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2012年 第41卷 第5期
2012, 41(5): 642-648.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.001
摘要:
针对社会化标签系统所对应的标签共现复杂网络,引入标签语义相似度权值和抽象权值算子,建立了标签语义相似度计算模型。相比基于"用户-对象-标签"三元组的统计性计算公式或基于复杂网络拓扑结构的节点相似性计算公式,本模型可以在标签语义相似度计算中将标签标注行为的统计特性与复杂网络的拓扑特性有机地结合起来,形成一个具有良好数学性质的形式化系统。仿照模糊逻辑中T范数、S范数给出了抽象权值算子的具体化实现,形成具体化算子簇,可以通过调节参数(如参数h和阶数l)形成不同类型或不同全局性的具体化算子。设计实验方案,利用复杂网络链路预测的AUC指标、Precision指标对典型算子及算子簇进行了综合分析。分析结果表明,这些具体化算子同时具有"语义补充"、"语义破坏"两种相反作用,在算子阶数较低(如2≤l≤5)时能明显提高标签语义相似度计算的准确性,在社会化标签系统的高精确性个性化推荐算法设计中具有应用价值。
针对社会化标签系统所对应的标签共现复杂网络,引入标签语义相似度权值和抽象权值算子,建立了标签语义相似度计算模型。相比基于"用户-对象-标签"三元组的统计性计算公式或基于复杂网络拓扑结构的节点相似性计算公式,本模型可以在标签语义相似度计算中将标签标注行为的统计特性与复杂网络的拓扑特性有机地结合起来,形成一个具有良好数学性质的形式化系统。仿照模糊逻辑中T范数、S范数给出了抽象权值算子的具体化实现,形成具体化算子簇,可以通过调节参数(如参数h和阶数l)形成不同类型或不同全局性的具体化算子。设计实验方案,利用复杂网络链路预测的AUC指标、Precision指标对典型算子及算子簇进行了综合分析。分析结果表明,这些具体化算子同时具有"语义补充"、"语义破坏"两种相反作用,在算子阶数较低(如2≤l≤5)时能明显提高标签语义相似度计算的准确性,在社会化标签系统的高精确性个性化推荐算法设计中具有应用价值。
2012, 41(5): 649-657.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.002
摘要:
通过对实际数据的分析,获得了短信网络的一些特点,包括:度分布和边权分布符合低头和重尾的幂律分布、平均点强度和点度不具有幂函数律的关联性等等。在此基础上,将用户间短信交互次数视为短信网络的边权,提出了一种加权短信网络演化模型,其中新节点加入采用加权局部优先连接机制,边权更新基于节点间亲密度及近期联系频繁度。仿真结果表明,该生成模型较好地符合了实际短信网络的统计特性。
通过对实际数据的分析,获得了短信网络的一些特点,包括:度分布和边权分布符合低头和重尾的幂律分布、平均点强度和点度不具有幂函数律的关联性等等。在此基础上,将用户间短信交互次数视为短信网络的边权,提出了一种加权短信网络演化模型,其中新节点加入采用加权局部优先连接机制,边权更新基于节点间亲密度及近期联系频繁度。仿真结果表明,该生成模型较好地符合了实际短信网络的统计特性。
2012, 41(5): 658-662.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.003
摘要:
针对步进频率雷达中运动目标高分辨距离像发散而引起的检测性能下降,以及速度补偿法无法完成多个不同速度目标检测的问题,提出了一种运用时域解线性调频法进行步进频率雷达动目标检测的新方法,该方法对所有子脉冲的回波信号进行时频变换处理,将处理结果进行二维搜索以得到目标参数的估计值。描述了基于该方法的检测步骤,并严格推导了速度分辨力和交叉项峰值的数学表达式。仿真实验表明,该方法能够同时检测多个运动目标,并验证了其检测性能。
