当期目录

    2011年 第31卷 第05期 刊出日期:2011-05-01
    网络与通信
    博弈论框架下P2P实时流的合作模型研究
    程普 楚艳萍 杜莹
    2011, 31(05):  1159-1161.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01159
    摘要 ( )   PDF (596KB) ( )  
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    针对P2P实时流环境中出现的“搭便车”和“公共悲剧”问题,提出一种博弈论框架下的激励合作模型。分析该模型达到Nash均衡和Pareto最优状态下对应的比例公平策略优化。并考虑存在欺骗行为的情况,研究对应的节点行为策略。理论分析表明,该模型能够刺激节点合作,并且对节点的欺骗行为具有抑制作用。
    移动WiMAX网络中的VoIP调度机制
    李明 吴燕玲 杨雷 韩清涛
    2011, 31(05):  1162-1165.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01162
    摘要 ( )   PDF (566KB) ( )  
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    移动微波存取全球互通(WiMAX)网络使用了5种调度机制来保证服务质量,其中的3种被设计用于实时性业务。但是,这3种调度机制都缺乏公平性。在资源不足的时候,通过丢弃新用户的请求来保证旧用户的服务质量(QoS)。为此,针对WiMAX中的因特网语音(VoIP)服务提出了一种基于优先权的新调度机制。该机制中,不同用户的业务请求将被赋予不同的优先权。新旧用户同时请求资源时,新用户的请求拥有更高的优先权;资源分配中心再根据优先权的高低为用户分配资源,从而在最大限度上保证了资源分配的公平性。仿真结果显示,新调度机制可以将网络中的因特网语音服务的连接数和总吞吐量分别提高15%和11%左右。
    移动自组织网络下的基本蚁群路由算法
    曲大鹏 王兴伟 黄敏 任秀丽
    2011, 31(05):  1166-1169.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01166
    摘要 ( )   PDF (566KB) ( )  
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    针对移动自组织网络资源受限的特点和目前已有的蚁群路由算法比较复杂的问题,提出一种基本蚁群路由算法。通过对蚁群路由流程的分析,只维持基本的蚁群路由机制,不增加额外开销。详细讨论算法中信息素更新和信息素使用两项关键机制,并且通过模拟实验分析它们对性能的影响。实验结果表明,该算法能够以很低的开销取得与其他路由协议相近的性能。
    DTN中考虑连接时间的概率路由算法
    王贵竹 何诚 王炳庭
    2011, 31(05):  1170-1172.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01170
    摘要 ( )   PDF (622KB) ( )  
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    鉴于连接时间对报文能否成功传输有重要影响,提出考虑连接时间的概率路由算法。该算法基于连接时间和历史相遇频率两个因素来估计递交概率,从而大大提高了报文成功递交的概率,减少了报文传输中断的发生。仿真结果表明,与传统的概率路由相比该路由算法具有较高的报文递交概率和较低的网络开销率。
    认知无线电中基于时间差因子的频谱分配算法
    文凯 傅小玲 付玲生
    2011, 31(05):  1173-1175.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01173
    摘要 ( )   PDF (458KB) ( )  
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    为了降低认知系统的通信中断概率,提高认知系统的稳定性,在经典的图论着色模型基础上提出了一种改进的频谱分配算法。该改进算法引入一个频谱空闲时间和用户请求时间的差值因子,对于每个认知用户,该算法综合考虑频谱效益与时间差因子两个因素来分配频谱。仿真结果表明,改进算法使认知系统的中断概率远低于原算法。
    IGP/MPLS混合的IP网络不确定流量规划方法
    曾文龙 王晟 王雄
    2011, 31(05):  1176-1179.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01176
    摘要 ( )   PDF (732KB) ( )  
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    随着IP网络的迅速发展,网络的业务量越来越呈不确定性和不可预测性。针对此问题,提出了以软管模型为基础的不确定业务量模型下的IGP/MPLS混合IP流量规划问题的混合整数规划(MIP)模型,并将该模型分解成权重设计子问题和流量分配子问题进行求解。实验结果表明,该方法能在标签交换路径(LSP)较少的情况下达到较理想的优化效果。
    移动IPv4/IPv6的虚拟机迁移过渡框架
    陈俊 陈孝威
    2011, 31(05):  1180-1183.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01180
    摘要 ( )   PDF (641KB) ( )  
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    为充分利用IPv4/IPv6异构网络资源建设云计算基础平台,满足云计算平台的资源需求,设计了一种基于隧道技术、前缀管理、地址池管理协作及移动IP的IPv4/IPv6虚拟机迁移过渡框架。该框架的实现以云计算控制引擎为核心转换连接异构网络,并在NAT-PT与隧道技术协作下完成。框架建立的网络结构适用于IPv4虚拟机与IPv6虚拟机在过渡演进的前期、中期和后期之间的无缝迁移,并可向客户端跨IPv4/IPv6网络提供云计算服务。
    云信任驱动的物联网信息资源寻址模型
    万年红 王雪蓉
    2011, 31(05):  1184-1188.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01184
    摘要 ( )   PDF (884KB) ( )  
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    为提高物联网底层信息资源寻址效果,基于对云环境下的物联网底层寻址服务的信任度评估准则等方面的研究,改进信任驱动算法,提出一个云信任驱动的物联网信息资源寻址模型。首先,分析寻址的关键特征;然后,设计并采用特定约束条件、信任陡度函数、云信任度评估准则及信任约束系数建立寻址模型;最后,设计了一个物联网系统实例来验证该模型的有效性。实验结果表明,相比传统模型或算法,该模型有良好的底层资源寻址效果。
    基于无线传感器网络的DV-Hop定位算法的改进
    赵灵锴 洪志全
    2011, 31(05):  1189-1192. 
    摘要 ( )   PDF (554KB) ( )  
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    在无线传感器网络的定位算法中,距离向量-跳段(DV-Hop)是典型的无需测距算法之一,但其定位精度不高。为提高算法的定位精度,通过对DV-Hop算法的理论分析,找出该算法产生误差的主要原因。针对该算法存在的缺陷,新算法巧妙利用无线信号在同种介质中传播速度的不变性,用计数器来测量锚节点间的传送时间以及锚节点与未知节点间的传送时间,并利用该时间比例来修正未知节点的估计距离。通过仿真实验表明:新算法减少了定位误差,提高了定位精度。
    图形图像技术
    轮廓线位置关系判定的改进算法
    贺怀清 杨鹏
    2011, 31(05):  1193-1197.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01193
    摘要 ( )   PDF (767KB) ( )  
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    通过对射线法和坐标极值法的原理和存在的问题进行分析,对已有的轮廓线走向判定算法进行简化,结合射线法和坐标极值法的优点,提出一种改进的轮廓线位置关系判定算法。该算法主要包括4个部分:内外轮廓线的区分、调整轮廓线的走向、轮廓线的包容识别和轮廓树的构建。通过实验验证,改进的算法能够更正已有算法中存在的问题,同时能够获得较好的运行效率。
    三维网格模型的稳定布尔运算算法
    陈学工 马金金 邱华 付金华 肖克炎
    2011, 31(05):  1198-1201. 
