ISSN 
2011年 第40卷 第1期
2011, 40(1): 2-10.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.001
摘要:
统计学习理论(statistical learning theory，SLT)是一种小样本统计理论，着重研究在小样本情况下的统计规律及学习方法性质。支持向量机(support vector machinse, SVM)是一种基于SLT的新型的机器学习方法，由于其出色的学习性能，已经成为当前机器学习界的研究热点。 该文系统介绍了支持向量机的理论基础，综述了传统支持向量机的主流训练算法以及一些新型的学习模型和算法，最后指出了支持向量机的研究方向与发展前景。
统计学习理论(statistical learning theory，SLT)是一种小样本统计理论，着重研究在小样本情况下的统计规律及学习方法性质。支持向量机(support vector machinse, SVM)是一种基于SLT的新型的机器学习方法，由于其出色的学习性能，已经成为当前机器学习界的研究热点。 该文系统介绍了支持向量机的理论基础，综述了传统支持向量机的主流训练算法以及一些新型的学习模型和算法，最后指出了支持向量机的研究方向与发展前景。
2011, 40(1): 11-15.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.002
摘要:
研究了一类广义系统的快速终端滑模控制问题。通过非奇异线性变换把广义系统变换成受限等价形式,利用Lyapunov函数的方法，提出了一种新的指数型快速终端滑模控制策略，给出了特殊的指数型终端滑模超曲面，设计了相应的终端滑模控制器，使得闭环系统渐进稳定，实现了滑模运动，保证了系统状态变量以较快的收敛速度在有限时间内到达平衡点。给出了数值算例，说明了设计的可行性和有效性。
研究了一类广义系统的快速终端滑模控制问题。通过非奇异线性变换把广义系统变换成受限等价形式,利用Lyapunov函数的方法，提出了一种新的指数型快速终端滑模控制策略，给出了特殊的指数型终端滑模超曲面，设计了相应的终端滑模控制器，使得闭环系统渐进稳定，实现了滑模运动，保证了系统状态变量以较快的收敛速度在有限时间内到达平衡点。给出了数值算例，说明了设计的可行性和有效性。
2011, 40(1): 16-19.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.003
摘要:
根据超宽带脉冲穿墙雷达目标回波信号与发射信号具有较强相关性的特点，提出一种新的互相关后向投影(BP)成像算法，该算法将沿天线合成孔径方向各接收阵元的回波信号与发射信号先进行互相关，将获得的互相关信号再利用BP算法进行相干成像。与回波信号进行直接BP成像相比，该算法具有消除脉冲建立时间对回波延迟时间估计误差的影响，提高目标成像的位置精度； 能有效抑制背景噪声，提高图像信噪比。利用时域有限差分(FDTD)方法对穿墙场景进行电磁仿真，通过对成像方法结果的比较，表明互相关BP成像算法在成像位置精度和图像信噪比方面明显优越于直接BP成像算法。
根据超宽带脉冲穿墙雷达目标回波信号与发射信号具有较强相关性的特点，提出一种新的互相关后向投影(BP)成像算法，该算法将沿天线合成孔径方向各接收阵元的回波信号与发射信号先进行互相关，将获得的互相关信号再利用BP算法进行相干成像。与回波信号进行直接BP成像相比，该算法具有消除脉冲建立时间对回波延迟时间估计误差的影响，提高目标成像的位置精度； 能有效抑制背景噪声，提高图像信噪比。利用时域有限差分(FDTD)方法对穿墙场景进行电磁仿真，通过对成像方法结果的比较，表明互相关BP成像算法在成像位置精度和图像信噪比方面明显优越于直接BP成像算法。
2011, 40(1): 20-25.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.004
摘要:
对多用户直接序列码分多址(DS-CDMA)系统的多用户检测进行了研究，提出了一种基于Khatri-Rao积分解和连续干扰抵消的KRPSIC盲多用户检测算法。该算法充分利用DS-CDMA系统接收信号所具有的Khatri-Rao积结构性质，在用户扩频码、信道衰落系数均未知的情况下实现多用户检测，证明了算法的可辨识性和单调收敛性。仿真结果表明KRPSIC算法的误码率性能接近非盲的迫零算法，其作为一种非浅性迭代算法，在多用户检测的过程中对迭代初值的选取不敏感，当使用随机值初始化时算法依然有效。
