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陈炳才徐东升顾国昌郭黎利

2009, 29(06): 1483-1486.

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针对现有几种基于二进制搜索法的RFID防冲突算法没有同时考虑识别次数和传输位数这两方面性能，通过改进读写器识别电子标签过程中的步骤和减少读写器发送指令的位数，提出了基于堆栈的RFID动态减位防冲突算法。该算法利用堆栈记忆存储功能避免每次从树型根部识别，从而减少识别次数；并采用适当协议进一步缩减必需的指令信息位。仿真结果表明该算法在识别次数和传输位数方面相比其它几种二进制搜索法都有很大降低，在次数效率和位数效率性能上亦有较大提高，故该算法在识别完成时间和能量消耗方面相应得到较大改善。

MIMO无线系统多空时发射分集功率分配算法

才科扎西

2009, 29(06): 1487-1493.

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针对多输入多输出(MIMO)无线系统多空时发射分集(STTD)技术的符号检测问题,提出了一种有效的功率分配算法。该算法基于QR连续符号检测,在只需要少量反馈信道状态信息(CSI)的前提下对信道矩阵进行QR分解。对R矩阵的属性进行了统计分析,推导了平均误码率(BER)的闭环表达式与上界；通过最小化平均BER上界,给出了最优化的功率分配机制。详细的仿真实验及与现有算法的比较表明,提出算法的性能不仅与理论值完全吻合,而且具有更好的BER性能。

基于最小生成树的连通支配集求解算法

高文宇

2009, 29(06): 1490-1493.

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针对无线网络中的连通支配集(CDS)问题,通过分析得到了CDS的一个重要性质,即简单连通无向图的最小CDS是该图的一棵包含最多叶子节点的生成树中的非叶子节点的集合。根据这个结论,设计了一个新的连通支配集求解算法,实验表明,新算法较前人的算法有更好的性能。

基于缓存队列长度的自适应网络接入延迟算法

钦健李鸥杨白薇

2009, 29(06): 1494-1508.

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通过对五种网络接入延迟(NAD)算法DAP-NAD、P-NAD、R-NAD、H-NAD和RE-NAD,建立仿真模型,分析各种NAD的性能以及适用场合,针对以上几种NAD的缺点,提出了一种新的基于缓存队列长度的自适应网络接入算法(AQL-NAD)。通过仿真表明,AQL-NAD与以上五种NAD相比,具有较高的吞吐量,且有更低的端到端延时性能,节省了大量的时隙资源。

DS-QPSK相位误差检测算法改进与数字化实现

冯文江张立鹏王菊

2009, 29(06): 1497-1516.

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根据直接序列扩频通信系统中伪随机序列(PN码)的相关特性,提出一种适合于直接序列扩频四相相移键控调制(DS-QPSK)系统的载波相位误差检测方法。PN码具有很好的相关特性,可以简化DS-QPSK信号中的一路信号,进而借鉴二相相移键控(BPSK)信号的反正切鉴相方式完成鉴相。完成了计算机仿真与数字化实现。结果表明,采用该方法,可以降低对接收信噪比的要求,提高接收灵敏度。

基于递阶遗传算法的未知源信号个数盲信号分离

陈卫东舒柏(日见)

2009, 29(06): 1499-1513.

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为了解决在没有源信号个数信息条件下的盲信号分离问题,设计了一种基于递阶遗传算法的盲信号分离算法。用控制层、参数层分别表示分离阵有效行数和有效行数的具体数值,将非高斯性作为随机信号相互独立的度量,通过寻求观测信号的一个线性组合,使其峭度最大化或最小化来分离独立分量。计算机仿真验证了所提算法的有效性,对未知源个数盲信号处理有一定的指导意义。

网络计算环境下QoS偏好的处理策略及其应用

梁泉王元卓

2009, 29(06): 1502-1505.

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为保障用户按需服务的需求,较深入研究了用户QoS需求偏好信息的处理策略。基于多属性决策理论,首先提出了QoS偏好信息的三种描述方式：序关系向量、AHP矩阵和语言评价集合,并给出了相应的转化和计算方法。随后,把QoS偏好的处理策略应用于服务选择,提出一个相对最优服务的确定方法,该方法可以反映用户的QoS偏好,满足用户按需服务的需求。具体实例表明所提出的QoS偏好信息的处理策略是切实可行的。

基于后移空余时间的网格资源调度优化

姚军李勇何廷年曲伟丽马满福

2009, 29(06): 1506-1508.

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网格资源调度的优化不仅体现在资源的选择上,还与任务之间的时间序列密切相关。就调度的优化问题,在深入分析静态调度时间序列的基础上,给出了动态分配时间模型,提出了后移空余时间的计算,并将其与后继任务的预计时间合并,由此设计了后移空余时间的成本优化调度算法(BOS)。实验证明,所提出的调度算法大幅度地缩短了应用的平均执行时间和运行成本,实现了调度的优化。

开放式实时系统双层调度框架的一种改进方案

金永贤黄经州

2009, 29(06): 1509-1513.

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分析了开放式实时系统双层调度框架的调度特点,指出了其仅适用于硬实时环境的缺陷。在保证硬实时应用可调度性的基础上,针对硬实时和软实时应用的不同特点提出了一种改进方案,增加了软实时应用的处理,拓展了原方案的适用范围,完善了开放式实时系统的双层调度框架,最后用理论证明与仿真实验验证了改进方案的有效性。

基于LEACH的无线传感器网络节能算法

马玉刚周群彪

2009, 29(06): 1514-1516.

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为了最大限度地延长无线传感器网络的生命周期,结合已有的研究,提出了一种基于LEACH的节能算法。所有节点分为固定的聚类,聚类内节点自动轮换担任聚类首领；同时尽可能少地进行控制信号传输,以减少网络通信流量。仿真实验结果证明,该算法在延长网络生命周期方面要优于基于LEACH的固定聚类算法。

网格环境下基于语义关联的信息检索

张小娟李华

2009, 29(06): 1517-1526.