针对步进频率雷达中运动目标高分辨距离像发散而引起的检测性能下降,以及速度补偿法无法完成多个不同速度目标检测的问题,提出了一种运用时域解线性调频法进行步进频率雷达动目标检测的新方法,该方法对所有子脉冲的回波信号进行时频变换处理,将处理结果进行二维搜索以得到目标参数的估计值。描述了基于该方法的检测步骤,并严格推导了速度分辨力和交叉项峰值的数学表达式。仿真实验表明,该方法能够同时检测多个运动目标,并验证了其检测性能。
2012, 41(5): 663-667,677.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.004
摘要:
针对由于噪声环境造成的雷达辐射源不能正确识别的问题,提出了一种新的基于逆云模型的雷达辐射源识别方法。该方法首先构建了更符合实际的含有噪声数据的雷达辐射源数据库,利用逆云模型求出数据库中雷达辐射源各属性的云数字特征,给出了基于属性相似度的识别权重确定方法,并构建了基于云模型和属性相似度的雷达辐射源分类器。仿真实验证明,该方法可以更好地处理由于噪声环境引起的随机性和模糊性,能在恶劣噪声环境下有效地进行雷达辐射源识别。
针对由于噪声环境造成的雷达辐射源不能正确识别的问题,提出了一种新的基于逆云模型的雷达辐射源识别方法。该方法首先构建了更符合实际的含有噪声数据的雷达辐射源数据库,利用逆云模型求出数据库中雷达辐射源各属性的云数字特征,给出了基于属性相似度的识别权重确定方法,并构建了基于云模型和属性相似度的雷达辐射源分类器。仿真实验证明,该方法可以更好地处理由于噪声环境引起的随机性和模糊性,能在恶劣噪声环境下有效地进行雷达辐射源识别。
2012, 41(5): 668-670.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.005
摘要:
根据IEEE802.11DCF基本访问模式,建立了无线链路传输模型和信道竞争模型,定义了链路和节点对共享信道的竞争度,提出了信道竞争感知的多速率多跳无线网络端到端时延路由测量CCAD。基于无线链路传输模型和信道竞争度计算链路及传输路径的时延,实现了对多速率多跳无线网络中链路的质量、传输速率以及信道竞争的测量。NS2仿真实验结果表明,CCAD的性能明显优ETX、ETT和MIC等现有的路由测量。
根据IEEE802.11DCF基本访问模式,建立了无线链路传输模型和信道竞争模型,定义了链路和节点对共享信道的竞争度,提出了信道竞争感知的多速率多跳无线网络端到端时延路由测量CCAD。基于无线链路传输模型和信道竞争度计算链路及传输路径的时延,实现了对多速率多跳无线网络中链路的质量、传输速率以及信道竞争的测量。NS2仿真实验结果表明,CCAD的性能明显优ETX、ETT和MIC等现有的路由测量。
2012, 41(5): 671-677.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.006
摘要:
鉴于椭圆曲线密码的高度安全性,利用椭圆曲线生成伪随机序列得到了高度的重视,但目前的研究主要集中在素域上的椭圆曲线。该文在定义于扩张域上的椭圆曲线上,定义取值在[0,1)区间上的伪随机数,并利用这类伪随机数给出了一类二元门限序列的构造。通过分析伪随机数的偏差,得到了二元门限序列的一致分布测度与l阶相关测度的上界,证明中应用了指数和以及偏差与上述两种测度的联系。此外,应用l阶相关测度,给出了二元门限序列的线性复杂度轮廓的下界。
鉴于椭圆曲线密码的高度安全性,利用椭圆曲线生成伪随机序列得到了高度的重视,但目前的研究主要集中在素域上的椭圆曲线。该文在定义于扩张域上的椭圆曲线上,定义取值在[0,1)区间上的伪随机数,并利用这类伪随机数给出了一类二元门限序列的构造。通过分析伪随机数的偏差,得到了二元门限序列的一致分布测度与l阶相关测度的上界,证明中应用了指数和以及偏差与上述两种测度的联系。此外,应用l阶相关测度,给出了二元门限序列的线性复杂度轮廓的下界。
