当期目录

    2010年 第30卷 第9期 刊出日期:2010-09-01
    人工智能
    具有更好适应性的间距最大化特征加权
    张翔 邓赵红 王士同
    2010, 30(9):  2275-2278. 
    摘要 ( )   PDF (651KB) ( )  
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    间距最大化特征选择技术是一种有效的维数约减技术,一般是基于加权技术和相似性度量构造目标函数。不足之处是针对不同数据集,适应性有待提高。为此,引入一个具有更好适应性的度量(称为分离度)和模糊加权技术构造新目标函数。利用模拟数据集和基准数据集进行仿真,实验结果表明该方法具有良好的适应性。
    基于异类多种群蚁群算法的MC供应链分布式调度研究
    张鹏 林杰 魏云霞
    2010, 30(9):  2279-2282. 
    摘要 ( )   PDF (800KB) ( )  
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    分析了目前大规模定制(MC)供应链调度现有调度方法的不足,针对MC供应链调度具有分布式和计算规模大的特点,提出了异类多种群蚁群算法,并设计了MC分布式调度优化的模型。异类多种群蚁群算法由多类不同特性蚁群构成,不同类型蚁群具有不同特质,并优势互补,彼此间具有潜在的合作性。将多个进行寻优的异类蚁群分散到供应链的不同计算节点上多个蚁群进行协同工作,蚁群间既独立也协作,充分发挥并行高效的特点,满足大规模定制供应链调度的要求。此模型算法可根据多订单特点,充分利用供应链上分布的计算资源,对调度规模大而且复杂的供应商选择及企业间合作时序进行寻优,确定优化调度方案。实验结果证明,该算法模型具有较好的有效性、稳定性和订单适应能力。
    融合差分进化和倒序变异扩展蚁群算法
    江巧永 高岳林
    2010, 30(9):  2283-2285. 
    摘要 ( )   PDF (563KB) ( )  
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    为了克服扩展蚁群优化(ACO)容易出现早熟现象,提出在扩展蚁群每次进化后引入倒序变异和差分进化对新种群进行二次变异。通过倒序变异和差分进化(DE)算法计算的信息来影响扩展蚁群的进化进程,以保持群体的活性,实现全局优化的目的。数值试验结果表明新算法精度较高、鲁棒性较强。
    基于粒距和动态区间的粒子群权值调整策略
    左旭坤 苏守宝
    2010, 30(9):  2286-2289. 
    摘要 ( )   PDF (534KB) ( )  
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    由于标准粒子群优化(PSO)算法把惯性权值作为全局参数,因此很难适应复杂的非线性优化过程。针对这一问题,提出了一种基于粒距和动态区间的权值调整策略(PSSIW),根据粒子的粒距大小在动态区间内选取不同的权值,并通过区间的动态变化来控制算法的收敛速度。设计了四种不同的动态区间,并采用三个常用的标准测试函数测试不同区间对算法性能的影响。通过与标准粒子群算法比较发现,该策略提高了算法摆脱局部极值的能力,是一种新型全局收敛粒子群算法。
    人工免疫投影寻踪降维模型——AI-PPC
    曾庆盛 严宣辉 舒才良
    2010, 30(9):  2290-2293. 
    摘要 ( )   PDF (598KB) ( )  
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    引入人工免疫(AI)系统原理用于解决投影寻踪(PP)降维问题,利用免疫克隆选择算法优化投影方向,将高维的特征数据投影到低维空间上,从而降低了数据挖掘过程中的计算复杂度,实现了数据的约减;并用K-Means等聚类算法分别对初始数据和降维后的数据进行聚类对比。实验结果验证了人工免疫投影寻踪降维(AI-PPC)算法的有效性。
    改进的极小连通支配集SLAM数据关联方法
    王晓华 傅卫平
    2010, 30(9):  2294-2296. 
    摘要 ( )   PDF (618KB) ( )  
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    地图的极小连通支配集(MCDS)方法解决了机器人同时定位与地图创建(SLAM)过程中数据关联的规模随地图的不断增长而增加的问题。为了进一步优化MCDS方法的性能,对它进行了两处改进:一是延迟建立极小连通支配集;二是自适应地搜索极小连通支配集。K时刻的极小连通支配集子图延迟一个时间步而在K+1时刻建立,根据环境特征的疏密,搜索与K时刻接近的N个时间步内获得的地图数据,同时应用联合相容检验准则和分支定界搜索算法进行数据关联。仿真结果表明,改进的极小连通支配集方法的数据关联结果是可信的,大大降低了算法计算复杂度。
    基于无约束优化的最小二乘支撑向量机
    熊福松 王晓明 朱香卫
    2010, 30(9):  2297-2300. 
    摘要 ( )   PDF (572KB) ( )  
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    为了解决最小二乘支撑向量机(LSSVM)优化问题需要耗费大量时间的问题,提出了利用牛顿优化法来解决LSSVM优化问题的方法(称为Newton-LSSVM)。首先把LSSVM优化问题转化为无约束化优化问题的形式,然后再采用牛顿优化法来迭代求解。实验结果表明,该方法在大幅度减少LSSVM算法的训练时间开销的同时,能够获得与采用传统优化方式求解LSSVM优化问题一样的泛化能力。
    基于组合遗传算法的铁路危险货物办理站点整合优化
    王喆
    2010, 30(9):  2301-2304. 
    摘要 ( )   PDF (681KB) ( )  
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    铁路危险货物办理站点作为铁路危险货物运输基础设施之一,其选址布局、建设规模和职能分工的合理性对于提高铁路危险货物运输效率、满足运输需求和环境风险控制目标都至关重要。为了有效解决铁路危险货物办理站点整合优化的多目标选址—分派模型组合方案规模庞大、计算困难的问题,采用了组合遗传算法对此问题进行优化。算例结果显示,该算法具有收敛速度快、运行稳定的特点,能够有效解决相关问题。
    基于RANSAC和Kalman滤波的足球机器人球速估计算法
    董鹏 卢惠民 杨绍武 张辉 郑志强
    2010, 30(9):  2305-2309. 
    摘要 ( )   PDF (813KB) ( )  
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    针对中型组足球机器人如何有效地估计足球速度的问题,提出了一种基于Kalman滤波和RANSAC算法的新方法。首先对存储的若干帧足球位置信息作Kalman滤波,接着利用这些足球位置信息,建立若干个可能的足球速度模型并运用随机采样一致(RANSAC)算法选出最优的速度模型作为速度值。实验结果验证了该算法的有效性,同时由于RANSAC算法可以有效地去除外点的干扰,因此当足球位置信息具有较大噪声时,该方法可以较准确地估计足球的速度,较以往球速估计的算法具有更高的鲁棒性。
    基于SVM的先分类再回归方法及其在产量预测中的应用
    董毅 程伟 张燕平 赵姝
    2010, 30(9):  2310-2313. 