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为了满足网格环境中资源信息的大幅度增加对信息检索的性能越来越高的要求,对网格环境中的信息服务系统(MDS)进行了分析并指出其局限性,设计了网格环境下资源信息检索匹配算法,在MDS的发现系统中应用基于元数据语义关联的信息检索。实验实现了网格环境下基于所设计算法的信息检索,对目录式检索和语义关联检索进行了比较,证明了这种方法可以有效提高资源信息的检索效率。

重尾分布对网络流量性质的影响

陈楚许勇张凌

2009, 29(06): 1520-1522.

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重尾边缘分布的网络流量同时存在尺度突发和局部突发。对重尾分布的性质的研究表明重尾分布变量有很强的不稳定性,在网络流量建模中需要足够长的序列来减小重尾分布不稳定性引起的误差。仿真实验结果表明重尾分布的流量在小时间尺度上符合重分形模型。

大规模WSN的三层拓扑架构及其拓扑控制

韩双霞范一鸣张露罗富荣

2009, 29(06): 1523-1526.

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针对多sink的大规模WSN,提出一种新的三层网络拓扑架构,以解决现有平面型和两层分簇型拓扑架构与大规模WSN环境不相适应的问题；在分析各层数据通信策略的基础上,重点研究了基于瓶颈sink节点的关键层拓扑控制算法,为核心层数据通信提供可靠性支持。仿真实验表明,所提出的大规模WSN三层拓扑控制结构和拓扑控制算法有助于平衡全局通信负载,控制关键通信层能量消耗,提高网络监测的鲁棒性。

柔性工时约束下项目调度及其蚁群算法

应瑛寿涌毅

2009, 29(06): 1527-1568.

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针对软件工程项目调度问题,在考虑加班工时的情况下,提出了柔性工时约束下项目调度问题的数学模型,并设计了相应的蚁群算法。模型对项目人力资源的特殊性进行了分析,指出项目人力资源是一种特殊的可更新资源,在允许加班的情况下,人力资源构成特殊的柔性工时约束。针对所设计的数学模型,在并行项目进度生成机制基础上设计了蚁群算法,并通过算例进行验证与分析。

基于灰色神经网络建模的水质参数预测

石为人王燕霞唐云建范敏

2009, 29(06): 1529-1535.

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针对水质参数预测过程中样本数据少的特点,结合灰色新陈代谢GM(1,1)模型和BP神经网络模型,提出灰色新陈代谢BP神经网络组合模型。用灰色新陈代谢模型群的数据集作为BP神经网络的学习测试样本,解决了BP网络需要大量样本才能较好地逼近非线性函数的问题。实验表明,与普通BP网络、灰色新陈代谢模型比较,灰色新陈代谢BP神经网络组合模型的预测精度更高,能够应用于水质参数的预测。

基于可靠性分析的MAS构建优化算法

刘永李言李淑娟侯晓莉曾志斌

2009, 29(06): 1532-1535.

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采用多Agent技术进行制造系统建模时,Agent间可靠有效的交互协作是系统成功处理离散制造任务的重要保障。以增强多Agent系统的可靠性为目的,提出了使用并联式结构来构建多Agent系统的思想。在此基础上,给出了并联式Agent系统的可靠性评价方法,建立约束条件下的多Agent系统可靠性极大化问题的数学模型,利用填充函数算法的思想构造该模型的求解算法,并通过实例说明并联式结构和求解算法的有效性。

基于抗体注射的免疫遗传算法

朱思峰邵国金王华东

2009, 29(06): 1536-1543.

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标准遗传算法存在收敛速度慢、过早成熟等缺点。借鉴生物免疫系统中抗体注射免疫的理论,提出了一种基于抗体注射的免疫遗传算法(AIGA)。该算法在保留了标准遗传算法随机全局搜索能力的基础上,引进了生物免疫系统的免疫应答、抗体注射和免疫选择等机制。结合旅行商问题(TSP),给出了示范抗体的提取和注射方法,并给出了算法收敛性的理论证明。最后,用AIGA对100个城市的TSP进行了仿真计算,并将其计算过程与标准遗传算法进行了对比,结果表明该算法能有效地改善遗传算法不成熟收敛的缺陷,使收敛的速度有较大的提高。

一种新颖的基因调控网络结构学习方法

杜智华王宜伟

2009, 29(06): 1539-1543.

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基于贝叶斯模型的结构学习是NP完全问题。给出了一种新颖的基于粒子群优化算法(PSO)的无序条件下的结构学习方法。迭代中,新算法用粒子表示网络结构,根据PSO群体规则进行更新,同时利用互信息进行修正,将所得到的最佳网络结构作为K2算法的先验知识。实验结果表明,新算法可以在无序的条件下,取得稳定的贝叶斯分数值。同时,在与K2算法和BN-PSO算法的比较中,新算法取得了更优异的网络结构和更快的收敛速度。

基于动态椭圆曲线的足球机器人射门路径规划算法

宋大雷孟宪强宋朝晖申文卿

2009, 29(06): 1544-1546.

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为提高机器人足球比赛中射门成功率,提出了一种基于动态椭圆曲线的射门路径规划算法。通过计算足球机器人当前位姿及期望射门角度,控制机器人按照椭圆曲线路径运动至射门目标点,实现快速有效击球射门。仿真实验及实物机器人实验验证了算法的有效性,动态椭圆曲线射门规划算法运动路径短,且能够以合理射门角度完成射门。

接收点移动的室外虚拟声场模拟研究与应用

谭同德史晓菲赵新灿常村红

2009, 29(06): 1547-1550.