    摘要 ( )   PDF (687KB) ( )  
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    给出一种稳定、高效的三维网格模型的布尔运算算法。该算法首先,基于网格模型原始的拓扑关系,结合层次包围盒相交检测实现网格模型相交区域快速定位;然后,采用改进的空间三角形求交算法求解离散交线段数据,并对单个三角形重新进行Delaunay三角剖分;最后,通过建立交线段与相交三角形间的拓扑关系对交线快速跟踪提取,通过局部区域快速分类组合,实现三角网格模型的精确布尔运算。该算法能有效地处理各种特殊情况且运行稳定;程序实现简单,实例证明符合工程需求。
    基于主元分析和聚类的直线检测算法
    刘巍 金文标 肖仙谦
    2011, 31(05):  1202-1204.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01202
    摘要 ( )   PDF (663KB) ( )  
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    针对现有的直线检测算法中,基于霍夫变换类算法开销大且易产生虚假结果,基于链码跟踪类方法鲁棒性和适应性较差的问题,提出一种新的直线检测算法。对边缘图像做分块链码跟踪产生链码串,然后对链码串做主元分析(PCA)构造线段,最后采用聚类方法合并线段以产生直线。实验结果表明,该算法速度较快,检测结果较理想,且对较复杂、细节丰富的图像也具有良好的检测结果。
    基于几何主动轮廓模型的粒子滤波跟踪算法
    曹洁 曾庆红 王进花
    2011, 31(05):  1205-1208.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01205
    摘要 ( )   PDF (634KB) ( )  
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    标准粒子滤波(SPF)是解决非线性、非高斯模型系统跟踪问题的典型方法,然而粒子更新过程严格依赖于参数的选取,且不能处理曲线拓扑结构的变化。鉴于此,提出基于几何主动轮廓模型的粒子滤波(PF)算法。利用水平集技术处理轮廓曲线拓扑结构变化,改进重采样技术,增加粒子多样性。实验结果表明,该算法是有效可行的,并提高了非线性系统状态的估计精度,具有更强的适应性。
    基于最大后验估计的影像盲超分辨率重建方法
    张洪艳 沈焕锋 张良培 李平湘 袁强强
    2011, 31(05):  1209-1213.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01209
    摘要 ( )   PDF (846KB) ( )  
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    为了减小配准误差对盲超分辨率重建的影响,提出了一种影像配准和盲超分辨率重建联合处理的模型与方法。将配准参数、模糊函数和高分辨率影像建立在统一的最大后验估计模型框架内,并利用循环坐标下降最优化策略对模型进行求解,从而实现了配准参数、模糊函数和高分辨率影像的联合求解。实验结果证明:与传统盲超分辨率重建算法相比,该算法能够有效减少重建影像中的伪痕,在视觉评估上和定量评价上均能得到更好的结果。
    凸形目标的快速区域修正与标记算法
    丘柳东 王牛 李祖枢
    2011, 31(05):  1214-1216.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01214
    摘要 ( )   PDF (477KB) ( )  
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    为了解决常规区域标记算法难以消除凸形目标的内孔与凹陷对目标识别的影响,提出一种适用于凸形目标的快速区域修正与标记算法。通过扫描线端点搜索算法消除图像分割后产生的内孔,利用凸形目标的相关理论解决目标区域的凹陷,使修正后的区域更加接近于实际目标区域,能够获取包括轮廓在内的特征,实时性好,提高了目标识别的精度。将其应用到机器人足球竞赛中,取得了良好的效果。
    基于改进双滑窗的红外小目标检测算法
    刘兴淼 王仕成 赵静 胡波
    2011, 31(05):  1217-1220.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01217
    摘要 ( )   PDF (675KB) ( )  
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    分析了红外小目标图像的时域特性以及小目标、噪声、背景的不同特点,提出了一种时空结合的红外小目标检测算法。首先根据背景图像变化较慢的特点,运用相邻帧相减以减少背景和噪声的干扰,提高了目标信噪比(SNR);接着,使用中心点判别方法检测出可能的小目标点;然后,利用双滑窗方法去除孤立的噪声;最后,运用区域相似度判别函数,剔除边缘纹理的干扰,检测出小目标。仿真实验表明,该算法不仅具有良好的实时性,同时还具有较高的检测概率和较低的平均虚警数。
    基于查找表的误差分散半调图像的混合压缩算法
    耿烨 孔月萍 刘欣
    2011, 31(05):  1221-1223.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01221
    摘要 ( )   PDF (478KB) ( )  
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    结合现有逆半调技术,针对无损压缩所得压缩率较低,而现有二值图像有损压缩算法对误差分散图像的压缩效果并不理想等缺陷,设计了一种针对误差分散半调图像的混合压缩算法。该算法采用LUT逆半调对误差分散半调图像进行灰度化重建,再通过改进离散余弦变换(DCT)系数量化法,以提高压缩率。实验证明该算法能获得较好的压缩效果和较高的压缩率。
    基于邻域相似性的暗原色先验图像去雾方法
    郭珈 王孝通 胡程鹏 徐晓刚
    2011, 31(05):  1224-1226.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01224
    摘要 ( )   PDF (535KB) ( )  
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    针对雾天图像对比度和颜色严重退化的问题,提出了一种应用暗原色先验去雾的简便方法。该方法首先根据暗原色先验得到雾天透射率图;然后,通过暗原色值与邻域暗色值的差值来判断边缘,取颜色最相近点的暗色值为新的暗原色值,同时利用暗原色图像直方图自动获得大气光线值;最后,根据大气散射模型得到清晰图像。实验证明,该方法能够有效去除雾对图像的影响。
    单幅遥感图像去除薄云算法的改进
    阎庆 梁栋 张晶晶
    2011, 31(05):  1227-1229.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01227
    摘要 ( )   PDF (710KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对基于小波阈值理论提出的云区阈值法存在的容易产生边界效应的问题,提出了一种改进的单幅图像去除薄云的新算法。对有云图像做多层小波分解,找到合适的分界层数,将小波系数分成高、低细节系数和近似系数3个部分。去云处理中仅对高层小波细节系数作同态滤波,而对低层小波细节系数和近似系数作简单的加权处理,最后将三部分系数重构得到去云的结果图像。将该方法与同态滤波法和云区阈值法进行了对比实验研究。实验结果表明,该方法不仅可以有效减少薄云雾的影响,而且可以更好地保留图像细节信息,同时防止了边缘效应的产生。
    粗糙自适应遗传算法在图像恢复中的应用
    李丽娟 阳琼
    2011, 31(05):  1230-1232.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01230
    摘要 ( )   PDF (491KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对简单遗传算法(SGA)在图像恢复应用中寻求匹配近似解时,存在匹配度低及匹配值差异较大,导致很难得到所需近似解的问题,设计了一种新的图像恢复方法。该方法采用的方案是将简单遗传算法与粗糙自适应算法相结合,按照匹配数值对SGA在其搜索解空间所得匹配近似解进行明暗标记分类,然后按照粗糙自适应模型进行相应地分类处理,以增强图像恢复算法的鲁棒性。通过与逆滤波、维纳滤波和简单遗传算法的对比实验表明,粗糙自适应遗传算法(RAGA)能更好地保留图像边缘及提高峰值信噪比值。