对多用户直接序列码分多址(DS-CDMA)系统的多用户检测进行了研究，提出了一种基于Khatri-Rao积分解和连续干扰抵消的KRPSIC盲多用户检测算法。该算法充分利用DS-CDMA系统接收信号所具有的Khatri-Rao积结构性质，在用户扩频码、信道衰落系数均未知的情况下实现多用户检测，证明了算法的可辨识性和单调收敛性。仿真结果表明KRPSIC算法的误码率性能接近非盲的迫零算法，其作为一种非浅性迭代算法，在多用户检测的过程中对迭代初值的选取不敏感，当使用随机值初始化时算法依然有效。
2011, 40(1): 26-29.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.005
摘要:
提出一种新的改进离散余弦反变换(IMDCT)分解算法，把变换长度为N点的IMDCT分解为一对N/4点的IV-型离散余弦变换(DCT-IV/DCT-IV)。该变换的实现可以共享部分资源，从而减少所需的硬件。与已有的一些IMDCT快速算法相比，新的分解算法计算效率提高了3倍；硬件实现减少了1个锁存器(20%)、4个加法器(44%)和3个乘法器(50%)。设计相应的IMDCT硬件加速器并应用于AC-3音频的实时解码，验证了该算法的实用性。
提出一种新的改进离散余弦反变换(IMDCT)分解算法，把变换长度为N点的IMDCT分解为一对N/4点的IV-型离散余弦变换(DCT-IV/DCT-IV)。该变换的实现可以共享部分资源，从而减少所需的硬件。与已有的一些IMDCT快速算法相比，新的分解算法计算效率提高了3倍；硬件实现减少了1个锁存器(20%)、4个加法器(44%)和3个乘法器(50%)。设计相应的IMDCT硬件加速器并应用于AC-3音频的实时解码，验证了该算法的实用性。
2011, 40(1): 30-35.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.006
摘要:
无线传感器网络通常由能量受限的传感器节点以及一个数据中心构成，采用数据聚合消除数据中的冗余信息。针对目前还没有对网络生命期与聚合数据率之间约束关系的研究，提出了适用于数据聚合无线传感器的网络流模型，并通过定义聚合数据率松弛系数，将网络最大生命期与最小聚合数据率路由结合起来，并设计了一组线性规划问题消除路由中的环路。通过大量仿真实验，给出了不同场景下路由算法的性能，分析了网络生命期与聚合数据率之间的约束关系。
无线传感器网络通常由能量受限的传感器节点以及一个数据中心构成，采用数据聚合消除数据中的冗余信息。针对目前还没有对网络生命期与聚合数据率之间约束关系的研究，提出了适用于数据聚合无线传感器的网络流模型，并通过定义聚合数据率松弛系数，将网络最大生命期与最小聚合数据率路由结合起来，并设计了一组线性规划问题消除路由中的环路。通过大量仿真实验，给出了不同场景下路由算法的性能，分析了网络生命期与聚合数据率之间的约束关系。
2011, 40(1): 36-40.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.007
摘要:
提出了一种基于网络分割策略的圈覆盖光突发交换网络的故障监测机制，采用网络分割策略，大型的光突发交换网络被分割成便于故障管理的带有中心节点的环形子网或扇形子网，在每个子网内分别执行圈覆盖算法进行故障监测。计算和统计结果表明，该故障监测机制对于节点平均连通度大于3的网络具备网络开销小、故障定位率低等特点。
提出了一种基于网络分割策略的圈覆盖光突发交换网络的故障监测机制，采用网络分割策略，大型的光突发交换网络被分割成便于故障管理的带有中心节点的环形子网或扇形子网，在每个子网内分别执行圈覆盖算法进行故障监测。计算和统计结果表明，该故障监测机制对于节点平均连通度大于3的网络具备网络开销小、故障定位率低等特点。
2011, 40(1): 41-46.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.008
摘要:
认知无线电(CR)的核心是认知引擎设计。为适合变化的无线环境状况，提出了一种基于最小二乘支持向量机的认知无线电认知引擎设计方法，该引擎根据经验知识，动态重配置无线环境参数。在802.11a仿真平台上模拟认知无线电通信系统模型，通过样本值训练支持向量机的分类、回归模型，并利用该模型学习信道特征，建立相应的认知引擎。在对感知信息进行学习前提下，实现满足用户需求的无线通信参数配置功能。仿真结果表明，该认知引擎能有效地实现认知无线电学习重构功能。
认知无线电(CR)的核心是认知引擎设计。为适合变化的无线环境状况，提出了一种基于最小二乘支持向量机的认知无线电认知引擎设计方法，该引擎根据经验知识，动态重配置无线环境参数。在802.11a仿真平台上模拟认知无线电通信系统模型，通过样本值训练支持向量机的分类、回归模型，并利用该模型学习信道特征，建立相应的认知引擎。在对感知信息进行学习前提下，实现满足用户需求的无线通信参数配置功能。仿真结果表明，该认知引擎能有效地实现认知无线电学习重构功能。
2011, 40(1): 47-52.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.009
摘要:
基于斜率故障模型的故障诊断方法较好地解决了线性电路的软故障和硬故障诊断问题，是一种很有价值的故障模型，但是容差问题使该方法不实用，基于此，给出了新的容差处理方法。首先斜率故障模型的公共点(由无故障时两个选定测点的电压值确定)不再是一个定值，而是在实际电路运行中获得，它包含了实际电路元件的容差信息。其次，受容差影响，元件斜率特征是一个扇形区域，该扇形区域可以通过计算或者仿真得到。该方法能较好地解决斜率故障模型中的容差问题。
基于斜率故障模型的故障诊断方法较好地解决了线性电路的软故障和硬故障诊断问题，是一种很有价值的故障模型，但是容差问题使该方法不实用，基于此，给出了新的容差处理方法。首先斜率故障模型的公共点(由无故障时两个选定测点的电压值确定)不再是一个定值，而是在实际电路运行中获得，它包含了实际电路元件的容差信息。其次，受容差影响，元件斜率特征是一个扇形区域，该扇形区域可以通过计算或者仿真得到。该方法能较好地解决斜率故障模型中的容差问题。
2011, 40(1): 53-57.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.010
摘要:
针对传统故障字典法的3个主要缺陷，建立了以节点电压增量比作为特征向量的故障字典，该字典能对电路中每个元件的硬故障和软故障作出诊断，具有测前模拟次数少、占用存储空间小、诊断范围宽的特点。针对由于元件参数容差导致故障定位难度大的问题，阐述了如何将几何学中的一些观点应用到故障诊断中，并建立了3个故障隔离的几何模型；最后通过实例验证了该诊断理论和方法的正确性和有效性。该方法适用于线性模拟电路。
针对传统故障字典法的3个主要缺陷，建立了以节点电压增量比作为特征向量的故障字典，该字典能对电路中每个元件的硬故障和软故障作出诊断，具有测前模拟次数少、占用存储空间小、诊断范围宽的特点。针对由于元件参数容差导致故障定位难度大的问题，阐述了如何将几何学中的一些观点应用到故障诊断中，并建立了3个故障隔离的几何模型；最后通过实例验证了该诊断理论和方法的正确性和有效性。该方法适用于线性模拟电路。
2011, 40(1): 58-63.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.011
摘要:
提出了一种改进的模拟电路多信号模型(MS模型)的仿真建模方法。采用Monte-Carlo方法实现电路的仿真，以获取电路特征的统计数据，利用经验公式法确定Monte-Carlo仿真的分析次数，可以减少仿真时间开销；同时，根据统计数据检验该特征的统计分布情况，再以此为依据采用自适应方法确定该特征的阈值估计区间，从而提高模型精度。最后进行了实例分析，验证了该建模方法的有效性；并从仿真时间与建模精度两个方面进行了性能比对，说明其具有的优势。
提出了一种改进的模拟电路多信号模型(MS模型)的仿真建模方法。采用Monte-Carlo方法实现电路的仿真，以获取电路特征的统计数据，利用经验公式法确定Monte-Carlo仿真的分析次数，可以减少仿真时间开销；同时，根据统计数据检验该特征的统计分布情况，再以此为依据采用自适应方法确定该特征的阈值估计区间，从而提高模型精度。最后进行了实例分析，验证了该建模方法的有效性；并从仿真时间与建模精度两个方面进行了性能比对，说明其具有的优势。