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声线跟踪算法是一种目前较为流行的基于几何声学声场模拟算法,但该方法依赖于特定接收点的位置,因此不能直接用于接收者处于不断移动状态的虚拟环境中。对此,提出一种步长法动态定义接收点位置的改进声线跟踪算法,有效解决了声场仿真中听音效果与计算效率的冲突问题,尤其适合于大规模室外虚拟环境中声场的模拟研究。并用Visual Studio2005和Matlab工具完成程序设计和结果处理,达到满意的听音效果和计算效率。

一种室内智能吸尘器充电返回算法

任盛怡曹长修马世文张明瀚

2009, 29(06): 1551-1574.

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针对智能吸尘器自动返回充电所遇到的问题,提出在不增加传感器的条件下,使用Dijkstra算法实现返回充电座最短路径的方法。利用简化栅格法建立环境地图并分块,基于广度优先和深度优先算法对其进行生成树,最后使用Dijkstra算法得到最短路径。该算法通过软件实现了智能吸尘器自动返回充电的功能,在实际应用中效果良好。

随机选择最优个体的量子粒子群优化算法

周阳花黄麟奚茂龙

2009, 29(06): 1554-1558.

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在分析量子行为粒子群优化算法的基础上,针对算法后期粒子群体容易聚集到一个狭小搜索区域,群体多样性降低的问题,提出了在算法中引入随机选择最优个体的改进方法,提高算法搜索过程中粒子群体的多样性。将改进后的量子粒子群算法与量子粒子群算法、粒子群算法通过benchmark测试函数进行了比较,仿真结果表明改进后的算法更适合解决多峰类的优化问题。

一种新的最小二乘支持向量机稀疏化算法

吴宗亮窦衡

2009, 29(06): 1559-1581.

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普通的最小二乘支持向量机(LS-SVM)稀疏化算法在处理有些常见的模式识别问题时,随着训练样本的删减,识别率下滑很快,往往达不到稀疏化的目的。针对这种情况,提出了一种新的LS-SVM稀疏化算法来弥补这种不足,从而使得LS-SVM稀疏化算法体系更加完善。将新算法应用到雷达一维距离像的识别中,实验结果证明了新算法的有效性。

一种新的用于候选基因排序的数据融合方法

卜令超王士同

2009, 29(06): 1563-1571.

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从成百上千的候选基因中确定关键基因是寻找致病基因(或参与某个生物过程的基因)的重要步骤,而根据多种数据源对候选基因进行综合排序则成为该领域新的挑战。提出一种新的基于单类支持向量机的数据融合方法用于候选基因排序。实验表明该方法可以有效地利用多种异构的生物数据源对候选基因排序,其准确率和鲁棒性均优于根据单数据源进行排序。

变异区间自适应调整的遗传算法

赖鑫生冷明伟谭国律周玉林

2009, 29(06): 1566-1568.

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在对遗传算法进化概率进行深入分析的基础上,提出了变异区间随演化进程自适应调整的遗传算法,旨在通过变异区间的自适应调整提高遗传算法的性能。实验结果表明变异区间自适应调整的遗传算法不仅比基本遗传算法有更快的收敛速度,而且有更高的求解精度。

基于人工鱼群算法的动态模糊聚类

刘白周永权谢竹诚

2009, 29(06): 1569-1571.

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针对传统的模糊C-均值(FCM)聚类算法的聚类有效性对空间样本分布的依赖性等缺点,提出了一种新的基于人工鱼群算法的动态模糊聚类。通过引入模糊等价矩阵来表示高维样本之间的相似程度,并将高维样本映射到二维平面。然后利用人工鱼群算法不断优化二维样本的坐标值,使样本之间的欧氏距离向样本间的模糊等价矩阵趋近,最终实现模糊聚类。该方法克服了聚类有效性对高维样本空间分布的依赖性并同时提高了效率。仿真实验结果证明了该算法是有效的,具有聚类速度快、精度高等特点。

基于改进MP稀疏分解的语音识别方法

高显忠侯中喜

2009, 29(06): 1572-1574.

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在限定输入词汇量的条件下进行语音识别的过程中,结合MP稀疏分解的原子结构特性,提出把语音信号经MP稀疏分解所得的最佳原子时频参数作为匹配参数对语音进行识别。用基于遗传算法和原子库划分的策略对MP稀疏分解的寻优过程进行改进以提高MP稀疏分解的效率。在Matlab环境下进行仿真试验时,采用LGB算法对测试信号进行判别。试验结果表明,MP稀疏分解算法经改进后运行速度得到提高,采用10个原子的时频参数可有效识别长度约为6000的语音信号。

基于关键词语义扩展的检索策略

杜金洋杨春

2009, 29(06): 1575-1577.

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传统基于关键字匹配检索策略由于关键字的机械字符匹配和一词多义问题很容易造成漏检和错检。为此,从领域本体概念入手,结合关键字检索的特点,提出一种基于关键词语义扩展的检索策略。策略使用领域本体描述的语义结构扩展关键字匹配范围,避免完全机械的字符匹配造成的漏检,从而提高检索的查全率。在此基础上,利用领域本体中语义相关度过滤检索无关结果,以提高检索的查准率,并根据检索结果与本体语义相关度算法排序。

适于数据流组合分类的直推学习方法

刁树民王永利

2009, 29(06): 1578-1581.

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在进行组合决策时,已有的组合分类方法需要对多个组合分类器均有效的公共已知标签训练样本。为了解决在没有已知标签样本的情况下数据流组合分类决策问题,提出一种基于约束学习的数据流组合分类器的融合策略。在判定测试样本上的决策时,根据直推学习理论设计满足每一个局部分类器约束度量的方法,保证了约束的可行性,解决了分布式分类聚集时最大熵的直推扩展问题。测试数据集上的实验证明,与已有的直推学习方法相比,此方法可以获得更好的决策精度,可以应用于数据流组合分类的融合。

面向多类别模式分类问题的新型阴性选择算法

刘殊

2009, 29(06): 1582-1589.