    摘要 ( )   PDF (587KB) ( )  
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    针对非线性问题,提出了基于支持向量机分类基础的先分类、再回归的预测方法。根据实际需要和专业知识先将样本集进行分类,判别测试样本的类别后,再利用回归算法预测测试样本的值。利用这一算法进行粮食产量预测,并与其他模型预测结果相比,准确度远优于其他产量预测方法。实验说明:先分类、再回归得到的拟合值比直接利用回归得到的拟合值要精确。
    数据库与知识工程
    基于XML Schema的XML弱函数依赖及其推理规则
    殷丽凤 田宏
    2010, 30(9):  2314-2316. 
    摘要 ( )   PDF (475KB) ( )  
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    为了解决不完全信息环境下可扩展标记语言(XML)弱函数依赖的逻辑蕴涵问题,基于XML Schema研究了XML弱函数依赖及其推理规则。给出了XML Schema、符合XML Schema的不完全XML文档树等概念;基于子树信息等价、子树信息相容的概念提出了XML弱函数依赖的定义和性质;提出了相应的推理规则集,并对其正确性和完备性进行了证明。为不完全信息环境下存在XML弱函数依赖的XML Schema规范化的研究奠定了基础。
    基于自动机XML正则路径表达式查询研究
    赵尔平 王聪华 雒伟群 党红恩 张兆基
    2010, 30(9):  2317-2320. 
    摘要 ( )   PDF (612KB) ( )  
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    基于自动机正则路径表达式查询技术是半结构化数据模式下XML查询研究领域颇有价值的方法。许多研究方法对含有“//”操作符和“*”通配符复杂正则路径重写都会产生大量中间路径。设计了处理XML正则路径查询高效方法——CSAS,利用对象交换模型(OEM)作为XML数据模型,有限自动机作为查询模型,提出裁剪XMLSchema转化的自动机片断作为重写自动机来重写“//”和“*”符号的重写技术;利用剪枝技术、谓词处理后移策略实现查询优化。实验证明,CSAS方法是一种高效的XML正则路径表达式查询方法。
    数据流分类中的增量特征选择算法
    李敏 王勇 蔡立军
    2010, 30(9):  2321-2323. 
    摘要 ( )   PDF (584KB) ( )  
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    概念流动的出现及数据的高维性增加了数据流特征选择的复杂性。信息增益是最有效的特征选择算法之一,但计算量大。对信息增益做了等价替换,提出一种基于改进信息增益的混合增量特征选择(IFS)算法。该算法首先利用与分类器无关的评价函数选出候选特征集合,然后将分类器作用于候选特征集合,利用分类精度作为评价标准去选择特征子集,在遇到概念漂移时重新选择特征子集。通过在超平面数据集和UCI数据集上的实验,表明基于IFS算法的分类器能够很快地适应概念漂移,并且比基于全部特征的分类算法有更高的精度。
    XML数据更新编码机制——ITBI
    庄灿伟 冯少荣 林子雨 张东站
    2010, 30(9):  2324-2328. 
    摘要 ( )   PDF (766KB) ( )  
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    编码技术是可扩展标记语言(XML)查询处理的基础,传统编码技术利用自然数进行编码,很难支持XML动态更新。提出了更新支持的编码方法——ITBI,该方法将整数映射到完全二叉树,利用二叉树的中序遍历定义整数新的序关系,通过新的序关系重排自然数序列将静态编码转化为动态编码。同时,基于ITBI前驱、后继、距离等定义,设计了最短位长动态编码分配算法,有效控制更新过程中编码位长的增加。最后通过实验验证了编码的有效性。
    基于差分演化算法的粗糙集属性约简
    高意 颜宏文
    2010, 30(9):  2329-2331. 
    摘要 ( )   PDF (483KB) ( )  
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    属性约简是粗糙集(RS)理论的核心内容之一。应用差分演化(DE)算法求解最小属性约简是一个新的方向。对差分演化算法进行了改进,给出了一种新的适应值函数的定义形式;并在此基础上提出了基于差分演化算法的属性约简算法。最后利用多组数据对该算法进行了仿真实验,并与现有算法进行了比较分析。实验结果表明该算法是有效的,能快速地进行属性约简。
    基于项集优化重组的频繁项集发现算法
    王明 宋顺林
    2010, 30(9):  2332-2334. 
    摘要 ( )   PDF (480KB) ( )  
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    发现频繁项集是关联规则挖掘的主要途径,也是关联规则挖掘算法研究的重点。关联规则挖掘的经典Apriori算法及其改进算法大致可以归为基于SQL和基于内存两类。为了提高挖掘效率,在仔细分析了基于内存算法存在效率瓶颈的基础上,提出了一种发现频繁项集的改进算法。该算法使用了一种快速产生和验证候选项集的方法,提高了生成项目集的速度。实验结果显示该算法能有效提高挖掘效率。
    基于Bloom滤波器的对等网多关键字检索
    严华云 关佶红
    2010, 30(9):  2335-2338. 
    摘要 ( )   PDF (769KB) ( )  
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    现有基于Bloom滤波器(BF)的对等网(P2P)检索,由于索引表的不断增长且不能确定数据量的上限,存在两个问题:一是难以确定BF向量长度;二是不能高效处理P2P多关键字Top-k查询。提出了一种基于关键词频率进行分块的分块Dynamic Bloom Filter(BDBF)以解决上述问题;并给出了相应的P2P多关键字Top-k查询模型,即当节点传送BF时先传送高频DBF,如不能满足Top-k查询则继续传送次高频的BF。实验分析发现,该结构更能适应数据量的连续增长,降低网络传输流量,并能高效处理多关键字检索中的Top-k查询问题。
    异构数据库加解密系统的关键技术研究与实现
    郝文宁 赵恩来 刘玉栋 黄亚 刘军涛
    2010, 30(9):  2339-2343. 
    摘要 ( )   PDF (800KB) ( )  
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    对数据进行加密是保护信息机密性的一种有效途径,针对一般加解密系统的异构数据库兼容性差以及密文查询方式单一的问题,提出了一种新的数据库加密方式:以领域元数据为支撑,采用对象关系映射模型屏蔽异构数据库,通过构建密文索引来实现灵活多样的密文查询;设计并实现了异构数据库加解密系统。实验结果和理论分析表明:系统能够支持多种类型数据库的加解密,提供多种方式的密文查询,并提高了数据库加密的安全性。
    基于功能属性语义的Web服务组合方法
    曹洪江 聂规划 陈冬林
    2010, 30(9):  2344-2347. 
