证明,电能质量监测方法具有一定的效果,从而验证了这些技术在虚拟仪器中的有效性。
基于无线网络的足球机器人遥操作系统
郑云辉 郑伟 席宁 王越超
2008, 28(1): 257-259,.
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设计并实现了基于Pocket PC的互联网遥操作机器人足球比赛系统,按照需求分析、系统设计与实现,以及实验结果的思路描述了整个过程,建立了无线网络环境下遥操作理论研究的实验平台,并以此为基础对遥操作机器人足球背景下的操作者策略与自主智能的融合作了一些探索。
基于Internet的C语言学习支撑平台的设计与实现
周微微 王建新 陈零 盛羽
2008, 28(1): 260-263.
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提出了一种基于Internet的C语言学习支撑平台的设计模型和实现方式。该系统基于.NET平台,通过重定向技术实现了与经典C语言编译器的无缝交互功能;利用多线程技术和同步控制理论实现了更加准确的编译检错和逻辑检错功能;结合面向对象的工程化设计思想和反射技术解决了庞大的测试用例调度问题,保证了系统的扩展性和健壮性。系统实现的编译错误帮助、逻辑功能检测等服务为C语言学习者提供了更加完善的学习平台,弥补了现有支撑平台无法进行功能检错的不足。
基于视频的嵌入式森林火灾预警系统
徐凡 袁杰
2008, 28(1): 264-266.
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针对目前我国森林火情远程监控中长时间不间断监测、建设成本高的不足,提出了一种基于视频的嵌入式森林火灾监测和报警的系统。嵌入式处理器对安插在森林监测点摄像头采集到的视频图像,通过昼间或夜间火情识别算法进行智能处理,当潜在异常确认为异常发生时,通过无线网络将火情信息传送到监控中心,交由工作人员做进一步处理,避免了长时间不间断监控。与现有其他同类系统的比较表明:该系统对于我国森林火情监测有较大的实用价值。
2024年 44卷 3期
刊出日期: 2024-03-10
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