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针对阴性选择算法缺乏高效的分类器生成机制和“过拟合”抑制机制的缺陷,提出了一种面向多类别模式分类的阴性选择算法CS-NSA。通过引入克隆选择机制,根据分类器的分类效果和刺激度对其进行自适应学习；针对多类别模式分类的“过拟合”问题,引入了检测器集合的修剪机制,增强了检测器的分类推广能力。对比实验结果证明：与著名的人工免疫分类器AIRS相比,CS-NSA体现出更高的正确识别率。

基于隐式评分的推荐系统研究

余小高余小鹏

2009, 29(06): 1585-1589.

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为解决协同过滤推荐中“稀疏”和“冷开始”问题,提高推荐精度,提出了基于隐式评分的推荐系统。首先建立项档案,采用BP神经网络模型分析用户的导航模式和行为模式,对已点击项进行预测评分,建立用户主观评价模型和用户偏好档案；然后预测用户对未点击项评分,形成比较稠密的用户预测评分矩阵,采用协同过滤推荐技术,产生有效推荐；最后提出基于项特征的谈判模型和谈判策略,支持对推荐结果的解释和客商之间的讨价还价。

一种有效缓解数据稀疏性的混合协同过滤算法

郁雪李敏强

2009, 29(06): 1590-1593.

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目前协同过滤技术已经被成功运用到各种推荐系统中,但是随着资源种类的不断膨胀与用户日益的增加,用来评判的数据矩阵越来越稀疏,严重影响了推荐质量。为此设计了一种混合新算法,对基于项目的协同过滤算法提出两个改进方法：首先根据网站的层次结构信息改进了传统的相似度计算方法；其次增加了预测缺失兴趣值的算法,使用户的交叉兴趣点增多,有效缓解了稀疏性的问题。实验结果证明了新算法具有较高的推荐精度,能够找到用户潜在的兴趣页面。

快速的混合进化子结构发现算法

常新功马尚才贾伟

2009, 29(06): 1594-1614.

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将混合进化算法引入图数据挖掘,避免了陷入局部极值问题,提高了解的质量。在此基础上提出了一种基于单标签扩展的子结构扩展方法,该方法可以减少进化过程中图同构操作执行的次数。在典型数据集上的仿真实验和理论证明表明了该方法的高效性和正确性。

分形技术在案例库维护中的应用

倪志伟倪丽萍杨葛钟啸

2009, 29(06): 1598-1604.

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阐述了分形技术运用于案例库维护的可行性,并提出了一种基于分形技术的案例库维护模型,该模型利用分形技术中的盒维算法对案例库进行维护。实验表明该模型能够较为明显地降低案例库的规模,增强案例库数据全局分布的均匀性,进而提高案例库的检索效率。

基于语义Web服务的分布式服装搜索引擎系统设计

张革伕徐琪

2009, 29(06): 1601-1604.

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从电子商务环境下服装供应链管理的需求出发,分析了目前服装搜索引擎存在的问题,提出了基于语义Web服务的分布式服装商品搜索引擎系统模型,并讨论了它的体系结构。介绍了基于Ontology Web Language (OWL)的服装本体设计模型及其语义描述方法。分析了服装搜索引擎的基本功能及分布式环境下的Web Services (WS)合成。理论分析和实例原型说明了基于服装语义树的搜索引擎多关键词搜索效率明显高于全文搜索引擎。

新型物化视图选择算法

李明刘青宝陆昌辉

2009, 29(06): 1605-1611.

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针对现有物化视图选择算法无法很好解决OLAP随机查询的问题,提出了一种新型的两阶段物化视图选择算法(2-PMVS),将传统的静态选择算法与动态选择算法相结合,使其可以动态矫正用户随机查询与预估查询之间的偏差。经实验证明,该算法切实有效。

基于动态粒度商的属性约简算法

周军林庆胡瑞瑞

2009, 29(06): 1608-1611.

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粗糙集理论在对不精确、不确定和不完全的数据进行分类分析和知识获取中具有突出的优势。从粒度粗细的角度动态分析了粗糙集的边界域,结合属性关联的理论定义了动态粒度商的概念。依据粒度粗细的理论,提出了一种新的属性约简算法。采用动态粒度商法选择最优归约集,抛弃了传统的先求核心,再选择最优归约集的算法。实例研究证明提出的粒度计算方法是可靠有效的,为进一步研究知识的粒度计算提供了可行的方法。

光滑支持向量机两种求解算法的比较

李广明刘群锋

2009, 29(06): 1612-1614.

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BFGS-Armijo法和Newton-Armijo法是求解光滑模型的常用算法。分别列出用此两种算法求解光滑支持向量机模型(SSVM)的具体步骤,并用这两种算法对求解SSVM模型进行比较研究。数值实验结果表明：Newton-Armijo法的分类性能和BFGS-Armijo法基本相同,而分类效率比BFGS-Armijo法高出约26.2%。

Java卡对象共享安全策略分析与实现

胥怡心张其善

2009, 29(06): 1615-1621.

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使用形式化方法对Java智能卡的应用隔离与对象共享机制进行分析,用信任模型表述卡内多应用间对象共享关系,根据信任可传递的条件推断出仅由应用级安全策略控制共享对象访问的不足,提出以增加卡内全局访问控制机制来防止未经授权的信息流动这一安全策略设计思路,并给出一个简单实现。

适用于多区域篡改的JPEG图像认证算法

高宝建冯峰侯爱琴

2009, 29(06): 1617-1621.