2012, 41(5): 678-683.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.007
摘要:
家庭基站是一种室内小型蜂窝基站,由于其设备部署在不可信的环境中,因此接入运营商的核心网时必须进行认证。3GPP组织已提出了使用IKEv2承载EAP-AKA/SIM的家庭基站设备的初始认证方法,该文基于3GPP标准提出一种家庭基站设备的快速重认证方法,在不降低原有安全级别的前提下,对初始认证进行优化,减少了通信开销,加快了认证的速度。对标准中的设施不做任何修改的情况下,使其在实际应用中便于实施。使用AVISPA对方案的安全性进行了分析,并在能量消耗和通信开销方面与初始认证进行了详细的比较,结果表明本方案性能良好。
家庭基站是一种室内小型蜂窝基站,由于其设备部署在不可信的环境中,因此接入运营商的核心网时必须进行认证。3GPP组织已提出了使用IKEv2承载EAP-AKA/SIM的家庭基站设备的初始认证方法,该文基于3GPP标准提出一种家庭基站设备的快速重认证方法,在不降低原有安全级别的前提下,对初始认证进行优化,减少了通信开销,加快了认证的速度。对标准中的设施不做任何修改的情况下,使其在实际应用中便于实施。使用AVISPA对方案的安全性进行了分析,并在能量消耗和通信开销方面与初始认证进行了详细的比较,结果表明本方案性能良好。
2012, 41(5): 684-687.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.008
摘要:
针对真实环境中用直接差分的方法寻找模乘碰撞较困难的问题,提出了一种K均值聚类算法。该算法可以自适应找出模乘碰撞。在搭建的真实攻击环境下,验证了文献[8]中的碰撞攻击在ASIC真实环境中攻击效果并不明显的结论。应用改进的方法后,一对功耗曲线样本便可恢复出88%以上的密钥,实现了小样本量曲线的RSA指数的提取。讨论了对这种攻击方法的防御方案。
针对真实环境中用直接差分的方法寻找模乘碰撞较困难的问题,提出了一种K均值聚类算法。该算法可以自适应找出模乘碰撞。在搭建的真实攻击环境下,验证了文献[8]中的碰撞攻击在ASIC真实环境中攻击效果并不明显的结论。应用改进的方法后,一对功耗曲线样本便可恢复出88%以上的密钥,实现了小样本量曲线的RSA指数的提取。讨论了对这种攻击方法的防御方案。
2012, 41(5): 688-692.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.009
摘要:
干扰对齐是解决无线通信系统中同信道干扰的重要技术之一,能获得与用户数量成线性关系的自由度增益。针对干扰对齐中预编码矩阵的目标函数过于复杂,难以优化的问题,用子空间投影的方法证明了期望信号最强的条件是在信号空间和干扰空间的仿酉矩阵的内积范数最小时得到的,并提出基于内积范数最小的预编码矩阵方案。然后在多用户干扰信道中,分别用迫零和最小均方误差接收机,测试了该算法的性能。仿真结果表明,与现有预编码方案相比,该方案的信道容量有明显的提高。
干扰对齐是解决无线通信系统中同信道干扰的重要技术之一,能获得与用户数量成线性关系的自由度增益。针对干扰对齐中预编码矩阵的目标函数过于复杂,难以优化的问题,用子空间投影的方法证明了期望信号最强的条件是在信号空间和干扰空间的仿酉矩阵的内积范数最小时得到的,并提出基于内积范数最小的预编码矩阵方案。然后在多用户干扰信道中,分别用迫零和最小均方误差接收机,测试了该算法的性能。仿真结果表明,与现有预编码方案相比,该方案的信道容量有明显的提高。
2012, 41(5): 693-696.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.010
摘要:
Duffing系统对特定信号敏感及对噪声免疫的特性,使其在微弱信号检测中具有潜在应用。该文针对Duffing振子的分岔问题,通过对Duffing系统Feigenbaum行为的分析,导出了在微弱直接序列扩频信号检测中Duffing系统所表现出的间歇性混沌行为,提出了一种新的基于间歇性混沌行为的微弱直扩信号检测方法。通过仿真实验,验证了该方法的有效性。
Duffing系统对特定信号敏感及对噪声免疫的特性,使其在微弱信号检测中具有潜在应用。该文针对Duffing振子的分岔问题,通过对Duffing系统Feigenbaum行为的分析,导出了在微弱直接序列扩频信号检测中Duffing系统所表现出的间歇性混沌行为,提出了一种新的基于间歇性混沌行为的微弱直扩信号检测方法。通过仿真实验,验证了该方法的有效性。
2012, 41(5): 697-701,786.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.011
摘要:
在认知无线电网络中,协作频谱感知技术可有效地缓解本地感知场景中存在的隐藏终端等问题。为了获得更大的协作增益,该文采用基于数据融合的协作频谱感知策略,融合中心依次收集各次用户上报的本地能量检测数据,然后进行线性加权融合,并做出最终判决。重点研究了线性加权融合方案的优化,推导了各次用户分别在Neyman-Pearson(N-P)和Bayesian两种不同准则下的最优融合权重,并在Suzuki感知信道下进行了蒙特卡洛仿真和数值验证。结果表明,N-P准则下给出的两种优化加权融合方案MDC和NDC性能相近,且均比EGC、SC、MRC等常用的融合方案具有更高的协作检测概率;而Bayesian准则下推导的优化加权融合方案BAY在检测可靠性方面明显优于其他方案。
在认知无线电网络中,协作频谱感知技术可有效地缓解本地感知场景中存在的隐藏终端等问题。为了获得更大的协作增益,该文采用基于数据融合的协作频谱感知策略,融合中心依次收集各次用户上报的本地能量检测数据,然后进行线性加权融合,并做出最终判决。重点研究了线性加权融合方案的优化,推导了各次用户分别在Neyman-Pearson(N-P)和Bayesian两种不同准则下的最优融合权重,并在Suzuki感知信道下进行了蒙特卡洛仿真和数值验证。结果表明,N-P准则下给出的两种优化加权融合方案MDC和NDC性能相近,且均比EGC、SC、MRC等常用的融合方案具有更高的协作检测概率;而Bayesian准则下推导的优化加权融合方案BAY在检测可靠性方面明显优于其他方案。
2012, 41(5): 702-705.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.012
摘要:
采用多端口平行微带线输出的功率合成放大器中,信号通道之间的距离可调范围较小,没有充足的空间放置单元放大器芯片及其偏置电路。本文针对这个问题,提出了一种微带平面链式功率分配/合成器结构。在该结构中,单元放大器的位置能够移到电路的侧边,各信号通道之间的距离可以根据需要进行选择。设计制作了一个包含4条支路的平面链式功率分配/合成电路;测试数据表明,其反射损耗在2.0～4.5GHz的频带上小于-13dB,插入损耗小于0.8dB。设计制作了一个包含4个单元放大器的平面链式功率合成放大器,在2.0～4.5GHz频带上,其小信号增益为13～19dB,与对应单元放大器的小信号增益吻合得较好。在3.2GHz时的饱和输出功率为26.4dBm,合成效率为85%。
采用多端口平行微带线输出的功率合成放大器中,信号通道之间的距离可调范围较小,没有充足的空间放置单元放大器芯片及其偏置电路。本文针对这个问题,提出了一种微带平面链式功率分配/合成器结构。在该结构中,单元放大器的位置能够移到电路的侧边,各信号通道之间的距离可以根据需要进行选择。设计制作了一个包含4条支路的平面链式功率分配/合成电路;测试数据表明,其反射损耗在2.0～4.5GHz的频带上小于-13dB,插入损耗小于0.8dB。设计制作了一个包含4个单元放大器的平面链式功率合成放大器,在2.0～4.5GHz频带上,其小信号增益为13～19dB,与对应单元放大器的小信号增益吻合得较好。在3.2GHz时的饱和输出功率为26.4dBm,合成效率为85%。