2011, 40(1): 64-68.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.012
摘要:
基于物理参数反演和卫星数据同化系统的发展需要，设计了一个结合陆面、大气和传感器特征，基于辐射传输模型的辐射计观测数据模拟系统。综合考虑地形、地表异质性、大气等影响，可以直接应用到数据同化系统，进而为校正数据同化模式的静态参数提供基础，同时提高对辐射机理的理解和认识，促进地球物理参数反演。利用该模拟系统，模拟了先进微波扫描辐射计(AMSR-E)的全球观测，并与卫星实测数据进行了对比，对粗糙度进行敏感性分析，其影响可达38 K。
基于物理参数反演和卫星数据同化系统的发展需要，设计了一个结合陆面、大气和传感器特征，基于辐射传输模型的辐射计观测数据模拟系统。综合考虑地形、地表异质性、大气等影响，可以直接应用到数据同化系统，进而为校正数据同化模式的静态参数提供基础，同时提高对辐射机理的理解和认识，促进地球物理参数反演。利用该模拟系统，模拟了先进微波扫描辐射计(AMSR-E)的全球观测，并与卫星实测数据进行了对比，对粗糙度进行敏感性分析，其影响可达38 K。
2011, 40(1): 69-72.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.013
摘要:
针对感应电能传输系统的输出控制，利用原边逆变电路的能量注入模式及自由谐振模式，提出一种基于双工作模式切换的能量注入调节方法。该方法建立了谐振网络能量函数以刻画系统中能量平衡关系，并以能量注入、能量储存及能量耗散三者关系，提出了基于能量注入占空比的系统控制策略。该控制方法从能量角度实现控制，有效地避免了该非线性系统的复杂建模及控制设计过程，实验结果验证了该方法的有效性。
针对感应电能传输系统的输出控制，利用原边逆变电路的能量注入模式及自由谐振模式，提出一种基于双工作模式切换的能量注入调节方法。该方法建立了谐振网络能量函数以刻画系统中能量平衡关系，并以能量注入、能量储存及能量耗散三者关系，提出了基于能量注入占空比的系统控制策略。该控制方法从能量角度实现控制，有效地避免了该非线性系统的复杂建模及控制设计过程，实验结果验证了该方法的有效性。
2011, 40(1): 73-79.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.014
摘要:
根据网络节点的局部拓扑信息，给出了节点与社团的相似度度量方法，提出了一种新的发现网络模糊社团结构的粒子群算法。该算法在迭代过程中依据节点对不同社团的相似度来不断调整粒子的位置向量，减少了搜索的盲目性，提高了搜索效率。对不同规模的计算机生成网络和真实网络进行测试，实验结果表明，该方法能有效、快速的给出网络的模糊社团结构。
根据网络节点的局部拓扑信息，给出了节点与社团的相似度度量方法，提出了一种新的发现网络模糊社团结构的粒子群算法。该算法在迭代过程中依据节点对不同社团的相似度来不断调整粒子的位置向量，减少了搜索的盲目性，提高了搜索效率。对不同规模的计算机生成网络和真实网络进行测试，实验结果表明，该方法能有效、快速的给出网络的模糊社团结构。
2011, 40(1): 80-84.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.015
摘要:
结合时间和空间特性，提出一个新的动态信任模型，该模型包含近期信任、长期信任、滥用信任和反馈信任等4个基本组件；针对P2P网络中节点动态性的问题，提出用社区信任度来表示物理位置相关的群体信任程度。模拟实验结果显示，该模型具有较好的动态适应能力和反馈信息聚合能力，能够有效地防止合谋、诋毁等恶意攻击行为。
结合时间和空间特性，提出一个新的动态信任模型，该模型包含近期信任、长期信任、滥用信任和反馈信任等4个基本组件；针对P2P网络中节点动态性的问题，提出用社区信任度来表示物理位置相关的群体信任程度。模拟实验结果显示，该模型具有较好的动态适应能力和反馈信息聚合能力，能够有效地防止合谋、诋毁等恶意攻击行为。
2011, 40(1): 85-89.