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利用纠错编码的陪集分解原理,给出了一种从长度为2m-1的二进制信息序列中提取m比特摘要的方法,证明了JPEG压缩引起图像块均值失真的一个上界,并据此提出一种新的图像预处理方法。在此基础上,设计了一种新的基于数字签名的近似图像认证算法。在JPEG质量因子大于等于25的情况下,该算法可以区分篡改和正常压缩失真；在多区域篡改的情况下,该算法可以实现篡改检测和准确定位,且具有较高的篡改检测概率和较低的虚警概率。理论分析和仿真实验均证明了该算法的正确性和有效性。

无线传感器网络中基于区组设计的密钥预分配方案

张建民李建刘贤德

2009, 29(06): 1622-1624.

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密钥分配是无线传感器网络中极具挑战性的安全问题之一。在借鉴Blom的密钥预分配方案和区组设计思想的基础上,提出了一个新的密钥预分配方案。方案利用对称平衡不完全区组设计的分组方法,把密钥空间分成密钥空间组,以提高节点间的连通概率。分析表明,与其他的密钥预分配方案相比,该案具有较强的抵抗攻击的能力。

基于公钥的3G认证和密钥分配协议

万武南索望陈运

2009, 29(06): 1625-1661.

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分析了3G认证与密钥协商协议(AKA)的过程和特点,指出了存在的缺陷,提出了一种新的AKA 改进方案。该方案实现了移动设备(ME)和拜访位置寄存器(VLR)的相互认证,产生的会话密钥对双方都是公正的；该方法避免了双方必须通过资源有限的无线信道传送自己的公钥证书,几乎不需要可信赖第三方参与；同时解决了网络端信息传输的安全性。并对新方案的安全性进行了形式化分析,证明了该协议具有较强的实用性。

一种基于测距的无线传感网sybil攻击检测方法

任秀丽杨威薛建生栾贵兴

2009, 29(06): 1628-1631.

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提出一种基于测距的sybil攻击检测方法,各个节点通过测距找出各自邻居节点中可能为sybil节点的可疑节点,再通过邻居节点之间交换信息找出sybil节点。仿真实验表明,该方法具有如下特点：代价小,不要求高精度测距,准确性高,不引入特殊节点,不因特殊节点失效而使算法失效,不需全局信息。特别适合低成本,资源缺乏,工作在恶劣环境中的分布式无线传感器网络。

自适应阈值小波滤波复原在隐写分析中的应用

刘学谦平西建张涛

2009, 29(06): 1632-1639.

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将空域图像的数字隐写过程看作是一种被加性噪声污染的图像退化过程,从而引入图像复原技术来进行秘密消息的检测。将自适应阈值小波滤波应用于隐写分析,并结合图像滤波前后的差异性特征提出一种新的LSB匹配隐写分析方法。实验结果表明,该方法要优于Ker的校准法,尤其对未压缩的高精度原始图像的检测更为有效,并且不用估计嵌入率,方法简单,易于实现。

基于信任访问控制中信任评估与追溯方法研究

郎波雷凯江川张静辉

2009, 29(06): 1636-1639.

摘要 ( )

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信任的量化表达与信任关系发现是基于信任访问控制中的难点问题。首先介绍了一种基于模糊数学的信任评估模型。通过定义时间衰退函数,该模型表达了时间对信任的影响。时间因素的引入使得该信任评估模型更具实用价值。同时,还提出了一种信任关系的分布式信任追溯算法,有效避免了访问控制中效率瓶颈的产生。

一种强多级代理签名方案

陈春华徐秋亮苏英

2009, 29(06): 1640-1642.

摘要 ( )

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为了解决签名权的逐级委托过程中安全性不高、委托过程不容易确认等问题,基于Schnorr签名方案构造了一个强多级代理签名方案。新方案通过运用授权证书防止了签名权的滥用。并且该方案不需要第三方的参与,就可以通过验证公式直接确认签名权的转移过程。

无证书广义指定多个验证者有序多重签名

韩亚宁王彩芬

2009, 29(06): 1643-1645.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

有序多重签名方案一般都是基于离散对数或身份的,存在着证书管理问题或是密钥托管问题。广义指定多个验证者签名体制允许签名的持有者指定多个签名的验证者,只有被指定的验证者可以验证签名的有效性。将无证书签名体制和广义指定多个验证者签名体制相结合,提出了无证书广义指定多个验证者有序多重签名方案及其安全模型。在随机预言模型下的安全性分析表明：该方案可以抵抗适应性选择消息攻击,其不可伪造性基于BDH困难假设。

代理多重盲签名方案的改进

蔡晓秋李金周王天银

2009, 29(06): 1646-1658.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

通过对LCZ代理多重盲签名方案的安全性分析,发现任何一个原始签名者都可以冒充代理签名者伪造有效的代理多重盲签名,该方案并不满足强不可伪造性。在LCZ方案和HQL方案的基础上提出了一种改进方案,改进后的方案有效克服了原方案的安全缺陷,并满足代理多重盲签名的各种要求。

二维工程图中基于分数傅里叶变换的盲水印算法

康菁菁张汗灵

2009, 29(06): 1648-1676.

摘要 ( )

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提出了一种基于二维工程图的水印算法。该方法提取二维工程图中线段的相对坐标向量,构造一维复数信号。通过分数傅里叶变换得到复数信号的变换系数,根据水印的大小和分数傅里叶变换系数的之间的关系,对变换系数的幅值进行调整来嵌入水印。该方法是盲水印算法,在提取水印时不需要原始工程图。实验表明,该算法对平移、旋转、缩放等攻击具有良好的鲁棒性,同时具有良好的安全性。

基于直方图调整的二值图像无损数据隐藏

徐德智童学锋宣国荣滕建忠施云庆

2009, 29(06): 1651-1653.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

提出一种基于游程编码的直方图调整的二值图像无损数据隐藏新方法。选择长度不小于阈值T1的游程对序列,先进行去除长度为1的白游程操作,然后在长度为T的黑游程处嵌入数据。该方法可以适应文字、图表以及文字和图表的混合图像,也可以适应半色调和非半色调图像。实验表明,该方法在嵌入容量和视觉效果都优于已有的方法。

一种时间相关安全协议的自动验证工具

黎兴华雷新锋刘军

2009, 29(06): 1654-1658.