    光照自适应的肤色检测方法
    熊霞 桑庆兵
    2011, 31(05):  1233-1236.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01233
    摘要 ( )   PDF (639KB) ( )  
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    通过在颜色空间YCgCr里对不同光照环境下的肤色特征进行研究,发现不同光照环境下的肤色像素高度聚集在不同的Cg、Cr区域。对此,提出了利用相关矩阵法对图片的光照环境进行估计,然后针对图片的光照环境检测结果采用不同的肤色分割方法,并采用一种基于类间方差和类内离散度相结合的动态阈值方法来确定分割阈值。该方法与传统的肤色检测方法相比,能够充分减少不同光照环境下带来的颜色失真的影响,是一种光照自适应的肤色检测方法。实验表明,该方法对肤色检测具有较高的准确率和较低的误检率。
    基于核主成分分析的步态识别方法
    陈祥涛 张前进
    2011, 31(05):  1237-1241.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01237
    摘要 ( )   PDF (799KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了从多帧步态序列中更有效地提取步态特征并实时性地进行身份识别,提出一种有效的基于平均步态能量图(MGEI)的核主成分分析(KPCA)的身份识别方法。通过预处理技术提取出运动人体的侧面轮廓,根据步态下肢的摆动距离统计出步态周期,得到MGEI。KPCA采用非线性方法提取主成分,描述待识别图像中多个像素之间的相关性。利用KPCA的方法在高维空间对MGEI提取特征,选择合适的核函数,用方差倒数加权欧氏距离进行身份识别。实验结果表明,该算法具有较好的识别性能,并且耗时大大缩短。
    图像引导放疗中的锥束CT灌注成像方法
    钱鹰 阳文丰
    2011, 31(05):  1242-1244.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01242
    摘要 ( )   PDF (615KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了实现图像引导放疗与功能成像结合的功能图像引导放疗,研究运用图像引导放疗中的锥束CT影像设备进行CT灌注成像的可能性。为了解决锥束CT不能快速成像,进而不能获取准确的体素时间-密度曲线(IDC)的问题,提出了一种基于投影数据的体素密度建模方法。首先,运用计算机仿真技术模拟出锥束CT投影数据;然后,对各体素密度值进行数学建模;最后,利用计算机最优化值求解技术,编程实现模型具体参数的计算。实验证明,该模型得到的TDC和DCE-CT实测获得的TDC有很高的吻合度。该模型实现图像引导放疗中的锥束CT灌注成像是可行的。
    CT图像SART重建技术的CUDA并行实现
    史怀林 孙丰荣 姜威 刘炜 秦通 李新彩
    2011, 31(05):  1245-1248.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01245
    摘要 ( )   PDF (620KB) ( )  
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    在计算机断层扫描(CT)图像重建领域,当投影数据不完备或者含有噪声时,相对于滤波反投影(FBP)算法,联合代数重建方法(SART)能重建出质量更高、更符合临床诊断要求的图像。但SART方法非常耗时,而算法的并行实现是解决这一问题的有效途径之一。提出一种基于nVIDIA通用设备计算架构(CUDA)实现的SART并行运算方法。实验结果表明,该方法在不牺牲重建图像质量的基础上,重建时间大为缩减,更有利于临床应用。
    快速稳定的局部二元拟合分割算法
    林亚忠 顾金库 郝刚 蔡茜
    2011, 31(05):  1249-1251.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01249
    摘要 ( )   PDF (530KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于局部区域信息的局部二元拟合(LBF)模型在处理弱边界或灰度不均匀的图像分割方面有一定优势,但该方法非常依赖于初始轮廓,不当的初始轮廓不仅会导致分割时间较长,甚至分割失败。针对这一不足,提出一种快速稳定的LBF模型。首先通过添加带有变权系数面积项的LBF模型进行初始分类以获取较好的初始轮廓,然后采用传统的LBF模型对图像进行进一步的分割。实验证明,在保证良好分割效果的前提下,该方法对初始轮廓的选择更加灵活,分割速度明显快于传统的LBF模型。
    基于图形图像合成技术的植物建模与风中模拟
    曹阳
    2011, 31(05):  1252-1254.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01252
    摘要 ( )   PDF (662KB) ( )  
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    在建模过程中根据植物枝干和叶片的不同特征,采用分形图形学的方法绘制植物的枝干,并通过控制函数调整每个分枝的生长方向、长度和粗细程度等参数,可以生成不同种类、形态各异的植物分支结构,改变了原有分形方法生成结果过于规则的特点;采用图像方法绘制叶片,利用Alpha测试技术去掉图片中叶子的背景,保留复杂的边缘信息和颜色信息,通过旋转缩放等方法,可以生成各种逼真的植物叶片,并且方法简单,计算速度较快。另外,从形态学角度出发,根据枝条在风力影响下的不同形变,近似地模拟出植物在风中摇曳的过程。
    新的点云数据精简存储方法
    张有亮 刘建永 付成群 郭杰
    2011, 31(05):  1255-1257.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01255
    摘要 ( )   PDF (444KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    海量点云数据的精简存储是逆向建模的一个关键环节,针对单站地面固定式三维激光扫描点云扇形等特点,提出了一种新的点云精简存储方法——扇形网格法。对点云数据遍历一次,即完成对点云的精简、降噪与存储,并用VC++6.0编写实现。多站扫描点云的配准、拼接,如果在单站点云经过扇形网格法处理后进行,会更快速高效。在与传统点云压缩算法分析对比的基础上,对其特点进行了分析,对在战场地形数字化中的适用性进行了验证。
    基于FPGA的图像采集与VGA显示系统
    朱奕丹 方怡冰
    2011, 31(05):  1258-1261.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01258
    摘要 ( )   PDF (711KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对传统的PCI图像采集卡的弊端,利用Altera公司的DE2开发平台,设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的图像采集与VGA显示系统。该系统以嵌入了NiosⅡ软核的可编程逻辑芯片FPGA作为控制器,以图像传感器、数字存储器、视频D/A转换器、VGA显示接口等作为FPGA外设,利用可编程片上系统(SOPC)技术实现对FPGA及其外设的编程与控制,最终实现对实时图像的采集、处理与显示。设计结果表明,利用SOPC技术实现的电子系统具有设计方法灵活高效、可移植性强、易于实现高速数据采集、通用性好等优势。
    信息安全
    机器更新对蠕虫传播影响
    宋礼鹏 韩燮 刘冬明 张建华
    2011, 31(05):  1262-1264.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01262
    摘要 ( )   PDF (415KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对机器的更新换代对蠕虫传播、演化等动力学行为的影响进行了研究,给出了一个蠕虫传播模型,运用动力学分析方法得到了模型的平衡态及其稳定性条件,并进行了仿真验证。理论分析与仿真结果均表明,机器更新会导致蠕虫的持续。仿真结果还表明,机器更换率对蠕虫的传播具有双重影响。在基本再生数的指导下,通过提高防病毒系统预装率,能减弱机器更新带来的负面影响,并能有效抑制蠕虫的传播。