2012, 41(5): 706-711.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.013
摘要:
为了在去噪的同时更好地保留图像的细节纹理信息,提出一种分数阶积分的图像去噪算法FIDA。论述了FIDA在135°、90°、45°、0°、180°、315°、270°、225°这8个方向上的分数阶积分掩模的构造,及FIDA的数值运算规则。实验以视觉感知和PSNR值两个主、客观标准对FIDA的去噪性能进行度量,表明FIDA去噪算法的有效性:在去噪的同时对图像的边缘纹理细节信息保留较好,尤其是对灰度变化不大的弱边缘和弱纹理细节信息的有效保留。
为了在去噪的同时更好地保留图像的细节纹理信息,提出一种分数阶积分的图像去噪算法FIDA。论述了FIDA在135°、90°、45°、0°、180°、315°、270°、225°这8个方向上的分数阶积分掩模的构造,及FIDA的数值运算规则。实验以视觉感知和PSNR值两个主、客观标准对FIDA的去噪性能进行度量,表明FIDA去噪算法的有效性:在去噪的同时对图像的边缘纹理细节信息保留较好,尤其是对灰度变化不大的弱边缘和弱纹理细节信息的有效保留。
2012, 41(5): 712-716.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.014
摘要:
针对驱动能力可调的数控振荡器在输出频率范围内增益变化较大的问题,提出了一种电路设计方法,通过该方法设计出的数控振荡器结构具有增益恒定的特点。在SMIC 0.18 μm logic 1P6M CMOS工艺下设计并实现了一个采用该振荡器结构的数控锁相环,数控振荡器的面积为0.025mm2。实测数据表明,该数控振荡器输出的频率范围为76～208MHz。当锁相环输出208MHz高频时钟时,四分频后的峰峰值抖动为110ps,均方根抖动为14.82ps,数控振荡器的功耗为1.512mW。
针对驱动能力可调的数控振荡器在输出频率范围内增益变化较大的问题,提出了一种电路设计方法,通过该方法设计出的数控振荡器结构具有增益恒定的特点。在SMIC 0.18 μm logic 1P6M CMOS工艺下设计并实现了一个采用该振荡器结构的数控锁相环,数控振荡器的面积为0.025mm2。实测数据表明,该数控振荡器输出的频率范围为76～208MHz。当锁相环输出208MHz高频时钟时,四分频后的峰峰值抖动为110ps,均方根抖动为14.82ps,数控振荡器的功耗为1.512mW。
2012, 41(5): 717-722.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.015
摘要:
为实现未来大流量、高密度、小间隔条件下的空中交通管理,提出了一种避免飞行冲突的混杂控制系统结构。首先依据不同飞行状态下的航空器运动学方程建立被控对象模型,依据空中交通管制规则确定了禁止空中交通系统轨迹穿越的冲突超曲面,并通过设计监控器辨识潜在的冲突事件。然后基于管制员可采用的调配手段设计飞行冲突离散控制器,根据离散冲突事件向量确定可行的离散解脱策略,并在允许解脱时间段内且系统超曲面函数值的差分为负的前提下计算连续操纵输入量。案例研究表明,混杂系统理论模型能对潜在冲突进行实时探测和解脱,保证空中交通系统处于可达集的安全子集中。