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设计并实现了一个时间相关安全协议的自动验证工具。工具以一种时间相关安全协议逻辑TCPL为基础,以XML语言为描述方式,采用构造分层逻辑树的方法,完成了对安全协议目标的自动验证。实现结果表明,该工具简化了安全协议的证明过程,提高了效率,具有较好的实用性。

基于混合体制的Kerberos身份认证协议的研究

胡宇王世伦

2009, 29(06): 1659-1661.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

对Kerberos身份认证协议方案进行了详细的分析,针对Kerberos协议本身存在的局限性,从系统安全性和实际执行性能角度出发,提出了一种混合加密体制的Kerberos改进协议。并且解决了Kerberos认证协议可能存在窃听通信双方会话的问题,从而防止内部攻击。

加密网络流量类型识别研究

李尧郝文

2009, 29(06): 1662-1664.

摘要 ( )

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针对传统的检测方法无法识别加密网络流量类型的问题,对加密网络流量类型的识别进行了研究。从加密后保持不变的网络流量特征着手,提出了通过统计数据包长度、数据包到达时间间隔以及流的方向等方法可以正确地识别加密网络流量类型,最后设计出加密网络流量类型识别的模型和相应的加密网络流量实时识别方案,通过对该方案的验证表明采用该方案能够获得较好的效果。

基于并行计算的气溶胶定量遥感反演模型实现

郭建平肖华东刘昭华曹春香张颢光洁

2009, 29(06): 1665-1668.

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为了加快气溶胶光学厚度(AOD)反演计算速度,基于SYNTAM串行算法,提出了循环分块划分和聚合通信的策略,利用消息传递模型,在中国气象局的IBM Cluster 1600高性能计算机系统上,并行实现了从MODIS双星(TERRA和AQUA)卫星数据反演AOD。试验结果表明该方法大大减少了计算时间,与地面太阳光度计实测AOD数据进行对比验证,发现所有站点处的AOD反演相对误差小于22%,表明这种并行方法可以满足高精度监测空气质量要求。

基于SACON背景模型的人体检测与跟踪

高山毕笃彦魏娜

2009, 29(06): 1669-1672.

摘要 ( )

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提出了一种基于抽样一致性(SACON)的背景模型。采用七种典型视频序列进行了实验,SACON背景模型较目前常用五种背景模型具有较高的准确性,适用于复杂场景下的目标检测与跟踪。应用于人体检测与跟踪时,将目标作为非刚性物体进行处理,结合颜色和空域信息建立一种新的目标外观模型。实验证明,该方法能较准确的描述人体特征,即使在有遮挡、颜色相近及小目标等情况下也均能准确的对人体目标进行检测和跟踪。

isMHI结合CAMSHIFT的多目标跟踪

孟繁锋屈桢深曾庆双李莉

2009, 29(06): 1673-1676.

摘要 ( )

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为实现对视频监控场景中多目标的实时跟踪,提出一种基于isMHI与CamShift 的持续跟踪方法。当进入到视频场景中的目标处于运动状态时,该方法基于isMHI对其进行跟踪。当场景中的某些目标转为静止状态时,则基于CamShift 对其进行监视锁定,并确定了两种跟踪状态的承接算法。实验数据表明,该方法通过优点互补克服了基于MHI方法以及基于CamShift 方法各自的缺陷,能够在保持较小错误率基础上实现对视频场景中多个目标的动态或静态状态下的持续、稳定、实时的跟踪,可用于安全保卫应用或交通应用中感兴趣目标的跟踪监控。

基于Kalman点匹配估计的运动目标跟踪

曾伟朱桂斌李瑶

2009, 29(06): 1677-1682.

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针对目前的角点匹配跟踪实时性差和抗遮挡、相似性物体等环境因素能力差的缺点,提出了一种基于Kalman点匹配估计的目标跟踪方法。通过在Kalman滤波粗定位的基础上,提取具有一定的抗几何缩放能力的多尺度Harris角点,对获得的其响应函数值进行加权以及目标区域进行恰当的分块,然后,将各块中的响应函数值求取平均值组成特征向量,在搜索域内进行点匹配跟踪。实验结果表明,该算法计算效率有很大的提高,能够用到实时的目标跟踪系统中,且对环境因素的影响有一定的鲁棒性。

核函数带宽自适应的Mean-Shift跟踪算法

陈昌涛朱勤周圣毅张家铭

2009, 29(06): 1680-1682.

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为了实现Mean-Shift跟踪算法中的核函数带宽自适应更新,提出基于比较Bhattacharyya系数的新方法。首先用模板中心加权与目标边缘加权的直方图计算巴氏系数,跟踪时用候选目标边缘加权直方图与模板中心加权直方图计算新的巴氏系数,根据两个系数的大小对核带宽进行10%的缩放。实验表明,该方法有效克服了带宽只能缩小的问题,实现了跟踪窗对目标缩放的自适应性。

带宽自适应的Mean-Shift跟踪算法研究

罗镇宝张永科吴钟建

2009, 29(06): 1683-1686.

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针对图像跟踪中目标的尺度和旋转变化,将Lindeberg的尺度理论与Mean-Shift算法结合起来,提出了一种带宽自适应Mean-Shift跟踪算法。该算法在Mean-Shift的框架下,将尺度和旋转量与平移量同等看待,通过求解核函数带宽,计算出目标的变化参数,最终精确定位目标。另外,引入SAD算法对目标进行先期粗略定位,克服了目标做无规律大位移运动时Mean-Shift算法跟踪效果不佳的问题,同时也降低了Mean-Shift算法的迭代收敛次数。大量实验仿真表明,该算法对目标的仿射变化、非刚性形态变化,以及无规律的大位移运动具有有效性和鲁棒性。

基于多不动点约束的网格模型局部编辑

李环周帅锋

2009, 29(06): 1687-1689.