    摘要 ( )   PDF (818KB) ( )  
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    Web服务组合方法是Web服务研究领域的热点之一,常用的方法是通过Web服务的input和output参数的匹配,将已有的Web服务组合成满足用户复杂需求的Web服务。但普遍存在缺乏对Web服务功能属性语义的考虑,而且因为随着Web服务的数量上的急剧增长,如果对每一种可能的组合都进行考虑则会增加组合服务的复杂度。为此提出一种基于Web服务语义图模型的服务组合方法。利用功能参数之间的语义关联,建立一种Web服务语义功能属性描述模型,对那些在功能属性语义上具有关联性的Web服务,采用图路径搜索的方法来完成服务组合,从而在服务组合阶段缩小参与服务组合的范围,提高了组合服务的效率和有效性。
    基于隐马尔可夫模型的文本分类算法
    杨健 汪海航
    2010, 30(9):  2348-2350. 
    摘要 ( )   PDF (675KB) ( )  
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    自动文本分类领域近年来已经产生了若干成熟的分类算法,但这些算法主要基于概率统计模型,没有与文本自身的语法和语义建立起联系。提出了将隐马尔可夫序列分析模型(HMM)用于自动文本分类的算法,首先构造表示文档类别的特征词集合,并以文档类别的特征词序列作为不同HMM分类器的观察序列,而HMM的状态转换序列则隐含地表示了不同类别文档内容的形成演化过程。分类时,具有最大生成概率的HMM分类器类标即为测试文档的分类结果。该算法构造的分类器模型一定程度上体现了不同类别文档的语法和语义特征,并可以实现多类别的自动文本分类,分类效率较高。
    软件过程技术
    业务需求变化敏感的服务虚拟化机制
    陈旺虎 李婧
    2010, 30(9):  2351-2353. 
    摘要 ( )   PDF (657KB) ( )  
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    为支持在用户主导、虚拟组织形态的问题求解环境中,透明访问分布、异构的Web服务资源,提出一种支持业务需求变化性的服务虚拟化机制。基于业务需求变化性的描述方法,给出了蕴含变化性的虚拟服务的描述模型,并基于服务匹配、变换以及特征的求解方法,提出了支持需求变化性的虚拟服务与Web服务之间的虚拟化和具体化操作。分析和实验表明,该机制在支持用户需求变化性的同时,提高了用户使用服务的效率。
    模型驱动构架中基于元模型的设计模式单元的组建和转换
    杨长春 赵子艺 孙婧
    2010, 30(9):  2354-2357. 
    摘要 ( )   PDF (689KB) ( )  
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    设计模式种类繁多而且在不断变化,要在模型驱动构架(MDA)下真正做到从思想和实现上均能应用设计模式,需要解决其实例化后的模式消失问题,保证模式的独立性,并且可以将这个过程适用到多种设计模式中去。针对以上两个问题,采取一种基于元模型的设计模式单元的建模方法,从元模型层面划分基本操作为不可分的原子,组合出完整的不包含业务逻辑部分的设计模式单元元模型,使多种模式单元元模型的组合构建和业务、模式逻辑相分离在经过一次转换过程后同时实现。
    虚拟机监控器Xen的可靠性优化
    孟江涛 卢显良
    2010, 30(9):  2358-2361. 
    摘要 ( )   PDF (613KB) ( )  
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    对一个开源的、主流的虚拟机监控器Xen进行了优化研究。用通信顺序进程(CSP)和软件体系结构等形式化方法描述了Xen的块设备I/O体系结构,增加了约束其构件并发交互行为的设计准则,理论上确保了并发交互不死锁,提高了系统的可靠性。以这些设计准则为指导,重新优化设计了相关程序。实验表明优化虽然减小了I/O吞吐量,但系统的可靠性得到了增强,优化仍具有价值。
    基于XML的移动设备人机交互引擎
    王保卫 申波 陈榕
    2010, 30(9):  2362-2364. 
    摘要 ( )   PDF (588KB) ( )  
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    基于传统的移动设备领域人机交互界面的开发的现状以及特点设计了一种移动应用的开发模型。为了提高移动设备应用开发的效率和人机交互界面的质量,结合这种模型,提出了一种引擎设计方案。这种引擎(称为XmlSupervisor)采用面向服务的体系结构(SOA)的思想,通过将界面、逻辑代码和资源相分离的方案进行设计,可以支持利用可扩展标记语言(XML)的良好的扩展性、自描述性、跨平台性、树状存储结构等特点来开发的人机交互界面,为移动设备的人机交互界面的设计和开发提供了参考。
    活动图模型驱动的Web应用程序测试方法
    何可 李晓红 冯志勇
    2010, 30(9):  2365-2369. 
    摘要 ( )   PDF (727KB) ( )  
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    提出了一种活动图(AD)模型驱动的Web应用程序测试方法,从活动图中生成满足往返路径覆盖准则的测试序列,基于测试输入语法生成驱动测试序列执行的测试数据,将测试数据整合到测试序列中生成测试用例,运行测试用例进行测试并生成测试结果的报告。实现了一个原型工具以支持活动图模型驱动的Web应用程序测试方法,设计并完成了一个实验,验证了该方法的可行性与有效性。
    基于SOA软件架构的数据集成方法
    郎炯 刘宴兵 熊仕勇
    2010, 30(9):  2370-2373. 
    摘要 ( )   PDF (649KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    根据数据的自治性和语义复杂性以及跨平台多样性等特点,并结合数字化业务平台的应用和需求,提出一种基于面向服务的体系结构(SOA)的数据集成方法。它是基于JBI规范,通过加入了四个服务模块解决了语义、多消息以及自治性等问题。最后结合SOA的相关技术和系统框架,并对其进行了实现。
    分割方式的多线程快速排序算法
    宋鸿陟 傅熠 张丽霞 彭红星 梁华坤
    2010, 30(9):  2374-2378. 
    摘要 ( )   PDF (761KB) ( )  
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    基于Java平台先对经典快速排序的改进方法作了介绍,通过测试得出了一个合适的经验阈值,改善了快速排序在小数据量情况下的低效问题。然后对快速排序作了多线程优化,并进行了单、多线程的对比测试,结果显示在多核主机上能有几倍的速度提升。最后对多线程快速排序算法进行了理论分析,得出了该算法速度的理论上限。
    信息安全
    基于概率和可信度方法的普适计算信任模型
    孙凌 辛艳 罗长远
    2010, 30(9):  2379-2382. 