为实现未来大流量、高密度、小间隔条件下的空中交通管理,提出了一种避免飞行冲突的混杂控制系统结构。首先依据不同飞行状态下的航空器运动学方程建立被控对象模型,依据空中交通管制规则确定了禁止空中交通系统轨迹穿越的冲突超曲面,并通过设计监控器辨识潜在的冲突事件。然后基于管制员可采用的调配手段设计飞行冲突离散控制器,根据离散冲突事件向量确定可行的离散解脱策略,并在允许解脱时间段内且系统超曲面函数值的差分为负的前提下计算连续操纵输入量。案例研究表明,混杂系统理论模型能对潜在冲突进行实时探测和解脱,保证空中交通系统处于可达集的安全子集中。
2012, 41(5): 723-728.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.016
摘要:
提出了一种基于自适应逆动力学和位置误差(PEB)结构的混杂控制方法,以克服动力学参数不确定性对遥操作系统透明性的影响。首先将操作者和环境模型分别融入到主、从机器人的动力学模型中;然后基于逆动力学设计自适应控制器,将其融入PEB结构,并利用李亚普诺夫函数法对系统性能进行了分析。仿真研究表明,该控制方案具有良好的位置和力跟踪性能。
提出了一种基于自适应逆动力学和位置误差(PEB)结构的混杂控制方法,以克服动力学参数不确定性对遥操作系统透明性的影响。首先将操作者和环境模型分别融入到主、从机器人的动力学模型中;然后基于逆动力学设计自适应控制器,将其融入PEB结构,并利用李亚普诺夫函数法对系统性能进行了分析。仿真研究表明,该控制方案具有良好的位置和力跟踪性能。
2012, 41(5): 729-734.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.017
摘要:
针对非接触电能传输(CPT)系统的输出稳压控制,提出一种基于谐振电容阵列切换的输出控制方法。设计了谐振电容阵列的拓扑结构并给出其等效容值的计算方法。分析了CPT系统输出电压与拾取端谐振电容值的函数关系,并提出一种基于软开关模式的分段控制算法。该算法不借助辅助调压环节,直接实现对输出电压的控制,可满足较大范围的控制需求,并有助于实现多路输出的独立控制。实验结果验证了该控制算法的有效性。
针对非接触电能传输(CPT)系统的输出稳压控制,提出一种基于谐振电容阵列切换的输出控制方法。设计了谐振电容阵列的拓扑结构并给出其等效容值的计算方法。分析了CPT系统输出电压与拾取端谐振电容值的函数关系,并提出一种基于软开关模式的分段控制算法。该算法不借助辅助调压环节,直接实现对输出电压的控制,可满足较大范围的控制需求,并有助于实现多路输出的独立控制。实验结果验证了该控制算法的有效性。
2012, 41(5): 735-740.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.018
摘要:
针对无线多媒体传感器网络(WMSNs)的QoS管理问题,提出了一种基于被动模式测量的QoS路由机制。首先通过分布式的测量感知端到端QoS指标,其次通过断层分析获得逐跳链路的QoS状态;然后将上述测量结果反馈到网络层的QoS路由过程,将QoS评价结果作为启发条件,结合蚁群算法实现基于动态QoS感知的路由决策。仿真结果表明,该QoS路由机制的QoS明显优于现有的路由机制。
针对无线多媒体传感器网络(WMSNs)的QoS管理问题,提出了一种基于被动模式测量的QoS路由机制。首先通过分布式的测量感知端到端QoS指标,其次通过断层分析获得逐跳链路的QoS状态;然后将上述测量结果反馈到网络层的QoS路由过程,将QoS评价结果作为启发条件,结合蚁群算法实现基于动态QoS感知的路由决策。仿真结果表明,该QoS路由机制的QoS明显优于现有的路由机制。
2012, 41(5): 741-747.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.019
摘要:
提出一种基于定位信息的下一代全IP无线传感器网络设计方案。该方案提出了基于定位信息的传感器节点IPv6地址结构和IPv6地址自动配置算法;基于提出的IPv6地址,该方案提出利用定位信息在链路层建立和实现路由,并对实现路由的精简IPv6协议栈进行了讨论;分析了该方案的能量消耗以及数据路由延迟等性能参数。分析结果验证了该方案的有效性和高效性。