    IEEE 802.1X的安全性分析及改进
    周超 周城 郭亮
    2011, 31(05):  1265-1270.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01265
    摘要 ( )   PDF (828KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    IEEE 802.1X标准存在一些设计缺陷,为消除拒绝服务攻击(DoS)、重放攻击、会话劫持、中间人攻击等安全威胁,从状态机运行角度对协议进行了分析,指出产生这些问题的根源在于协议状态机的不平等和不完备,缺乏对消息完整性和源真实性的保护。提出并实现了一种双向挑战握手及下线验证的改进方案,并用一种改进的BAN逻辑对其进行了形式化分析。经验证,该方案能有效抵御上述安全威胁。
    TCP有限状态机和协议解析在伪警报去除中的应用
    帅春燕 江建慧 欧阳鑫
    2011, 31(05):  1271-1275.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01271
    摘要 ( )  
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    面对入侵检测系统(IDS)产生的海量警报,提出了一种基于协议解析和传输控制协议(TCP)有限状态机的伪警报去除方法。对于无连接的请求/应答协议,同时分析请求数据包的攻击特征和应答数据包的返回状态码来去除伪警报;对于TCP,在协议分析的基础上建立TCP数据包的有限状态机的模型,通过判断系列数据包是否为同一TCP连接、是否包含攻击序列来去除伪警报。在DARPA2000的数据集上的实验结果表明,此方法的误警率平均降低了59.47%,对TCP和请求/应答协议的警报的识别率达到76.67%。该方法简单又有效,依赖IDS的攻击特征库,可以插件的形式在线实现。
    多步攻击告警关联模型构建与实现
    翟光群 周双银
    2011, 31(05):  1276-1279.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01276
    摘要 ( )   PDF (592KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为精简入侵检测系统产生的大量报警信息和分析攻击者的目的和动机,提出了新的报警信息关联模型。该模型通过事件关联把具有相似关系的报警信息关联后存储为元报警,然后根据报警类型知识库转换为超报警,最后根据超报警之间的因果关系进行攻击关联,构建出攻击关联图。实验表明,该模型提高了报警处理效率,对识别攻击意图和提高报警准确性有较好的效果。
    基于双层湿纸嵌入的自适应图像隐写算法
    奚玲 平西建 张涛
    2011, 31(05):  1280-1283.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01280
    摘要 ( )   PDF (645KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高隐写系统抗统计检测的能力,对影响隐写算法统计安全性的因素进行了分析,得出减小载密图像统计失真的3条途径。以此为基础,提出一种基于双层湿纸嵌入的图像自适应隐写算法。该算法根据邻域相关性,选取局部环境噪声强的像素作为嵌入对象,利用“湿纸码(WPC)”在其最低有效位及次低有效位嵌入秘密信息。对未压缩图像库的实验表明,该方法比现有算法具有更好的抗统计检测性能。
    基于言语情境分析的数字语音篡改检测
    丁琦 平西建
    2011, 31(05):  1284-1287.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01284
    摘要 ( )   PDF (669KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对使用拼接手段的数字语音篡改,提出一种基于言语情境分析的篡改检测方法。该方法从背景噪声分析和说话人状态特征分析两方面入手,把语音信号分为语音部分和静音部分,对包含噪声的各个静音片段各帧提取时域和频域特征,对各语音片段提取韵律特征和音质特征,并分别基于贝叶斯信息准则检测特征的跳变点,通过综合判断得到篡改检测结果。实验结果表明,该方法能够比较准确地检测和定位语音拼接点。
    基于买方-卖方的安全数字水印协议
    王非 陈虹 肖振久
    2011, 31(05):  1288-1290.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01288
    摘要 ( )   PDF (640KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对目前数字版权保护协议中第三方负担过重的缺陷,提出一种简洁、高效、安全的保护买、卖方权益的数字水印协议及其模型。该协议通过内容服务器产生数字水印池和移动代理动态分发许可证这两种机制,解决了共谋容限性、中间人攻击、硬盘克隆攻击和用户叛逆等安全问题。并通过加密、认证、数字签名和单向置换函数有效地保证了协议中实体交互数据的安全性和完整性。另外,还采用买方脱离仲裁的机制,使得协议更为完善、可行。
    授权管理中的权限衍生计算方法
    王婷 陈性元 任志宇
    2011, 31(05):  1291-1294.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01291
    摘要 ( )   PDF (665KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    权限之间的衍生关系简化了授权管理,同时也增加了权限判决的难度,准确、高效地计算权限衍生对授权和访问控制具有重要意义。在给出基于资源和操作层次的权限衍生规则基础上,针对授权管理中权限查询较频繁而权限更新较少的特点,设计了一种新的基于可达矩阵的权限衍生计算方法,并研究了权限衍生关系动态调整的算法步骤。仿真实验表明,当权限的数量较大时,该新方法比基于权限衍生规则的直接计算方法具有较高的计算效率。
    基于ARM920T的AES算法实现方案
    白茹雪 刘鸿雁 张新贺
    2011, 31(05):  1295-1297.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01295
    摘要 ( )   PDF (553KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高高级加密标准(AES)算法在ARM上执行的效率,提出AES算法在ARM处理器上的高效实现方案,并在ARM920T处理器上得以实现。密钥扩展采用一次性生成方式。在算法实现上,将字节替换和列混合定义成T表进行存储,可以提高运行速度。采用C语言编程,在ARM Develop v1.2平台上进行了仿真及调试。对算法的不同实现方式所占的存储空间和运算速度进行了比较,并给出了不同密钥长度算法的各种性能指标。实验表明,算法执行速度得到了明显提高。
    基于角色-权限的普适计算受限委托方法
    高大利 孙凌 辛艳
    2011, 31(05):  1298-1301.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01298
    摘要 ( )   PDF (669KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对普适计算跨区域访问控制中的委托授权限制问题,在角色-权限分配中根据权限的重要程度关联信任阈值和访问时间限制,设计了一种基于角色的访问控制(RBAC)模型的以角色-权限为委托单位的受限委托方法。通过证明执行模型与委托条件的一致性,表明该方法能够满足普适计算权限委托限制的要求,可以灵活地支持基于角色-权限的临时性和可执行角色集的依赖性。
    基于身份的可认证多方密钥协商新方案
    刘雪艳 张强 王彩芬
    2011, 31(05):  1302-1304.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01302
    摘要 ( )   PDF (433KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    认证密钥协商协议允许通信方在公开的网络环境里进行认证,并协商一个安全的共享会话密钥。在McCullagh-Barreto方案的基础上,提出了一个基于身份的可认证多方密钥协商新方案。引入密钥种子更新临时公私钥对,实现了认证功能,提高了安全性,成功抵抗了Reveal查询攻击和密钥泄漏扮演攻击,且具有无密钥控制、等献性等特性。