    摘要 ( )   PDF (635KB) ( )  
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    根据普适计算环境下信任的特点以及现有信任模型存在的不足,提出一种基于概率和可信度方法的信任模型。模型综合考虑影响信任的主观和客观因素,通过主观信任、直接信任和推荐信任得到总体信任。计算推荐信任时引入基于可信度的匹配度算法对多个推荐实体进行取舍,在计算前就把不符合推荐条件的实体排除,再结合对推荐链路的更新,能够更有效地避免恶意推荐的影响,计算出来的信任值可靠度更高。
    基于信任约束的用户安全管理
    张润莲 武小年
    2010, 30(9):  2383-2385. 
    摘要 ( )   PDF (707KB) ( )  
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    在开放的网格环境中,用户行为的动态性和不确定性,使得现有的基于证书的静态用户管理难以及时地将用户的恶意行为进行标识并对用户后续行为进行控制。针对该问题,提出一种基于信任约束的用户安全管理方法。该方法基于对用户信任计算的结果,根据用户信任等级的变化,建立用户信任黑名单和白名单;并基于用户信任等级与资产价值之间的关系,建立一种信任策略。实验结果表明,该方法建立的用户信任黑名单、白名单和信任策略,作为访问控制机制的一种动态信任约束,加强了对系统授权的约束,使得用户能够获得的访问能力与其历史行为相关联,加强了对用户行为的控制,提高系统安全。
    基于自律计算的入侵容忍模型
    吴庆涛 华彬 郑瑞娟 魏汪洋 张明川
    2010, 30(9):  2386-2388. 
    摘要 ( )   PDF (645KB) ( )  
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    针对当前入侵容忍系统缺乏自适应能力的问题,借鉴自律计算的思想,提出了一个自律容侵模型。利用自律反馈机制对网络连接的可信度进行实时分析,生成初始信度,并通过信度阈值的自主学习与调整实施动态信度优化,完成对可疑信息和可信信息的服务分流,实现对可疑连接的自律容忍。仿真结果表明,具有自律反馈机制的入侵容忍模型可以有效增强系统的自适应能力。
    对一种多重数字签名方案的攻击和改进
    李颖 周大水
    2010, 30(9):  2389-2392. 
    摘要 ( )   PDF (632KB) ( )  
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    对Zhang等人提出的基于身份的RSA多重数字签名方案进行安全分析,提出了一个完全攻击算法。首先介绍了Zhang签名方案以及攻击算法,然后针对此签名算法的安全缺陷,提出了两个改进方案。改进方案均修改了每个签名者的随机化处理过程,并转移了部分计算操作。结果表明,改进后的方案既能保证安全性又不会降低签名和验证性能。因此,改进方案更具有实际应用价值。
    一种有效的RSA算法改进方案
    李云飞 柳青 郝林 周保林
    2010, 30(9):  2393-2397. 
    摘要 ( )   PDF (830KB) ( )  
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    RSA算法的解密性能与大数模幂运算的实现效率有着直接的关系。提出一种RSA算法的改进方案,通过将RSA解密时的一些运算量转移到加密方,并且运用多素数原理使得解密时大数模幂运算的模位数和指数位数减小。实验结果表明该方案不仅提高了RSA密码系统的安全性,而且提升了RSA密码系统解密的性能,且该方案易于并行实现,可使得基于多核平台的RSA系统的性能得到进一步提升。
    基于双混沌动态参数的单向散列算法
    刘宴兵 吕淑品 唐浩坤
    2010, 30(9):  2398-2400. 
    摘要 ( )   PDF (468KB) ( )  
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    结合双混沌系统以及传统散列函数的优点,提出一种新的带密钥单向散列函数的构造方法。该方法将帐篷映射和Logistic混沌映射结合组成双混沌系统生成混沌序列,作为动态参数代替传统散列算法中的固定参数参与轮函数的运算并生成散列摘要。结果表明,所提方法具有较大的密钥空间,很好的单向性,初值和密钥敏感性。
    安全高效的群组密钥协商协议
    胡红宇 艾灵仙
    2010, 30(9):  2401-2403. 
    摘要 ( )   PDF (610KB) ( )  
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    群组密钥协商(GKA)是保证随后安全通信的重要手段之一。提出了一种新的群组密钥协商协议,在协议中,参与者可以通过一系列算法对其他参与者的真伪进行验证。该协议以较低的计算成本实现参与者安全的会话密钥协商,具备可容错性和长期私钥可重用性的特点。分析表明可抵抗多数常见攻击。
    基于认知无线电的容迟网络非交互密钥协商
    孙丽艳 周健
    2010, 30(9):  2404-2407. 
    摘要 ( )   PDF (808KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    容迟网络的通信具有机会性,且传输时间受到严格限制。如果将传统的密钥交互协议应用于容迟网络中,将会导致传输效率的下降,这是因为节点的身份识别和共享密钥的协商需要节点间的多次交互。针对这一问题,提出一种基于认知无线电的非交互式的共享密钥协商方案(CRNIKES),节点通过频谱识别身份和双线性对技术协商共享密钥,使得网络在无需交互的情况下便可协商共享密钥,其协商效率为O(TC),TC为频谱感知时间。由于TC为常量,且与网络规模无关,因此共享密钥协商具有较高的执行效率且适用于容迟网络。
    基于三分量预测误差差值扩展的可逆数据隐藏
    熊志勇 王江晴
    2010, 30(9):  2408-2412. 
    摘要 ( )   PDF (917KB) ( )  
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    针对传统差值扩展存在过分修改像素值、须嵌入定位图等缺陷,提出了一种新的彩色图像可逆数据隐藏算法。首先利用色彩分量之间的相关性减小差值,并根据扩展方向和差值的符号,用较小的差值扩展量修改部分色彩分量的像素值,扩展方向由可能产生上溢和下溢的像素数量决定;其次采用单向像素值调整的方法避免像素值溢出,并用少量的调整信息代替定位图,嵌入容量大幅提高;最后改进差值直方图平移技术控制嵌入容量和图像失真。提取端根据临界像素值的顺序定位调整的像素位置,用调整信息恢复调整的像素值,在提取信息的同时可无损地恢复原始图像。实验结果表明,所提出的算法在大幅提高嵌入容量的同时,仍能保持较高的图像质量。
    时滞混沌系统的同步与反同步及其在保密通信中的应用
    徐进 籍艳 崔宝同
    2010, 30(9):  2413-2416. 
    摘要 ( )   PDF (516KB) ( )  
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    根据Lyapunov稳定性理论结合线性矩阵不等式技巧,研究了一类时滞混沌神经网络的同步与反同步问题,设计了各自的状态反馈控制器,并从理论上实现了此类时滞混沌系统的同步与反同步。最后将此类混沌系统应用于保密通信,通过同步与反同步系统的切换,设计出具体的数字保密通信方案,数值仿真验证了该方法的有效性。
    计算机仿真与图形图像处理
    图像去雾技术研究综述与展望
    郭璠 蔡自兴 谢斌 唐琎
    2010, 30(9):  2417-2421. 