摘要 ( )

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传统的自由变形方法通过计算控制晶格来变形,不适用于精确变形的情况。针对此问题,提出一种基于多不动点约束的网格模型局部编辑算法,该算法通过多个不动点的合理配置设定多种复杂的约束条件,实现网格模型的局部编辑,进而精确的变形模型。实验表明算法计算代价低,可实现精确变形。

基于SIFT特征的人耳识别

雷松泽姚红革齐敏郝重阳

2009, 29(06): 1690-1693.

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人耳的角度变化和遮挡是人耳识别中的难点问题,SIFT局部描述算子具有对图像尺度缩放、平移、旋转等的不变性,因此提出利用SIFT特征的人耳识别算法。该算法将人耳图像划分为相互重叠的网格区域,在每个子区域中计算SIFT的局部特征,再计算测试图像与训练图像的匹配相关度作为图像的全局特征,将SIFT的局部和全局特征相结合作为人耳识别的标准。通过在人耳库中的实验表明,此算法优于传统的全局方法,对于人耳角度变化和遮挡具有较好的鲁棒性,并且适用于单训练样本的情况。

基于BIC的新闻视频近似重复帧检测方法

白志杰李弼程彭天强

2009, 29(06): 1694-1701.

摘要 ( )

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近似重复帧检测是新闻视频检索和追踪的重要组成部分。简要介绍了近似重复帧的定义,给出了所使用的角点检测方法及优点,提出了使用BIC对两个帧的特征值序列进行判决来确定是否近似重复的方案。实验结果表明,该方法在不需要设定阈值和机器学习的同时,召回率和准确率都有很好的表现。

基于复小波的脱线手写体笔迹鉴别

杨维斌房斌尚赵伟徐大园

2009, 29(06): 1696-1698.

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进行脱线笔迹鉴别时,笔迹特征只能从手写体图像中提取,且无法获取书写时的动态信息,导致了脱线笔迹鉴别的正确率不是很高。为了进一步提高脱线手写体笔迹鉴别的正确率,提出基于复小波的GGD模型方法对笔迹进行鉴别。与传统小波GGD模型方法比较,复小波GGD模型方法具有时移不变性和良好的方向分析能力,在提取纹理特征方面更有效。实验结果表明,该方法在鉴别正确率上有很大的提升。

基于空间信息的彩色逆半调图像评价方法

杨怿菲

2009, 29(06): 1699-1701.

摘要 ( )

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针对彩色逆半调图像提出一种基于空间信息的质量评价方法。首先,将图像变换到视觉均匀颜色空间S-CIELab空间,通过定义人眼感知色差图像和感知梯度图像,构造评价彩色逆半调图像质量的定量指标。仿真结果表明：该指标反映的结果符合人眼视觉特性,与人的主观评价结果基本一致,它为基于图像内容的彩色逆半调方法的设计提供了依据。

CPU与GPU并行计算的火焰模拟

王栋栋庄雷

2009, 29(06): 1702-1710.

摘要 ( )

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采用基于粒子插值的SPH方法对火焰流体进行模拟,用GPU加速粒子状态地计算,同时用CPU并行地计算粒子邻接关系并控制粒子产生速率。在SPH模型中,较为高效地加入了漩涡场的计算,增加了粒子运动的细节。在粒子渲染过程中,采用了色度场、有向点扩散和颜色锐化技术,由离散的粒子空间分布得到了较为理想的连续火焰图像。由于该方法属于流体模拟的拉格朗日法,所以火焰具有物理真实性,又由于采用GPU为主CPU为辅的计算架构,使得模拟达到了实时。

基于多尺度形状分析的叶形识别系统

孙永新

2009, 29(06): 1707-1710.

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相关文章 | 计量指标

叶形自动识别系统使用一种改进了的边界跟踪算法检测叶片边界,应用多尺度形状分析技术有效地提取出规范锯齿长度和曲率尺度空间图像极大值点集两个曲率特征。综合叶片的离心率、似圆率和这两个边界曲率特征来检索叶片数据库,进行形状匹配,实现叶片自动分类。实验结果表明,该系统使用的技术能大幅提高叶形识别的精确率和检索率。

一种面向随机性负载的计算网格资源预留定价策略

丁长松胡志刚胡周君

2009, 29(06): 1711-1727.

摘要 ( )

PDF (748KB) ( )

相关文章 | 计量指标

针对传统预留机制对本地任务服务质量造成的负面影响,提出了基于预留收益与损失均衡的资源预留机制。首先,基于本地任务相关统计特性利用概率论方法,给出并证明了一段时间内本地任务执行时间之和的概率分布函数。然后,在资源提供者的效用中考虑本地任务可能带来的损失,求解出了为保障本地任务服务质量的最低资源价格。实验结果表明,提出的预留机制能有效保障本地任务的服务质量,提高资源利用率、降低任务拒绝率。

基于未确知集—贝叶斯网络的构件软件体系可靠性模型

王涛杨娟程海川李博

2009, 29(06): 1715-1721.

摘要 ( )

PDF (775KB) ( )

相关文章 | 计量指标

将未确知集理论和贝叶斯网络应用于军事信息系统软件可靠性建模研究,采用其描述软构件失效特征,计算可靠性参数,并在此基础上构建了一个基于未确知集—贝叶斯网络的军事信息系统软件可靠性模型。该模型实现了对构件软件体系全过程的可靠性跟踪和监控。仿真试验验证了该模型的实用性和有效性。

利用关系表构建XML文档解析的树模型

祝青阳王东

2009, 29(06): 1719-1721.