摘要:
提出了一种分布式的基于对P2P网络中各节点进行分级的DDoS攻击抑制方法。采集了多个能分别反映当前节点本身或周围节点网络状况的评级因子，并通过不确定性推理确定当前节点分级值。分级值决定转发率。使用线性分类作为丢包策略对需发送数据包进行分组、丢弃，以降低误报率。仿真实验表明该方法能够有效抑制P2P网络上的DDoS攻击，提高整个网络抗攻击弹性。
提出了一种分布式的基于对P2P网络中各节点进行分级的DDoS攻击抑制方法。采集了多个能分别反映当前节点本身或周围节点网络状况的评级因子，并通过不确定性推理确定当前节点分级值。分级值决定转发率。使用线性分类作为丢包策略对需发送数据包进行分组、丢弃，以降低误报率。仿真实验表明该方法能够有效抑制P2P网络上的DDoS攻击，提高整个网络抗攻击弹性。
2011, 40(1): 90-94.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.017
摘要:
提出了在多拷贝传递的基础上增加消息拷贝消除机制，合理地控制了网络中的消息拷贝数。在网络中根据节点相遇时消息拷贝数发生变化的特性，构造了消息拷贝数的离散时间的马尔可夫链，建立生灭模型，进一步验证并得出了平稳分布。通过仿真实验比较，相遇次数与时间基本上是线性关系，与理论模型极为相近。与传染路由比较，采用拷贝消除机制网络中的消息拷贝数有了明显的减少，消息成功传递率达到90%，适当增加延迟时间，能够达到100%。消息拷贝数的平稳分布与仿真实验中基本一致。
提出了在多拷贝传递的基础上增加消息拷贝消除机制，合理地控制了网络中的消息拷贝数。在网络中根据节点相遇时消息拷贝数发生变化的特性，构造了消息拷贝数的离散时间的马尔可夫链，建立生灭模型，进一步验证并得出了平稳分布。通过仿真实验比较，相遇次数与时间基本上是线性关系，与理论模型极为相近。与传染路由比较，采用拷贝消除机制网络中的消息拷贝数有了明显的减少，消息成功传递率达到90%，适当增加延迟时间，能够达到100%。消息拷贝数的平稳分布与仿真实验中基本一致。
2011, 40(1): 95-99.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.018
摘要:
特征选择在垃圾邮件过滤中起着十分重要的作用，本文分析讨论了现有邮件特征选择方法所存在的不足，并在此基础上，提出一种基于博弈论的邮件特征选择模型。该模型将博弈论应用于邮件特征选择中，以达到约减信息规模，提高垃圾邮件过滤效率的目的。在设计特征选择模型时，考虑到邮件样本自身的模糊隶属性对特征选择所产生的影响，在特征点对邮件类别的区分度定义中，通过引入由相融性度量定义的样本模糊隶属度函数，提高博弈邮件特征选择模型对实际问题的处理能力。在CDSCE语料库上的实验表明，该邮件特征选择模型的性能优于同类其他特征选择方法，验证了该邮件特征选择模型的有效性。
特征选择在垃圾邮件过滤中起着十分重要的作用，本文分析讨论了现有邮件特征选择方法所存在的不足，并在此基础上，提出一种基于博弈论的邮件特征选择模型。该模型将博弈论应用于邮件特征选择中，以达到约减信息规模，提高垃圾邮件过滤效率的目的。在设计特征选择模型时，考虑到邮件样本自身的模糊隶属性对特征选择所产生的影响，在特征点对邮件类别的区分度定义中，通过引入由相融性度量定义的样本模糊隶属度函数，提高博弈邮件特征选择模型对实际问题的处理能力。在CDSCE语料库上的实验表明，该邮件特征选择模型的性能优于同类其他特征选择方法，验证了该邮件特征选择模型的有效性。
2011, 40(1): 100-104.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.019
摘要:
提出一个在不存在单一可信第3方的分布式环境中的乐观公平交换协议。该协议的整个交换过程分为秘密分块密文交换阶段和密钥步进式交换阶段。双方都能以高概率在交换过程中检测到欺骗行为，从而停止揭示剩余的秘密分块，只有在最后阶段出现异常情况才会求助一个门限解密组。该协议不基于双方相等计算能力的假设，也不依赖于可信第3方来确保公平性，计算复杂度与已有的小步进交换协议相当，而通信复杂度更低。
提出一个在不存在单一可信第3方的分布式环境中的乐观公平交换协议。该协议的整个交换过程分为秘密分块密文交换阶段和密钥步进式交换阶段。双方都能以高概率在交换过程中检测到欺骗行为，从而停止揭示剩余的秘密分块，只有在最后阶段出现异常情况才会求助一个门限解密组。该协议不基于双方相等计算能力的假设，也不依赖于可信第3方来确保公平性，计算复杂度与已有的小步进交换协议相当，而通信复杂度更低。