    基于身份密码的轻量级SIP安全方案
    牟明朗 王伟
    2011, 31(05):  1305-1307.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01305
    摘要 ( )   PDF (661KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对基于会话初始协议(SIP)的IP多媒体子系统(IMS)网络安全机制,分析了SIP协议存在的安全隐患,将身份密钥协商协议IBAKA和头域敏感信息完整性保护等机制有效结合,提出了基于身份密码的轻量级SIP安全方案。分析了该方案的安全性,并从安全性和抗攻击性方面与几种典型方案进行比较。比较结果表明,该方案克服了SIP协议的安全隐患,提高了协议的安全性。
    人工智能
    基于信息熵与证据推理的不确定多属性决策方法
    尹德进 王宏力
    2011, 31(05):  1308-1310.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01308
    摘要 ( )   PDF (574KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对不确定多属性决策过程中信息特征呈多样化且属性权重完全未知时难以进行决策的问题,提出了一种基于不确定信息熵的权值计算方法。该方法首先将各种不确定信息转换到统一的信度框架下,计算出不确定信息熵从而获得属性客观权重值。该方法结合证据推理法可实现属性权重未知时不确定信息下的多属性决策。最后以应用实例验证了该方法的有效性和可行性。
    用于信息处理的延时混沌神经网络
    王涛 王科俊 贾诺
    2011, 31(05):  1311-1313.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01311
    摘要 ( )   PDF (609KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高混沌神经网络用于信息处理的能力,采用一种参数调节控制方法,通过对一种延时对称全局耦合混沌神经网络的黏合参数的控制研究了网络的动态联想记忆,使被控网络在仅有部分神经元进入周期态的情况下达到输出稳定,并且稳定输出序列只包含与输入模式相关的存储模式及其相反模式。仿真实验说明网络具有良好的容错能力和很高的回忆正确率,适合应用于信息处理和模式识别。
    基于遗传算法聚类的变异体约简
    曾凡平 黄玉涵 张美超 潘能刚
    2011, 31(05):  1314-1317.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01314
    摘要 ( )   PDF (613KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    对导致变异测试高代价的原因之一——测试过程中容易产生数目庞大的变异体进行了研究,提出基于遗传算法聚类的变异体约简方法。把具有相似特征的变异体置于同一簇中,再从每个簇中随机选择一个作为代表,从而实现变异体的约简。实验表明:1)该方法可在不降低构造出的测试用例集的测试充分度的前提下,约简变异体;2)与K-means算法和凝聚型层次聚类算法相比,该方法能够在自动产生合适的聚类数目的同时,具有更优的约简效果。
    基于特征选择的多侧面覆盖算法
    吴涛 张方方
    2011, 31(05):  1318-1320.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01318
    摘要 ( )   PDF (495KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    多侧面覆盖算法对海量高维数据的分类采用分而治之的思想,依据分量差的绝对值和,选取部分属性构建不同样本子集的覆盖,降低了学习的复杂度,但初始属性集的选择依据经验或实验获得。为降低初始属性集选择的主观性和属性集调整的复杂性,利用Relief特征选择方法确定适合不同数据集的最优特征子集,构建了分层递阶的覆盖网络,并对实际数据集进行实验。实验结果表明,该算法具有较高的精度和效率,可以有效地实现复杂问题的分类。
    基于单纯形法的改进型人工鱼群算法
    张红霞 罗毅 师瑞峰
    2011, 31(05):  1321-1323.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01321
    摘要 ( )   PDF (536KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对鱼群算法在局域搜索能力差的问题,提出一种基于单纯形法的改进型人工鱼群算法。利用单纯形算子在局部区域内分布更均匀且广泛的特征,在鱼群算法运行到后期时,将单纯形算子每隔一定代数引入到现有的鱼群算法中取代原来大量聚集在非极值点附近的人工鱼,有效改善个体质量,提高局部搜索精细度,进而提高算法的寻优精度。采用典型算例对算法性能进行了验证分析,研究结果表明,该算法在解决鱼群算法后期优化精度低问题时可以获得更好的效果。
    改进公式的核心主子群粒子群算法
    随聪慧 唐慧佳
    2011, 31(05):  1324-1327.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01324
    摘要 ( )   PDF (630KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    标准的粒子群算法在其进化的公式中,只是考虑了群体最佳的适应度值和个体最佳适应度值,这导致了标准的粒子群算法在算法的进化后期由于缺乏多样性收敛精度不高。为了提高算法的精度,提出了核心主子群粒子群算法,并将提出的核心主子群算法与改进的公式相结合。通过实验证明,改进算法使得所求结果的精度有进一步的提高。
    二维空间聚类的树ART2模型
    余莉 李佳田 李佳 段平 王华
    2011, 31(05):  1328-1330.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01328
    摘要 ( )   PDF (470KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    ART2网络是一种著名的聚类方法,已实际应用于诸多领域,其作用于二维空间数据,不仅存在模式漂移和向量幅度信息缺失的问题,而且难以适应不规则形态分布的空间数据的聚类。提出了一种树ART2网络模型(TART2),通过长期记忆(LTM)模式的调整和向量幅度信息的学习,使ART2网络保持了带空间距离约束的旧模式记忆;引入树结构优化,降低了警戒参数设置的主观要求,减少了模式交混现象的发生。对比实验结果表明,TART2网络更适用于带状分布的空间数据聚类,具有较高的可塑性和自适应性。
    基于双重扰动的选择性支持向量机集成
    陈涛
    2011, 31(05):  1331-1334.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01331
    摘要 ( )   PDF (580KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了进一步提升支持向量机泛化性能,提出一种基于双重扰动的选择性支持向量机集成算法。利用Boosting方法对训练集进行扰动基础上,采用基于相对核的粗糙集相对约简与重采样技术相结合的动态约简算法进行特征扰动以生成个体成员,然后基于负相关学习理论构造遗传个体适应度函数,利用加速遗传算法选择权重大于阈值的最优个体进行加权集成。实验结果表明,该算法具有较高的泛化性能和较低的时、空复杂性,是一种高效的集成方法。
    基于浅层剖析的CYK改进算法
    李永亮 黄曙光 李永成 鲍蕾
    2011, 31(05):  1335-1338.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01335
    摘要 ( )   PDF (743KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    现代汉语句法与英语句法不同,具有明显复杂性,一是不容易获得完整的规则集,二是整句剖析所得结果含有大量的歧义结构难以消除。使用分治的策略将句法剖析任务分为不同层面的小任务,逐层进行句法剖析是一种可行有效的方法。其基本思想是:首先采用多层马尔可夫模型对句子进行短语组块剖析,将整个句子分割为名词组块、动词组块等短语语块,然后在此基础上运行CYK剖析算法,剖析组块间的依存关系,最终实现对完整语句的句法分析,浅层剖析简化了CYK算法规则集,在一定程度上降低了句法剖析难度。