摘要 ( )

PDF (424KB) ( )

相关文章 | 计量指标

在对XML文档的数据解析和查询操作研究中,发现树能较好地反映XML文档的层次结构,但其查询效率较低,而关系表是一种适合存储大量数据且有较好查询效率与操作功能的数据结构。给出了一个把树和关系表相结合构建一种存储XML文档的数据模型；在这个模型的解析过程中,采用回调事件式的分段解析方法以减少解析时间和存储空间。这样既能较好保存XML文档的结构特点,又能提高其查询的效率和操作的便利性。通过对大数据量XML文档的解析和操作实验,实验结果证明这种数据模型在处理大型XML文档中具有明显优势。

改进的差分演化算法在测试数据生成中的应用

黄小城王希武常东升何刚

2009, 29(06): 1722-1754.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

针对现有的测试数据生成方法存在的算法复杂、参数设置不易等问题,提出一种基于改进的差分演化算法的软件测试数据自动生成方法。该方法对差分演化算法的操作算子进行改进,解决了差分演化算法生成离散型测试数据的问题。通过具体实验,验证了该方法的可行性和有效性。

一种抗强制的电子投票方案

黄宏升仲红燕飞飞孙彦飞

2009, 29(06): 1725-1727.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

利用秘密共享、混合网、可否认认证等安全技术,提出了一种抗强制的电子投票方案。该方案满足了电子投票的基本要求,并且较好地解决了电子投票中有关强迫投票和买卖选票的问题。由于强制者无法判断受迫者是否按照自己意愿投出选票,从而提高了电子投票的抗强制性。

一种新型均值滤波器及在压力分布中的应用

刘世法周旭孙怡宁徐苏祁鹏祥

2009, 29(06): 1728-1747.

摘要 ( )

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提出了一种加入时间窗的时空自适应窗体中心加权的中值均值滤波算法,在自适应的时空滤波窗体内采用中心加权的中值选取并结合加权均值算法滤除压力分布中混合噪声。实验证明：该方法对于受椒盐噪声、高斯噪声污染比较严重的压力分布数据有较好的滤波效果,与小波、维纳滤波等其他线性滤波算法相比计算量要小得多。

D-S证据理论在车辆几何参数动态测量中的应用

孙红雨向阳郭银景

2009, 29(06): 1731-1737.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

利用多个超声波传感器组成传感器阵列对行驶车辆的几何参数进行动态扫描,采用D-S证据理论多传感器数据融合算法,对多个传感器采集的数据进行融合,将在DSP上融合的结果上传至上位机,由上位机分析行驶车辆的车长、车宽、车高、车速,为交通管理提供技术保障和原始数据支撑。测试结果表明,该方法可以更准确的测量车辆几何参数。

远程监控OPC代理服务器的设计与实现

陈艳山程巍张志强孙克辉

2009, 29(06): 1735-1737.

摘要 ( )

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为了统一远程监控系统中部分设备的接口,在VC++平台上,采用面向对象程序设计方法和标准模板库(STL),设计并实现了OPC代理服务器。该代理服务器主要由服务器接口层、设备驱动层、服务器配置层和数据缓存区四层构成,实现了对各种不同监控设备的灵活接入。经过现场测试表明该代理服务器性能稳定,可移植性好,满足了实际应用要求。

TinyOS环境下音频数据采集原型系统的设计与实现

2009, 29(06): 1738-1744.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

无线传感器网络中音频数据的采集具有采样频率快、数据量大的特点,对无线传感器网络数据的存储、压缩与传输提出了挑战。结合音频数据采集的特点,针对其应用环境,提出了一种具有存储、压缩与可靠传输功能的音频数据采集协议,并在MicaZ节点硬件平台上实现了该协议的原型系统。实验表明,该原型系统可以保证音频数据的可靠传输,并能够有效减少节点的发包量。

Linux下多线程并行处理在HT-7极向场控制系统的应用

刘有高王华忠

2009, 29(06): 1742-1744.

摘要 ( )

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相关文章 | 计量指标

为了实现HT-7超导托卡马克实验期间对等离子体的实时准确控制,采用目前大规模应用的多核处理器并行系统,通过设置Linux系统中不同线程的属性和CPU亲和性,完成了极向场控制系统的设计。该系统实现了极向场ms级的实时控制输出,以及并行计算得到等离子体位置信号的目的。

基于NASA World Wind 的GeoTIFF影像显示方案研究

潘伟郑逢斌乔保军徐辉刘定一

2009, 29(06): 1745-1747.

摘要 ( )

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鉴于遥感影像GeoTIFF研究过程中对地理信息的需求,提出了基于World Wind的GeoTIFF显示方案。在对World Wind分层显示进行深入研究的基础上,采用添加GeoTIFF图层的方式显示影像数据和设置影像alpha值的方式透视影像覆盖区域的地表特征。实验证明该方案能够快速地显示GeoTIFF影像,能方便地查看GeoTIFF覆盖区域的地表特征。

Hypertable底层存储结构的改进

齐学玲吕国斌费江涛

2009, 29(06): 1748-1750.

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分析了Hypertable系统的底层存储结构CellStoreV0,针对其存在的问题,提出一种改进的存储结构CellStoreV1。选用顺序转置的逻辑结构实现用户操作,采用单级索引和多重索引相结合的物理结构进行数据存储,通过理论分析和实验测试验证了优化效果。。

非视音频数字内容版权保护系统的设计与实现

肖君

2009, 29(06): 1751-1754.

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针对数字版权管理系统解决方案缺少对非视音频媒体处理的问题,提出一种非视音频数字内容版权保护系统。该系统采用J2EE构架,基于HTTP远程访问、Eclipse RCP等技术,利用PKI平台并结合加密算法,实现资源打包加密、用户授权和许可证管理等功能,用户可对加密数字内容进行阅读、播放和打印。应用证明,该系统能提供一个有效、安全、可信赖的非视音频数字内容支持环境。

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