2011, 40(1): 105-110.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.020
摘要:
提出了基于核偏最小二乘算法(KPLS)回归的超分辨率复原算法。该算法首先将高低分辨率图像块的高频信息和中频信息作为建立回归关系的特征，并对图像进行分块；依据相应的高低分辨率图像块的关系，使用KPLS建立起回归模型；在复原时，依据该模型回归得到高分辨率的图像块，将图像块拼接为高分辨率的图像。通过对人脸图像和车牌图像的实验结果，表明该算法无论是对人脸图像还是车牌图像都能取得较好的复原效果。
提出了基于核偏最小二乘算法(KPLS)回归的超分辨率复原算法。该算法首先将高低分辨率图像块的高频信息和中频信息作为建立回归关系的特征，并对图像进行分块；依据相应的高低分辨率图像块的关系，使用KPLS建立起回归模型；在复原时，依据该模型回归得到高分辨率的图像块，将图像块拼接为高分辨率的图像。通过对人脸图像和车牌图像的实验结果，表明该算法无论是对人脸图像还是车牌图像都能取得较好的复原效果。
2011, 40(1): 111-115.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.021
摘要:
为减少对主干网络带宽的消耗，提出了一套数据流量优化方法。首先通过把Peer间的邻居关系明确划分为物理邻居关系和逻辑邻居关系，并用探路者算法来发现Peer的物理邻居，实现拓扑匹配；然后在数据调度算法中，引入通报/退避机制，把大部分数据传输控制在城域网络内部。通过建立模拟仿真环境进行实验分析，证实了该方法可以减少90%以上的网络数据流量。
为减少对主干网络带宽的消耗，提出了一套数据流量优化方法。首先通过把Peer间的邻居关系明确划分为物理邻居关系和逻辑邻居关系，并用探路者算法来发现Peer的物理邻居，实现拓扑匹配；然后在数据调度算法中，引入通报/退避机制，把大部分数据传输控制在城域网络内部。通过建立模拟仿真环境进行实验分析，证实了该方法可以减少90%以上的网络数据流量。
2011, 40(1): 116-121.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.022
摘要:
为了提高表达效率，提出了新的基因解码方案，形成了内嵌基因表达式编程算法EGEP；提出了极大表达树、嵌套表达树和拼接表达树等概念；分析了基因的表达空间和算法的复杂度。实验表明，该算法提高了函数发现的成功率；在小规模种群的函数中其能力明显优于GEP。在单基因情况下，目标为一元函数和二元函数时，EGEP平均成功辈数分别为GEP算法的25.5%和16.3%；各种规模下，在EGEP算法中二元函数的成功率平均比GEP提高43%以上。
为了提高表达效率，提出了新的基因解码方案，形成了内嵌基因表达式编程算法EGEP；提出了极大表达树、嵌套表达树和拼接表达树等概念；分析了基因的表达空间和算法的复杂度。实验表明，该算法提高了函数发现的成功率；在小规模种群的函数中其能力明显优于GEP。在单基因情况下，目标为一元函数和二元函数时，EGEP平均成功辈数分别为GEP算法的25.5%和16.3%；各种规模下，在EGEP算法中二元函数的成功率平均比GEP提高43%以上。
2011, 40(1): 122-127.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.023
摘要:
针对分布式实时嵌入式系统DRES，设计了一种提供自适应服务质量(QoS)保证的构件模型QuOCCM，以形式化方法描述构件，并推导构件各实体之间的自适应过程。QuOCCM由三部分组成，Client、Qoskets和Server，分别以CCM (CORBAC omponent Model)构件技术实现。Client与应用或功能构件交互，获取当前QoS需求，并触发自适应机制；Qoskets通过对QoS保证框架QuO进行改进，以构件技术实现QoS自适应调整策略；Server提供自适应调整之后的QoS保证机制。研究结果表明，该方法不仅保证了DRES中当前应用环境的QoS自适应需求，而且QoS保证与具体功能应用分离也降低了系统开发的复杂性。形式化方法研究为构件实体间的交互提供了保证。