    数据库技术
    关联规则中基于降维的最大频繁模式挖掘算法
    钱雪忠 惠亮
    2011, 31(05):  1339-1343.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01339
    摘要 ( )   PDF (820KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    基于FP-tree的最大频繁模式挖掘算法是目前较为高效的频繁模式挖掘算法,针对这些算法需要递归生成条件FP-tree、产生大量候选最大频繁项集等问题,在分析FPMax、DMFIA算法的基础上,提出基于降维的最大频繁模式挖掘算法(BDRFI)。该算法改传统的FP-tree为数字频繁模式树DFP-tree,提高了超集检验的效率;采用的预测剪枝策略减少了挖掘的次数;基于降低项集维度的挖掘方式,减少了候选项的数目,避免了递归地产生条件频繁模式树,提高了算法的效率。实验结果表明,BDRFI的效率是同类算法的2~8倍。
    改进的直觉模糊粗糙集相似性度量方法
    范成礼 雷英杰 张戈
    2011, 31(05):  1344-1347.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01344
    摘要 ( )   PDF (554KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对现有的直觉模糊粗糙集相似性度量的问题,提出了一种改进的基于海明距离的直觉模糊粗糙集相似性度量方法。该方法考虑了犹豫度并引入加权参数,解决了相似性度量不精确的问题。首先给出了直觉模糊粗糙值间的相似性度量定义,并揭示其若干重要性质。在此基础上,提出了直觉模糊粗糙集间的相似性度量方法,并证明其具有同样性质。最后通过数值算例分析说明了该方法更合理、更有效。
    基于模糊分类关联规则的支持向量机分类器生成方法
    崔建 李强 刘勇
    2011, 31(05):  1348-1350.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01348
    摘要 ( )   PDF (650KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为提高数据库分类系统的分类精度,提出一种新的分类方法。首先,利用模糊C-均值聚类算法对数据库中的连续属性进行离散化;然后,在此基础上提出一种改进的模糊关联算法挖掘分类关联规则;最后,通过计算规则和模式之间的兼容性指标来构造特征向量,构建支持向量机的分类器模型。实验结果表明,该方法具有较高的分类识别能力和分类效率。
    基于标签编码的Deep Web查询接口识别方法
    王妍 宋宝燕 张佳旸 张洪梅 李晓光
    2011, 31(05):  1351-1354.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01351
    摘要 ( )   PDF (598KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    通过对现有查询接口的识别方法进行的深入研究,针对计算、维护复杂以及匹配歧义性等问题,提出一种基于标签编码的Deep Web查询接口识别方法。该方法根据查询接口排列的方向性和不规则性进行标签编码并分组,然后以每一个标签组作为一个独立单位进行特征信息识别,提出了简单属性、复合属性的识别方法以及孤立文本的处理方法。通过对标签下标的约束确定与元素匹配的文本,大大减少了文本与元素匹配中需要考虑的文本数量,避免了由大量启发式算法引发的匹配歧义性问题;通过两次聚类有效解决了接口层次嵌套问题。
    融合粒子群和混合蛙跳的模糊C-均值算法
    李真 罗可
    2011, 31(05):  1355-1358. 
    摘要 ( )   PDF (506KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对模糊聚类算法中存在的对初始值敏感、易陷入局部最优等问题,提出了一种融合粒子群算法和混合蛙跳算法的模糊C-均值聚算法。通过设计了一种新颖的搜索粒度系数,充分利用粒子群算法收敛速度快、局部搜索能力强的优点与混合蛙跳算法全局寻优能力强、跳出局部最优能力好的特点,同时对SFLA中更新算法进行了改进。实验结果表明,该算法提高了模糊聚类算法的搜索能力和聚类效果,在全局寻优能力、跳出局部最优能力、收敛速度等方面具有优势。
    基于佳点集与Leader方法的改进K-means聚类算法
    张燕平,张娟,何成刚,褚维翠,张利娜
    2011, 31(05):  1359-1362.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01359
    摘要 ( )   PDF (743KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对传统K-means算法对初始点敏感的问题,采用数论中的佳点集理论结合Leader方法对K-means聚类算法加以改进,启发式地生成样本初始中心。根据两者不同的结合方式,所提算法分别称为KLG和KGL。佳点集理论能够产生比随机选取点更好的点,Leader方法则能反映数据对象本身的分布特性。结合佳点集理论和Leader方法各自的优点,能获得优化的初始中心。在UCI数据集上的实验表明,KLG算法和KGL算法所得到的结果均好于传统的和其他一些初始化的K-means算法。
    时间滑动窗口内基于密度的数据流聚类算法
    李娜 邢长征
    2011, 31(05):  1363-1366.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01363
    摘要 ( )   PDF (555KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高数据流的聚类质量和效率,采用等时间跨度滑动窗口技术,然后利用改进的微簇结构保存数据流的概要信息,最后利用微簇删除策略,定期删除过期、孤立微簇。基于真实数据集与人工数据集的实验表明:与传统基于界标模型的聚类算法相比,该算法可获得较好的效率、较小的内存开销和快速的数据处理能力。
    基于路径的网络本体语言存储模型
    吕刚 郑诚 胡春玲
    2011, 31(05):  1367-1369.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01367
    摘要 ( )   PDF (441KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为提高信息检索效率,提出基于路径的网络本体语言(OWL)存储模型,首先设计了转换和存储OWL数据的方法,实现构建包含有类和属性层次结构关系的数据图,然后通过深度优先搜索(DFS)算法建立从根节点的类和属性信息到每个节点的类和属性信息的路径,再将这些信息存储到设计的关系数据库表中。通过实验与现有方法进行了比较,在查询处理时间和本体更新时间性能方面都有改进,方案具有可行性。
    基于过程相似的Web服务功能匹配
    李明 杨凡
    2011, 31(05):  1370-1373.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01370
    摘要 ( )   PDF (621KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对现有Web服务匹配算法没有从过程与功能结合的角度实现服务匹配,从而导致匹配准确率不高的问题,在利用自动机将OWL-S刻画的Web服务表达为形式化过程的基础上,提出基于过程相似的服务功能匹配算法。该算法通过形式化过程的相似判定来判断请求与服务之间是否具有过程相似性,并结合过程相似判定的结果进行功能匹配;其中,过程相似判定是通过结构相似度计算和行为相似性检测实现的。最后,通过对比实验验证了该算法的可行性和有效性。
    面向多维时间序列的过程决策树模型
    刘栋 宋国杰
    2011, 31(05):  1374-1377.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01374
    摘要 ( )   PDF (599KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决多维时间序列的分类并获取易于理解的分类规则,引入了时序熵的概念及构造时序熵的方法,基于属性选择和属性值划分两方面扩展了决策树模型。并给出了两种构造多维时间序列分类的决策树模型算法。最后,采用移动客户流失的真实数据,对过程决策树进行测试,展示了方法的可行性。