    摘要 ( )   PDF (910KB) ( )  
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    图像去雾技术是图像处理和计算机视觉领域共同关心的重要问题。通过从图像处理和物理模型的研究角度对图像去雾技术进行综述,综合了近年来提出的典型的图像去雾方法的基本原理和最新研究进展,并对一些典型的及最新提出的去雾方法,给出了其视觉上的去雾效果和客观的评估数据。最后展望了图像去雾技术的未来研究方向,并给出了一些建议。
    面向P2P网络的渐进式三维场景更新策略
    王伟 贾金原 张晨曦 俞阳
    2010, 30(9):  2422-2426. 
    摘要 ( )   PDF (1015KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    近年来网上大规模虚拟环境实时漫游已经成为WebGIS的新兴研究领域。为缓解用户终端极其有限的存储空间与海量场景之间的矛盾,设计了一种面向对等网的新型渐进式场景更新策略(PSRM)。在剔除场景前,节点通过分别计算场景文件对自身视点的“视觉保留度”、场景文件对自身兴趣区域(AOI)邻居的“潜在贡献度”及“物体重用度”,综合确定需要被剔除的场景,并按照逐渐降低场景分辨率的策略剔除旧有场景数据。仿真显示,PSRM在下载饱满度、基网格下载饱满度两个衡量漫游效果的重要指标上较现有系统有明显提升,同时能大幅降低漫游过程中的服务器端负载。
    基于特征的图像网格生成方法
    金文标 王旭松 张智丰
    2010, 30(9):  2427-2430. 
    摘要 ( )   PDF (674KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于网格形变的图像缩放算法是目前的一个研究热点。适当的图像网格表示是这类算法成功的关键之一。提出一种基于图像特征的三角形网格生成算法。提取图像分割形成区域的边缘特征点,与图像四条边界上均匀分布的点一起,作为改进的Dart-throwing算法的初始点集。用距离变换计算每个像素到最近边缘线的距离,作为Dart-throwing算法的控制参量;所生成的网格点集接近边缘线时密集,远离边缘线时稀疏。最后用Delaunay算法形成图像的三角形网格表示。实验结果表明,所生成的三角网格较好地体现了图像的结构特征,并且有效减少了网格点数目,有利于提高后续算法的处理效率。
    保持外形特征的网格简化算法
    薛峰 袁成凤
    2010, 30(9):  2431-2433. 
    摘要 ( )   PDF (481KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    目前许多网格简化算法在大幅度减少算法简化时间的同时,忽略了模型简化后的仿真质量。为此提出一种基于外形特征保持的网格简化算法:依据顶点坍塌值由小到大的次序将顶点排入网格简化优先队列中;每次选择队首顶点向其折叠点合并,并且更新队列中受影响的顶点信息,再对队列重新排序。此算法数据结构存储简单,大规模简化后的模型仍然较好保持了原模型的视觉特征。
    实时的2D不稳定流场可视化算法
    范茵 孙长会 李骞
    2010, 30(9):  2434-2437. 
    摘要 ( )   PDF (794KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高不稳定流场可视化结果的绘制质量和绘制速度,提出一种基于平流技术与纹理混合的不稳定流场可视化改进算法。算法分别通过图像平流来获得流场动画的时间一致性,通过质点平流来获得流场动画单帧图像的空间一致性,最后通过纹理混合使流场动画的时间、空间一致性统一起来。通过这种方式获得的流场动画纹理细节清晰、帧间过渡平滑,绘制速度较快,具有较高的时间、空间一致性,可以准确地反映不稳定流场的动态变化。
    基于模糊控制的光照自适应特征提取
    苏洁 印桂生 魏振华 刘亚辉
    2010, 30(9):  2438-2440. 
    摘要 ( )   PDF (596KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高变化光照下视觉特征的识别能力,提出一种光照自适应的特征提取方法。动态选择颜色、边缘特征建立特征集,解决单一类特征造成的跟踪不稳定性问题;定义局部光照变化测定函数,检测光照变化;利用Fisher准则评价特征识别能力,在线更新特征集,克服光强变化、噪声等因素的影响;采用模糊方法根据光强变化控制特征集的更新度。应用特征提取方法在粒子滤波框架下进行跟踪实验,在光照不断变化情况下能够实现稳定的目标跟踪,准确率较基于颜色特征的视觉跟踪方法有所提高。
    基于CUDA的多尺度Retinex图像增强算法实现
    王正宁 刘昌忠 陈雷霆 吴宏刚 吴敏
    2010, 30(9):  2441-2443. 
    摘要 ( )   PDF (511KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    多尺度Retinex图像增强是一种基于色彩恒定理论的图像增强算法,算法增强效果好,但随着图像分辨率的提高计算时间显著增加。分析并利用计算统一设备架构(CUDA)图形处理器(GPU)的并行处理特性,提出了一种基于CUDA的多尺度Retinex图像增强并行算法,将多尺度高斯滤波、对数空间差分和动态范围压缩等计算非常耗时的模块采用并行方式放在GPU中进行计算。实验结果表明所提算法能显著提高计算速度,随着图像分辨率的增加,最大加速比超过100倍。
    基于Cauchy分布的H.264/AVC码率控制优化算法
    王科技 康志伟 刘新焕 陈步真
    2010, 30(9):  2444-2448. 
    摘要 ( )   PDF (722KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    由于通信信道带宽有限,有必要对视频编码的输出码率进行控制。通过引入能量均方误差(EMSE),进行视频序列统计分析,建立了一种简单的线性图像失真模型,并基于编码器中量化系数的概率分布特性,提出了改进的Cauchy分布码率模型,然后利用Lagrangian方法实现了率失真优化的位分配。实验结果表明,与H.264参考软件所采用的JVT-G012算法相比,该算法提高了码率控制精度和峰值信噪比,从而改善了解码图像的质量。
    Hu不变矩的构造与推广
    张伟 何金国
    2010, 30(9):  2449-2452. 
    摘要 ( )   PDF (542KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了更简洁高效地构造指定要求的不变矩,并判断矩组信息冗余性,推导了实复矩反演关系公式并提出了Hu不变矩构造定理。不变矩多项式和不变矩多项式空间概念的引入,可以赋予不变矩多项式空间代数结构特征。结合组合计数定理,列出了工程上非常实用且没有信息冗余的全部3阶4次不变矩,这是对7个经典Hu不变矩的推广。实验表明,与Hu不变矩的代数不变量构造方法和三角函数系构造方法相比,该构造方法更简洁高效且具有一般性,也更适合判断矩组信息冗余。所构造新不变矩具有较好的鲁棒性,用于图像描述取得了较好效果。
    二维直方图斜分最大类间交叉熵的图像分割
    张新明 刘斌 李双 张慧云
    2010, 30(9):  2453-2457. 