针对分布式实时嵌入式系统DRES，设计了一种提供自适应服务质量(QoS)保证的构件模型QuOCCM，以形式化方法描述构件，并推导构件各实体之间的自适应过程。QuOCCM由三部分组成，Client、Qoskets和Server，分别以CCM (CORBAC omponent Model)构件技术实现。Client与应用或功能构件交互，获取当前QoS需求，并触发自适应机制；Qoskets通过对QoS保证框架QuO进行改进，以构件技术实现QoS自适应调整策略；Server提供自适应调整之后的QoS保证机制。研究结果表明，该方法不仅保证了DRES中当前应用环境的QoS自适应需求，而且QoS保证与具体功能应用分离也降低了系统开发的复杂性。形式化方法研究为构件实体间的交互提供了保证。
2011, 40(1): 128-133.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.024
摘要:
提出一种基于智能卡的可信双向认证方案，使用散列函数认证身份，采用远程证明方法验证平台可信性。该方案支持安全会话密钥协商，支持用户身份匿名及口令自由更换，服务器平台证书可更新。分析表明，该方案可以抵抗针对智能卡口令认证方案的常见攻击，安全高效，满足安全设计目标。
提出一种基于智能卡的可信双向认证方案，使用散列函数认证身份，采用远程证明方法验证平台可信性。该方案支持安全会话密钥协商，支持用户身份匿名及口令自由更换，服务器平台证书可更新。分析表明，该方案可以抵抗针对智能卡口令认证方案的常见攻击，安全高效，满足安全设计目标。
2011, 40(1): 134-137.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.025
摘要:
利用低压化学气相沉积方法在N型Si衬底上异质外延生长3C-SiC薄膜，研究和分析了不同碳化工艺和生长工艺对3C-SiC外延层的影响；探讨了Si衬底3C-SiC异质外延应力的消除机理。通过台阶仪和XRD对不同工艺条件下的外延层质量进行分析，得到最佳工艺条件的碳化温度为1 000 ℃，碳化时间为5 min，生长温度为1 200 ℃，生长速度为4 μm/h。对最佳工艺条件下得到的外延层的台阶仪分析表明外延层弯曲度仅为5 μm/45 mm；而外延层的XRD和AFM分析表明，3 μm厚度外延层SiC(111)半高宽为0.15°，表面粗糙度为15.4nm，表明外延层结晶质量良好。
利用低压化学气相沉积方法在N型Si衬底上异质外延生长3C-SiC薄膜，研究和分析了不同碳化工艺和生长工艺对3C-SiC外延层的影响；探讨了Si衬底3C-SiC异质外延应力的消除机理。通过台阶仪和XRD对不同工艺条件下的外延层质量进行分析，得到最佳工艺条件的碳化温度为1 000 ℃，碳化时间为5 min，生长温度为1 200 ℃，生长速度为4 μm/h。对最佳工艺条件下得到的外延层的台阶仪分析表明外延层弯曲度仅为5 μm/45 mm；而外延层的XRD和AFM分析表明，3 μm厚度外延层SiC(111)半高宽为0.15°，表面粗糙度为15.4nm，表明外延层结晶质量良好。
2011, 40(1): 138-141.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.026
摘要:
针对高压驱动电路控制提出了新的具有很大驱动电流和很小静态功耗电平移位栅电压控制电路。该电路主要利用二极管的反向工作特性，结合正反馈电路，分别为输出级PMOS管和NMOS管提供可靠栅驱动信号。该电路采用CSMC的0.5 μm工艺实现，测试结果表明，所设计的电平转换功能得到实现，且转换速度快。
针对高压驱动电路控制提出了新的具有很大驱动电流和很小静态功耗电平移位栅电压控制电路。该电路主要利用二极管的反向工作特性，结合正反馈电路，分别为输出级PMOS管和NMOS管提供可靠栅驱动信号。该电路采用CSMC的0.5 μm工艺实现，测试结果表明，所设计的电平转换功能得到实现，且转换速度快。
2011, 40(1): 142-146.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.027
摘要:
针对未经预处理的心电信号中QRS波群和T波，提出一种基于经验模式分解的检测算法。该方法首先采用结合端点延拓的经验模式分解方法对信号进行分解，然后通过适当选择分解后的固有模态函数和残余分量，不使用“经验阈值”能得到准确的检测结果。利用MIT-BIH Arrhythmia Database中心电数据检测表明，QRS波群的检测率达到99 %以上，T波的正确识别率也获得较大的提高。该算法中提出的端点延拓方法能有效地减少使用经验模式分解的次数，提高检测的实时性，具有较好的应用前景。
针对未经预处理的心电信号中QRS波群和T波，提出一种基于经验模式分解的检测算法。该方法首先采用结合端点延拓的经验模式分解方法对信号进行分解，然后通过适当选择分解后的固有模态函数和残余分量，不使用“经验阈值”能得到准确的检测结果。利用MIT-BIH Arrhythmia Database中心电数据检测表明，QRS波群的检测率达到99 %以上，T波的正确识别率也获得较大的提高。该算法中提出的端点延拓方法能有效地减少使用经验模式分解的次数，提高检测的实时性，具有较好的应用前景。
2011, 40(1): 147-151.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.028
摘要:
以内皮细胞、中膜平滑肌细胞和HL-60细胞(异常细胞模型)，研究了绿茶儿茶酚对3种细胞增殖的影响。用次黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶化学发光法研究了绿茶儿茶酚清除活性氧的效果。研究结果表明，1 μg/mL的绿茶儿茶酚略可促进内皮细胞增殖；1、3 μg/mL的绿茶儿茶酚对中膜平滑肌细胞增殖没有抑制作用；10 μg/mL的绿茶儿茶酚减少中膜平滑肌细胞数量。HL-60细胞数量的减少与绿茶儿茶酚浓度呈剂量效应关系。并发现绿茶儿茶酚对细胞活性氧的清除与剂量有关。
以内皮细胞、中膜平滑肌细胞和HL-60细胞(异常细胞模型)，研究了绿茶儿茶酚对3种细胞增殖的影响。用次黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶化学发光法研究了绿茶儿茶酚清除活性氧的效果。研究结果表明，1 μg/mL的绿茶儿茶酚略可促进内皮细胞增殖；1、3 μg/mL的绿茶儿茶酚对中膜平滑肌细胞增殖没有抑制作用；10 μg/mL的绿茶儿茶酚减少中膜平滑肌细胞数量。HL-60细胞数量的减少与绿茶儿茶酚浓度呈剂量效应关系。并发现绿茶儿茶酚对细胞活性氧的清除与剂量有关。
2011, 40(1): 152-156.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.029
摘要:
以区间参数压电智能梁结构为研究对象，建立了基于位移反馈控制结构闭环系统动态特性分析的有限元模型。在材料物理参数和几何尺寸等为区间变量时，分析了结构质量矩阵和刚度矩阵的不确定性。并从求解结构振动动态特性的Rayleigh商出发，利用区间变量运算法则推导出了结构闭环系统固有频率的数字特征表达式。通过算例，考察了区间参数对结构固有频率特性的影响，并验证了所建模型和方法的可行性与合理性。研究结果表明，利用区间系数分析法来研究压电智能梁结构闭环系统的动态特性具有一定的工程应用价值。
以区间参数压电智能梁结构为研究对象，建立了基于位移反馈控制结构闭环系统动态特性分析的有限元模型。在材料物理参数和几何尺寸等为区间变量时，分析了结构质量矩阵和刚度矩阵的不确定性。并从求解结构振动动态特性的Rayleigh商出发，利用区间变量运算法则推导出了结构闭环系统固有频率的数字特征表达式。通过算例，考察了区间参数对结构固有频率特性的影响，并验证了所建模型和方法的可行性与合理性。研究结果表明，利用区间系数分析法来研究压电智能梁结构闭环系统的动态特性具有一定的工程应用价值。
2011, 40(1): 157-160.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2011.01.030
摘要:
在结构设计中，为获得高可靠性和安全性的机械结构，基于可靠性的设计优化受到了越来越多的关注。基于可靠性分析方法，分别提出了基于可靠性指数法和性能评估法的单环法，直接将基于可靠性的设计优化问题转化为确定性优化设计问题求解。典型算例表明，该方法是有效和高效的。
在结构设计中，为获得高可靠性和安全性的机械结构，基于可靠性的设计优化受到了越来越多的关注。基于可靠性分析方法，分别提出了基于可靠性指数法和性能评估法的单环法，直接将基于可靠性的设计优化问题转化为确定性优化设计问题求解。典型算例表明，该方法是有效和高效的。