    基于相邻事件概率统计的流程挖掘方法
    石美红 曹开端 陈亮 王泉峰
    2011, 31(05):  1378-1381.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01378
    摘要 ( )   PDF (692KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高流程挖掘的准确性和抗噪性,针对目前流程挖掘的基本结构有限、抗噪能力弱、计算耗时长等问题,提出了一种基于相邻事件概率统计的流程挖掘方法。该方法基于挖掘规则,仅需做一次日志遍历和矩阵的简单运算,就可生成挖掘的流程模型。与α算法和启发式算法的实验验证结果表明,该算法不仅能够挖掘顺序、选择、并行、短循环、递归等流程基本结构,而且具有计算复杂度低、抗噪能力强等优势。
    基于用户和项目因子分析的混合协同推荐算法
    赵宏霞 王新海 杨皎平
    2011, 31(05):  1382-1386.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01382
    摘要 ( )   PDF (803KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为解决协同过滤推荐(CFR)算法中的数据量过大和数据稀疏性的问题,采用因子分析的方法对数据降维,并使用回归分析方法预测待评估值,既减少了数据量又最大限度保留了信息。该算法首先,采用因子分析的方法将用户和项目降维为若干用户因子和若干项目因子;然后,以目标用户为因变量,以用户因子为自变量建立一个回归模型,并且以待评价项目为因变量,以项目因子为自变量建立另一个回归模型,进而得到目标用户在待评项目上的两个预测值;最后,通过两者的加权得到最终的预测值。实验仿真证实了算法的可行性和有效性。实验结果表明,该算法比基于项目的协同过滤推荐算法在精确度上有所提高。
    基于相对Hamming距离的Web聚类算法
    李彬 汪天飞 刘才铭 张建东
    2011, 31(05):  1387-1390.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01387
    摘要 ( )   PDF (590KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对Web使用挖掘中聚类结果准确性不高的问题,提出了一种改进的基于相对Hamming距离和类不一致度的聚类算法。该算法首先以Web站点的URL为行、以UserID为列建立关联矩阵,元素值为用户的访问次数;然后,对所建立关联矩阵的列向量或行向量进行相似性度量,获得相似客户群体或相关页面。实验表明,该算法具有较高的准确性。
    无项头表的FP-Growth算法
    凌绪雄 王社国 李洋 苗再良
    2011, 31(05):  1391-1394.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01391
    摘要 ( )   PDF (607KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对FP-Growth算法中频繁模式树的遍历低效问题,提出了一种无项头表的频繁模式增长算法。该算法利用递归回溯的方式遍历频繁模式树以求取条件模式基,解决了对同一树路径多次重复遍历的问题。从理论分析和实际挖掘能力两方面,将新算法与FP-Growth算法进行了对比。结果表明,新算法有效减少了条件模式基的搜索开销,使频繁模式挖掘的效率提高了2~5倍,在时间和空间性能上均优于FP-Growth算法。将该算法应用于通信告警关联规则挖掘,较快地挖掘出了关联规则结果,且正确规则的覆盖率达到了83.3%。
    符号网络聚类算法FEC的改进
    孔令旗 杨梦龙
    2011, 31(05):  1395-1399.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01395
    摘要 ( )   PDF (752KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    针对FEC算法存在的稳定性不够、网络簇抽取质量亟待提高等问题,从以下几个方面对原算法进行了改进:在随机游走前添加了选择目标顶点功能;采用自动步数探测法取消了原算法的随机游走步数参数;在原有的簇抽取评价条件的基础上补充了簇间连接权重评价;通过引入阈值参数实现了簇抽取粒度的可控性。测试结果表明,改进后的算法在稳定性、抗干扰性和聚类分析质量等方面比原算法都有所提高。
    闪存数据库系统中一种高效的自适应存储模式
    王立 王跃清 王翰虎 陈梅
    2011, 31(05):  1400-1403.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01400
    摘要 ( )   PDF (662KB) ( )  
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    使用闪存作为存储介质成为提高数据库系统性能的一条新途径,为了解决闪存数据库系统存储管理技术中基于日志的更新策略存在查询效率低、日志区空间分配不合理、索引更新代价高等问题,提出了基于Bloom Filter的最新版本预测算法,引入记录定位器结构,提出日志概要结构和基于闪存更新查询代价评估模型的自适应机制。实验证明,该方法能够自适应地划分合理的日志区空间,有效提高查询性能,减少各种非聚集索引的更新代价。
    用积分法处理分布式数据库中的多副本并发控制问题
    刘毅 林子雨
    2011, 31(05):  1404-1408.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01404
    摘要 ( )   PDF (769KB) ( )  
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    在分布式系统中,采用的并发控制(CC)方法对事务处理系统的性能有着重要影响。介绍了主要的并发控制方法、加锁模型和两阶段锁(2PL)协议,提出了基于锁机制且遵守2PL协议的悲观控制方法——积分法。该方法既能减少网络中数据的传送量,又具有很好的并发性,可以很好地处理多副本并发控制问题。实验结果证明,该积分法可以比其他方法取得更好的性能。
    基于统计相关系数的数据离散化方法
    解亚萍
    2011, 31(05):  1409-1412.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01409
    摘要 ( )   PDF (613KB) ( )  
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    很多数据挖掘方法只能处理离散值的属性,因此,连续属性必须进行离散化。提出一种统计相关系数的数据离散化方法,基于统计相关理论有效地捕获了类-属性间的相互依赖,选取最佳断点。此外,将变精度粗糙集(VPRS)模型纳入离散化中,有效地控制数据的信息丢失。将所提方法在乳腺癌症诊断以及其他领域数据上进行了应用,实验结果表明,该方法显著地提高了See5决策树的分类学习精度。
    典型应用
    基于远程过程调用和壁垒同步的分布式离散事件仿真模型
    陈优子 陈俊延 王彤
    2011, 31(05):  1413-1416.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01413
    摘要 ( )   PDF (591KB) ( )  
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    针对多处理器高数据量情况的并行离散事件仿真提出了一种高效的仿真模型。仿真采用时间步进的推进方式,运用远程过程调用(RPC)分布调用机制实现仿真成员之间的互操作。仿真中采用壁垒同步机制保证仿真推进时的时间同步,以确保因果关系正确。实践证明,在保证了仿真准确性的前提下,该模型可对传输层和网络层协议进行仿真测试,能够对大数据量进行准确实时的处理,并在一定程度上提高了仿真效率。
    面向云计算的多虚拟机管理模型的设计
    刘进军 赵生慧
    2011, 31(05):  1417-1419.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01417
    摘要 ( )   PDF (583KB) ( )  