提出一种基于定位信息的下一代全IP无线传感器网络设计方案。该方案提出了基于定位信息的传感器节点IPv6地址结构和IPv6地址自动配置算法;基于提出的IPv6地址,该方案提出利用定位信息在链路层建立和实现路由,并对实现路由的精简IPv6协议栈进行了讨论;分析了该方案的能量消耗以及数据路由延迟等性能参数。分析结果验证了该方案的有效性和高效性。
2012, 41(5): 748-750.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.020
摘要:
为了保证视频内容被合法用户接收,且接收到的视频内容没有受到帧丢弃、帧重组等恶意攻击,对接收到的视频内容安全信息进行远程取证。提出了基于可信平台模块TPM的视频安全远程取证,对该远程取证的结构和过程进行了分析。为防止中间人伪造远程取证响应,提出了基于Fourier-Mellin的视频内容哈希算法,采用TPM对视频帧的特征进行认证;同时为提高远程取证的效率,提出了用于视频安全远程取证下的可区分粒度的取证模式,分析了如何能够有效地在粒度下视频序列中寻找不可信视频帧。通过实验证明了该视频哈希算法的有效性,并验证了可区分粒度取证模式的特点。
为了保证视频内容被合法用户接收,且接收到的视频内容没有受到帧丢弃、帧重组等恶意攻击,对接收到的视频内容安全信息进行远程取证。提出了基于可信平台模块TPM的视频安全远程取证,对该远程取证的结构和过程进行了分析。为防止中间人伪造远程取证响应,提出了基于Fourier-Mellin的视频内容哈希算法,采用TPM对视频帧的特征进行认证;同时为提高远程取证的效率,提出了用于视频安全远程取证下的可区分粒度的取证模式,分析了如何能够有效地在粒度下视频序列中寻找不可信视频帧。通过实验证明了该视频哈希算法的有效性,并验证了可区分粒度取证模式的特点。
2012, 41(5): 751-758.
摘要:
提出一种彩色图像去噪方法。该方法首先利用脉冲发放皮层模型spiking cortical model,SCM)的同步脉冲发放特性和脉冲噪声明显不同于周围非噪声像素的特点定位彩色图像各通道中脉冲噪声点的位置;然后根据噪声检测情况自适应地选择窗口的大小及对应的滤波方法仅滤除噪声像素,保持非噪声像素不变。实验数据表明该方法能够充分去除噪声的同时很好地保持图像细节。对污染严重的图像,用该方法去噪后的主观视觉和客观评价明显有所改善。
提出一种彩色图像去噪方法。该方法首先利用脉冲发放皮层模型spiking cortical model,SCM)的同步脉冲发放特性和脉冲噪声明显不同于周围非噪声像素的特点定位彩色图像各通道中脉冲噪声点的位置;然后根据噪声检测情况自适应地选择窗口的大小及对应的滤波方法仅滤除噪声像素,保持非噪声像素不变。实验数据表明该方法能够充分去除噪声的同时很好地保持图像细节。对污染严重的图像,用该方法去噪后的主观视觉和客观评价明显有所改善。
2012, 41(5): 759-763.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.022
摘要:
为了高效准确地预测移动对象动态运动轨迹,提出了一种基于轨迹时间连续贝叶斯网络(CTBN)的不确定性轨迹预测算法,充分考虑了移动速度和方向对移动对象动态运动行为的影响,包含3个主要步骤:热点区域挖掘将轨迹数据集划分为不同的热点聚簇;轨迹时间连续贝叶斯网络的构建,其由3个变量(街区号、移动速度、移动方向)构成的状态组合;利用该网络预测移动对象动态运动行为计算可能运动轨迹。不同数据集上的实验结果表明该算法的预测精度优于朴素预测算法,并证明了热点区域挖掘的作用在于能够在保证较高预测准确性的前提下提高预测时间性能近60%。