    摘要 ( )   PDF (756KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    利用二维直方图斜分原理,提出了一种基于最大类间交叉熵的快速图像分割方法。首先依据二维直方图斜分法构建最大类间交叉熵阈值选取公式,然后导出这种最大类间交叉熵阈值选取的快速递推算法,最后将定义的数组运算与这种快速算法相结合搜索最佳阈值向量,使整个算法更简明高效。实验结果表明,与当前二维直方图斜分阈值方法相比,此算法效率更高,通用性更强。
    基于子区域相似度的医学图像分割算法
    党建武 杨旭 王阳萍
    2010, 30(9):  2458-2460. 
    摘要 ( )   PDF (648KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    将传统的区域生长算法思想融入到一种轮廓线逼近方法中。通过定义子区域的相似度准则,利用围绕像素的子区域的统计相似性,作为一个初始多边形轮廓演化的驱动因子,从粗到细,实现了对目标区域的逼近分割。实验表明,所提算法具有较好的抗噪性和较高的分割效率,可以有效分割出医学图像中的目标区域。
    结合MRF模型与粒子群优化算法的遥感影像纹理分割
    靳华中 叶志伟 柯敏毅 李浩
    2010, 30(9):  2461-2463. 
    摘要 ( )   PDF (665KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    影像纹理的马尔可夫随机场(MRF)模型是一种分析纹理较为经典的方法,已被广泛用于影像纹理的模拟和分割。由于传统的模拟退火算法在计算全局最优解时,处理效率较低,无法满足纹理分析与处理的性能要求。设计了一种判定纹理类别的适应度函数,提出了利用粒子群优化算法计算适应度函数的最优解,应用该算法对遥感影像数据进行了纹理分割实验。实验结果表明,该算法与模拟退火算法比较,具有寻优速度快的优点,是一种有效的图像分割优化方法。
    基于K-L变换和模糊集理论的彩色字符图像分割
    肖劲飞 王晓宇 陈斌 孙晓刚 刘兵
    2010, 30(9):  2464-2466. 
    摘要 ( )   PDF (453KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    根据彩色印刷字符图像的特点,在Lab颜色空间下提取a分量,将彩色图像转换为灰度图像。根据模糊逻辑和阈值分割方法将图像分为目标区域、背景区域以及模糊区域。用K-L变换组合邻域的区域隶属信息和灰度信息,将灰度域换成模糊域,在该模糊域上进行分割。经实践,该算法在工业环境中对复杂背景的彩色印刷图像可以得到较好的分割效果,其时间复杂度不高于传统的阈值分割算法,并且在分割的精确度上要优于传统的阈值分割算法。
    可视二维条码的模式编码方法
    刘小丹 栾若星 黄翠翠
    2010, 30(9):  2467-2469. 
    摘要 ( )   PDF (458KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    根据半色调技术原理及半色调图像的纹理特征,提出一种新的可视二维条码编码方法——模式编码。结合纹理相似性和编码信息在码图中的分布情况确定表示0和1的编码模式,以局部灰度一致为原则进行模式转换,通过改变码图局部的纹理结构进行编码。新的编码方法在编码容量和图像的视觉效果上都有了较大提高。
    点云化自由曲面上闭合加工路径数学建模
    沙睿 李杨 赵康僆 都思丹
    2010, 30(9):  2470-2472. 
    摘要 ( )   PDF (669KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了解决点云化曲面上闭合加工路径识别问题,对扫描仪获得的大量点云数据先进行网格化约减,提取含有加工路径点云的轮廓网格,再根据网格中的点云估算出网格的特征点,特征点信息包括三维空间坐标和法向量,将特征点有序化,最后用贝塞尔曲线簇建模。最终加工路线由一条封闭的光滑的自由曲线表示,解决了闭合加工路径的识别问题。
    葫芦烙画的计算机系统仿真
    王东 周世生
    2010, 30(9):  2473-2476. 
    摘要 ( )   PDF (688KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了获得葫芦烙画图像的计算机仿真效果,对Efros等人提出的以区块为基础的纹理传输算法进行改进,并对传输结果图像进行了有效的融合处理。该方法首先在YCbCr颜色空间中进行图像间亮度相似性匹配,通过纹理传输获得烙画图像,对传输结果图像根据Levin的最小二乘法原理,设计了一种基于动态权重控制的16点约束图像变形算法,实现了烙画图像的变形控制,然后在lαβ空间中实现了图像融合。最后将融合结果图像与泊松图像编辑方法的融合效果进行了对比分析。实验结果表明,该算法所获得的仿真结果图像接近真实葫芦烙画图像效果。
    网络与通信
    Ad Hoc网络中多约束的QoS路由协议和性能分析
    高茜
    2010, 30(9):  2477-2480. 
    摘要 ( )   PDF (655KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    多媒体应用的发展使得在Ad Hoc网络中提供服务质量(QoS)保证具有重要的意义。提出了一种基于AODV协议的多约束QoS路由协议(MQAR),扩展了QoS路由表项,允许中间节点发起路由回复(RREP)和资源预留,并且采用局部路由修复机制。仿真实验表明,MQAR协议在保持较高的报文传输率的情况下,有效地减少了路径建立时间和修复时间,大大降低了路由开销。
    网格环境下基于模糊筛选的自由资源选择方法
    田园 于炯 侯勇 王命全
    2010, 30(9):  2481-2484. 
    摘要 ( )   PDF (502KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对网格中同类型不同版本资源所提供服务质量(QoS)的多样性,对用户从这一类型资源中选择具体资源造成困难的问题,提出了基于模糊筛选的资源选择策略。根据用户评价历史信息对资源进行模糊划分,建立资源版本评价矩阵,进行模糊筛选。实验结果表明,该策略较好地解决了用户需求和资源匹配问题,提高了用户的满意度。
    TCP Vegas拥塞避免机制的改进算法
    王斌 陈元琰 胡愚 冯伟
    2010, 30(9):  2485-2487. 