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    提出基于P2P结构的多虚拟机管理模型,并实现其原型系统。采用P2P结构组织宿主机节点,利用组播实现资源发现;提出虚拟机动态迁移算法,自主触发节点间虚拟机动态迁移;利用选举的根节点映射云计算用户请求至宿主机,实现节点上虚拟机的按需创建、删除及停止等操作。实验表明:该模型具有收敛时间短、带宽占用率低及高可用性的特点,能够实现云计算资源的动态负载均衡。
    基于网络划分的多实例工作流模式解决方案
    胡飞虎 张丹丹 杨慧媛 马玲
    2011, 31(05):  1420-1422.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01420
    摘要 ( )   PDF (442KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    为了解决工作流多实例模式的问题,从网络划分的角度提出了一种解决方案,并以RTWD网工作流模型为基础,讨论了相关实现方法。该方法首先将包含多实例的工作流部分划分成一个子网,然后基于子网进行多实例的参数定义和运行控制。由于该划分方法与原工作流模型保持一致,可用原工作流引擎进行调度,从而大大简化了多实例工作流模式的实现。论文还基于该方法简单讨论了串行、同步并行、异步并行等多实例模式,验证了该方法的有效性。
    基于Kripke结构的程序正确性证明
    林杰 余建坤
    2011, 31(05):  1425-1427.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01425
    摘要 ( )   PDF (438KB) ( )  
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    为了方便证明程序的正确性,引入了Kripke结构,提出基于Kripke结构的程序正确性证明。重新定义了适合证明的Kripke结构,并描述了将程序流程图转换为Kripke结构状态图的方法。给出了证明程序正确性的相关定理和基于Kripke结构的程序正确性证明方法。证明方法为:首先,把程序流程图转换为状态图;然后,根据状态之间的转移关系列出每个状态下的状态谓词;最后,证明每个状态谓词为真。根据状态谓词进行证明,能够反映出程序执行的状态。用该方法对一个实例进行了完整的证明。
    电子系统性能可靠性仿真评估
    蔡金燕 于志坚
    2011, 31(05):  1428-1430.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01428
    摘要 ( )   PDF (415KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    针对无失效数据条件下复杂电子设备的系统可靠性评估问题,提出了一种基于电路单元性能的仿真评估方法。首先,确定组成系统的电路功能单元模块,根据单元性能参数与系统输出性能的逻辑关系,建立系统性能可靠性仿真模型;然后,通过性能数据的统计分析估计各单元的性能分布参数,根据分布参数获得性能数据的随机抽样值,由抽样结果仿真得到系统的输出性能数据;最后,统计仿真结果获得系统输出性能参数的失效比例,进而实现系统的性能可靠性评估。通过一个实例验证了该方法的有效性和实用性。
    多介质下空间目标的视觉测量
    王俊 朱战霞 贾国华 张旭阳
    2011, 31(05):  1431-1434.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01431
    摘要 ( )   PDF (601KB) ( )  
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    基于计算机视觉的无接触三维测量原理和光的折射定律,提出一种多介质下空间目标视觉测量方法。采用多相机捆绑调整及多角度相互校正,通过双目立体视觉技术结合光线在多介质中发生两次折射的数学模型对运动体上各标志点进行测量,获取各标志点的三维空间坐标,经平面拟合、坐标转换,最终解算得到运动体六自由度空间坐标。实验结果表明,该方法适用于多介质视觉测量,具有较高的测量精度和良好的稳定性。
    基于掩码推进的电调天线设备树形扫描算法
    李文生 罗仁泽 蔡铭昌 吕燚 邓春健
    2011, 31(05):  1435-1438.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01435
    摘要 ( )   PDF (792KB) ( )  
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    针对AISG协议要求和电调天线设备唯一标识符(UID)编码特点,提出基于掩码推进的电调天线设备(ALD)树型扫描算法,扫描过程中发生碰撞时通过掩码推进生成新的扫描分支。理论和仿真分析表明:1位掩码推进(二叉)树型扫描算法和2位掩码推进(四叉)树形扫描算法性能相似,而且性能接近最优。实际开发的电调天线控制系统采用2位掩码推进(四叉)树形扫描算法。实践证明,该算法具有较好的适用性,可以快速准确扫描识别不同厂家的各种ALD。
    虚拟化环境下的USB设备访问方法
    王继刚 郑纬民 滕志猛 钟卫东
    2011, 31(05):  1439-1442.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01439
    摘要 ( )   PDF (615KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    虚拟机对设备的直接访问可以减小系统开销,并充分利用现有的驱动程序。提出一种在虚拟化环境下直接访问USB设备的方法,并基于QEMU设计实现了虚拟机直接访问真实设备的系统模型及相关流程。实验结果表明,该方法能够帮助虚拟机对各类USB设备进行直接访问,数据传输效率在可接受的范围内。
    基于MapX的无人机生存力分析系统
    曹璐 张安 郭凤娟
    2011, 31(05):  1443-1446.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01443
    摘要 ( )   PDF (591KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    生存力是无人机设计和使用中最优先考虑的技术指标之一,针对现代战场仿真对态势实时显示及分析结果直观表现的要求,应用MapX组件技术研制了无人机生存力分析系统。首先,简要介绍了MapX的主要框架和特点,讨论了无人机生存力分析系统的功能、组成,并给出了系统的模块划分和程序流程;然后,详细分析了在VC++环境中结合MapX技术实现战区地图显示、漫游、缩放以及作战想定、生存力数据显示处理的功能;最后,给出了生存力分析仿真算例。仿真实验表明,该系统能真实、直观、动态地表现无人机所处的战场地理环境,便于生存力影响因素的分析。
    基于帧间相关性的语音活动检测方法
    李宇 郭雷勇 谭洪舟
    2011, 31(05):  1447-1449.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01447
    摘要 ( )   PDF (411KB) ( )  
    相关文章 | 计量指标
    为了提高统计模型似然比测试的语音活动检测(VAD)的检测性能,利用前后语音帧间存在的统计相关特性,提出一种改进VAD算法。通过前帧语音频谱分量对先验信噪比进行递归估计,然后利用前一帧的语音检测状态来设计判决阈值,建立了双阈值隐马尔可夫模型语音活动判决规则。实验表明,此帧间相关性VAD算法的检测指标值优于Sohn算法。
    基于Google地图API的空间信息发布
    周宇林 付忠良
    2011, 31(05):  1450-1452.  DOI: 10.3724/SP.J.1087.2011.01450
    摘要 ( )   PDF (518KB) ( )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    传统的在线地图服务具有一定的局限性——仅支持客户浏览和查询,为了实现客户端自主录入数据,服务器端接收空间信息并发布到在线地图的目标,提出了一种构建空间信息发布系统的新技术。该技术基于B/S模式架构,通过改进Google Maps API的事件侦听器,自动获取标注处地理坐标,服务器端使用一种自定义的XML文件读取录入数据,然后利用地址解析函数解析该XML文件,将含有位置信息的数据标注到Google地图上,从而实现了本地属性数据在Web地图上的发布。基于该方法成功开发了武汉大学校园导航系统,验证了该方法的可行性。
2022年 42卷 6期
刊出日期: 2022-06-10
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