    摘要 ( )   PDF (569KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    TCP Vegas协议在许多方面的性能都比传统TCP协议优越,但是研究表明TCP Vegas在拥塞避免机制上存在一些问题,包括与New Reno竞争时性能较差,对先前的连接不公平等问题。针对上述问题提出了一种改进的拥塞避免算法——TCP Vegas-W。该算法不依赖于路由器端的缓冲队列管理,可以在端节点单独运行。仿真实验结果表明,改进的算法在有线网络中能获得更好的性能,对解决上述Vegas存在的问题达到了良好的效果。
    基于IP多媒体子系统的IPTV业务控制服务器集群负载均衡机制
    林镜华 于东 李鸿彬 李凌南
    2010, 30(9):  2488-2493. 
    摘要 ( )   PDF (1042KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于IP多媒体子系统(IMS)的IPTV引入集中式SIP会话管理机制,除对业务控制功能(SCF)服务器提出更高的响应性能要求,而且由于SIP的事务和对话双重完整性,对传统负载均衡技术也带来诸多限制。针对SCF的性能瓶颈,结合IMS的业务触发过程和IPTV业务的会话统计特性,探讨了集群间区分业务和集群内对后台服务器负载感知的多级负载均衡机制,并提出基于SIP事务优先级的轻量级动态权值随机调度算法。最后在IPTV原型系统中验证了该负载均衡机制的技术可行性,并给出具体实验方案。
    Ad Hoc网络基于能量消耗的动态源路由协议
    周杰英 徐国赞 郭长飞 张佳佳
    2010, 30(9):  2494-2496. 
    摘要 ( )   PDF (519KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了节省路由能耗,增加网络中节点生存时间,提出一种基于能量消耗的Ad Hoc网络动态源路由协议(ECDSR)。该协议以路由剩余能量、路由能耗预测、路由能量延时3个参数作为路径能量评价的参数。其中剩余能量参数反映了节点当前的剩余能量状态,能耗预测参数反映了节点能量的变化情况,能量延时参数能够保护低能量节点,屏蔽能量状况差的路由路径。仿真结果表明该协议相对于动态源路由(DSR)可以在网络时延和协议开销增加不明显的前提下,提高网络的生存时间等网络性能。
    基于小世界的无线传感器网络的路由算法
    任秀丽 董姜颖 薛建生
    2010, 30(9):  2497-2500. 
    摘要 ( )   PDF (630KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对小世界的拓扑特性,提出一种基于小世界的无线传感器网络(WSN)的路由算法。该路由算法引入超级节点环概念,将超级节点环视为无向图,利用改进的Floyd算法计算出最短传输路径,缩短路由建立时间,进而提高网络的传输效率,降低无线传感器网络的能耗。仿真结果表明,该算法与针对小世界提出的路由算法PSCF、SWRP和MH相比,在路由建立时间、能量消耗和网络吞吐量方面效果显著。
    基于RSSI的无线传感网络梯度分簇算法
    邢飞 王晓东
    2010, 30(9):  2501-2504. 
    摘要 ( )   PDF (616KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    无线传感器网络(WSN)通常采用分簇结构以减少通信量,降低网络的能量消耗。针对无线传感网在数据收集模式下节点的负载不均衡问题,提出一种基于可接收信号强度指示(RSSI)的WSN梯度分簇(RGC)算法,以节点RSSI值为基础建立梯度,形成层次性结构。从具有不同梯度与相同梯度的相邻簇首节点两方面着手,设计了负载均衡的分簇算法,有效降低其复杂度和能耗,延长网络生命周期。实验证明了该算法的正确性和有效性。
    结合混合式信道分配的无线MESH多路径路由协议
    闫茜 杨金程
    2010, 30(9):  2505-2508. 
    摘要 ( )   PDF (664KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了优化无线Mesh网络中的多接口多信道网络资源,对单接口多路径路由协议和单路径信道分配策略进行了深入的分析研究,提出了与混合式信道分配方式相结合的多路径路由协议(AODV-MP),实现了网络中多条路径的并行传输,从而提高网络的整体吞吐率。并根据多路径路由协议自身的特性,结合与邻居节点干扰相关的因素——信噪比(SNR),提出了多路径路由的路由度量判决WCETTSNR,同时将该路由度量作为负载流量分配的比例标准。利用NS2网络仿真平台对该多路径路由协议进行测试,结果显示AODV-MP在网络吞吐率上提高了45%,并在高负载情况下,较大幅度地减少了网络延时。
    基于次序编码的无线传感器网络数据融合算法
    侯飞 刘群
    2010, 30(9):  2509-2511. 
    摘要 ( )   PDF (609KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    数据包压缩为无线传感器网络的数据融合提供了一种简单、有效的解决方案。针对一种基于次序编码的数据包压缩技术进行了研究,分析了其处理过程过于集中和复杂这两个局限性,提出一种数据融合新算法(DCOA)。算法建立了新的实现流程,设计了新的映射表数据结构,通过分布式动态处理,分解降低了实现的复杂性,平衡了节点的能量负载,大幅提高了数据融合效率。通过仿真实验对算法的优越性进行了验证。
    CDMA卫星通信系统最优上行链路功率控制
    辜方林 张杭 崔志富
    2010, 30(9):  2512-2514. 
    摘要 ( )   PDF (548KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对码分多址(CDMA)卫星通信系统吞吐量受限于卫星转发器的饱和通量密度(SFD)的特点,提出了在此约束下最大化系统吞吐量的非线性规划功率控制模型,利用原始—对偶方法求解,通过地球站之间有限的信息交互,实现了一种分布式的功率控制算法。仿真结果表明,该算法能较快收敛且接收天线的功率通量密度有效收敛于饱和通量密度,相对于传统的分布式功率控制(DPC)算法,能有效提高系统的吞吐量。
    无线环境下基于SCTP的并行多路径传输
    许德力 宋飞 高德云 鄢欢
    2010, 30(9):  2515-2518. 
    摘要 ( )   PDF (613KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    随着网络接入技术的多样和接入设备的廉价,越来越多的移动终端具备多家乡的特性,而现有TCP/IP协议栈只能使用单一接口传输数据,无法充分利用多家乡的优势。在流控制传输协议(SCTP)基础上,设计了路径选择模块和快速路径切换模块,实现了一种无线并行多路径传输(Wireless CMT)解决方案,使得多家乡终端能够同时使用多个接口并行传输数据。在实际无线网络环境对Wireless CMT带宽聚合效果和快速路径切换效果分别进行测试验证。测试结果表明,Wireless CMT使无线网络传输效率和可靠性都得到了明显提升。
    基于可信度的认知无线电协同频谱检测
    章磊 黄光明
    2010, 30(9):  2519-2521. 
    摘要 ( )   PDF (458KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    认知无线电中随着参与协同检测的认知用户数目的增大,频谱检测性能逐渐增强。但是过多的认知用户参与协同检测,会使整个认知无线电网络的灵敏度降低,同时也会造成巨大的系统开销。针对上述问题,提出了一种新的基于可信度的协同频谱检测方法。在满足目标错误概率的条件下,该算法只选择可信度较高的一些认知用户参与协同频谱检测。仿真结果表明当认知用户中存在恶意节点或者故障节点时,该算法同传统算法相比较,频谱检测性能更好,具有更强的健壮性。
    基于混合任务模型的动态电压调度在无线传感器网络中的应用
    韩文雅 王雷
    2010, 30(9):  2522-2525. 
    摘要 ( )   PDF (581KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了最大限度节约能量,延长无线传感器网络(WSN)的使用寿命,针对计算复杂度较高的WSN应用背景及其普遍存在的任务模式,提出一种相对更通用的、基于混合任务模型的动态电压调度算法(H-DVS)。H-DVS算法能在任务相对期限没有限制的情况下,与最早截止时间优先(EDF)调度算法结合,支持周期任务和零散任务同时存在的混合任务模型。H-DVS根据CPU的工作负载,由调频(FM)因子对CPU进行实时电压和频率调节,从而在降低能耗的同时保证任务的实时性要求。理论分析和仿真实验结果表明,该方法可行且有效。
    典型应用
    基于RMI的高性能计算网格二次开发模型
    曹荣强 曹宗雁 迟学斌 肖海力
    2010, 30(9):  2526-2529. 
    摘要 ( )   PDF (669KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    根据高性能计算和网格的特点,提出一种网格二次开发模型(GRM)。结合RMI和SSL/TLS技术,该模型提供了访问中间件的一致性接口,屏蔽了通过网络访问网格的繁杂问题,解决了敏感数据在不安全的广域网中传输的问题。以科学计算网格的中间件为基础,实现了GRM。多个基于GRM的用户接口开发经历和实验结果表明,GRM为开发人员提供了一个简单易用和功能全面的开发模型,而且具有良好的性能和可移植性。
    基于资源预测的网格任务调度模型
    程宏兵
    2010, 30(9):  2530-2534. 
    摘要 ( )   PDF (880KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    跨越虚拟组织中多个域(或集群)的网格任务调度由于资源的不确定性(如动态性和异构性)而成为网格应用中亟待解决的问题。提出了一种有效的基于资源预测的网格任务调度模型——RPTS,该模型利用加权最小二乘方法进行参数估计的自回归滑动平均(ARMA)预测方法对网格环境下的主机负载进行预测。利用上述资源预测结果和一类数据并行性网格任务的建模结果,对它们进行预处理、匹配并调度执行。RPTS充分考虑了网格环境下资源的动态性和异构性,为解决网格环境下任务调度问题提供了一种较好的方法。与其他一些网格任务调度方法进行了一系列的仿真实验,结果表明RPTS模型具有任务执行时间最短和稳定性较好的特点。
    嵌入式3G无线视频监控系统硬件设计与信号完整性仿真
    黄帅 许雪梅 徐蔚钦 周文
    2010, 30(9):  2535-2537. 
    摘要 ( )   PDF (657KB) ( )  
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    提出了一种基于DaVinci平台的嵌入式3G无线视频监控系统的解决方案。该方案充分利用WCDMA网络的高带宽,可进行两路视频的同步监控。对系统的硬件设计进行了深入的探讨,设计了各个功能模块。应用Hyperlynx软件与IBIS模型对硬件PCB设计进行了仿真分析,有效地解决了系统DDR2接口电路中出现的反射、串扰等信号完整性(SI)方面的问题,充分保证了高速PCB设计的质量和速度。相比传统的有线视频监控,该方案更加灵活,使用范围更加广泛。
    可定制数据无线传输的嵌入式移动GIS设计
    姜代红 杨慧
    2010, 30(9):  2538-2540. 
    摘要 ( )   PDF (505KB) ( )  
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    可定制数据无线传输的嵌入式地理信息系统(GIS)由被监控端硬件、数据中心服务器和监控端软件等组成。以NXP ARM系列微处理器为核心,结合通用无线分组业务(GPRS)通信网络,分析可定制数据无线传输的嵌入式GIS的设计过程,给出数据采集发送终端的硬件设计、固件开发、数据组织以及软件系统的设计流程、开发要点和实现过程。以汽车远程故障诊断与维修实验为例,实现了可定制数据无线传输的嵌入式移动GIS的功能,并具有较好的灵活性、可扩展性和可维护性。
    基于ARM9的嵌入式无线智能家居网关设计
    满莎 杨恢先 彭友 王绪四
    2010, 30(9):  2541-2544. 
    摘要 ( )   PDF (602KB) ( )  
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    针对传统智能家居系统中多种无线通信技术之间互联的困扰,设计了一个新的两种无线通信技术直连的智能家居网关。该网关以ARM920T嵌入式处理器S3C2440A为核心,ARM Linux为实时操作系统,采用新兴的Zigbee与Wi-Fi融合的通信技术,以满足家庭远程监控、家庭安防和家电控制的个性化需求。在ARM9处理器上构建嵌入式Web服务器,通过扩展Wi-Fi模块与Zigbee模块实现家庭内部无线网络的建立以及与Internet的连接,并给出了硬件组成结构和软件实现流程。实验结果表明,该网关在丢包率与时间响应方面优于有线网关和Wi-Fi—蓝牙网关,适合在智能家居系统中应用。
    在线手写数学公式结构分析算法
    洪留荣
    2010, 30(9):  2545-2548. 
    摘要 ( )   PDF (746KB) ( )  
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    在线手写数学公式输入作为一种自然、快速的数学公式输入方法有着很大的应用前景。基于识别通用数学公式结构的范畴,提出了在线手写数学公式结构识别的算法。首先定义了数学公式结构的分形、支配关系并扩展了硬约规,同时根据手写公式的特点提出了最小生成树(MST)算法中一种新的权值计算方法,在此基础之上应用最小生成树算法和统计学的方法进行公式结构分析。与其他经典算法比较,所提算法扩大了识别的结构,同时识别正确率有所提高。
    无线传感器网络智能红外控制节点的实现
    田洪强 秦雅娟 郑涛 高德云
    2010, 30(9):  2549-2552. 
    摘要 ( )   PDF (637KB) ( )  
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    鲍可进 姚成
    2010, 30(9):  2553-2555. 
    摘要 ( )   PDF (593KB) ( )  
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    石明波 陈继红 蒋峥峥
    2010, 30(9):  2556-2558. 
    摘要 ( )   PDF (458KB) ( )  
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    尹海兵 刘兆 刘亚东 胡德文
    2010, 30(9):  2559-2562. 
    摘要 ( )   PDF (662KB) ( )  
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2022年 42卷 3期
刊出日期: 2022-03-10
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