为了高效准确地预测移动对象动态运动轨迹,提出了一种基于轨迹时间连续贝叶斯网络(CTBN)的不确定性轨迹预测算法,充分考虑了移动速度和方向对移动对象动态运动行为的影响,包含3个主要步骤:热点区域挖掘将轨迹数据集划分为不同的热点聚簇;轨迹时间连续贝叶斯网络的构建,其由3个变量(街区号、移动速度、移动方向)构成的状态组合;利用该网络预测移动对象动态运动行为计算可能运动轨迹。不同数据集上的实验结果表明该算法的预测精度优于朴素预测算法,并证明了热点区域挖掘的作用在于能够在保证较高预测准确性的前提下提高预测时间性能近60%。
2012, 41(5): 764-769.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.023
摘要:
介绍了自律分散中间件的逻辑抽象结构和概念,提出了具有高可靠性和容错性的自律分散中间件物理结构,并详细讨论了中间件采用的各项关键技术:为构建基于数据驱动的应用系统设计技术,提出了可支持多种通讯方式的归一化句柄编程模型和基于通信句柄的信息映射机制;为实现自律分散网络的在线扩展和在线维护特性,提出了广义混合队列模型;为实现自律分散网络的在线容错特性,提出了三阶段生存信号确认算法和基于发布定购模型的可靠组播通信算法。通过构建10个节点的分散系统,验证了自律分散网络的系统特性。
介绍了自律分散中间件的逻辑抽象结构和概念,提出了具有高可靠性和容错性的自律分散中间件物理结构,并详细讨论了中间件采用的各项关键技术:为构建基于数据驱动的应用系统设计技术,提出了可支持多种通讯方式的归一化句柄编程模型和基于通信句柄的信息映射机制;为实现自律分散网络的在线扩展和在线维护特性,提出了广义混合队列模型;为实现自律分散网络的在线容错特性,提出了三阶段生存信号确认算法和基于发布定购模型的可靠组播通信算法。通过构建10个节点的分散系统,验证了自律分散网络的系统特性。
2012, 41(5): 770-774.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.024
摘要:
提出了一种嵌入式软件能耗的统计模型,包括处理器、存储器和I/O控制器等硬件单元产生的能耗,然后通过分析ARM指令周期数的规律,设计了指令周期数的相应计算方法,该方法能够快速地计算软件运行时处理器产生的能耗。在高精度指令级嵌入式软件能耗模拟器HMSim中进行了模型实现。实验结果表明,该模型的能耗计算结果与实际仪器测量结果的误差在10%以内,可较准确地反映软件实现方式对系统能耗的影响程度。
提出了一种嵌入式软件能耗的统计模型,包括处理器、存储器和I/O控制器等硬件单元产生的能耗,然后通过分析ARM指令周期数的规律,设计了指令周期数的相应计算方法,该方法能够快速地计算软件运行时处理器产生的能耗。在高精度指令级嵌入式软件能耗模拟器HMSim中进行了模型实现。实验结果表明,该模型的能耗计算结果与实际仪器测量结果的误差在10%以内,可较准确地反映软件实现方式对系统能耗的影响程度。
2012, 41(5): 775-780.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.025
摘要:
介绍了一种面向下一代绿色数据中心的虚拟服务整合方案。基于服务负载高峰处于不同时段的原理,提出了基于负载分时分析的建模方法,在保证QoS的前提下能够达到资源利用率最大化。考虑了服务之间的联系性和互斥性,以及服务与服务器之间的兼容性,提出了5项整合原则,使该方案具有更强的实际应用价值。将建立的模型看作是有约束的多维装箱问题,提出了基于分组遗传算法(GGA)的智能优化算法搜索全局最优解。通过实验表明,该方案与之前的模型相比具有更高的整合率。
介绍了一种面向下一代绿色数据中心的虚拟服务整合方案。基于服务负载高峰处于不同时段的原理,提出了基于负载分时分析的建模方法,在保证QoS的前提下能够达到资源利用率最大化。考虑了服务之间的联系性和互斥性,以及服务与服务器之间的兼容性,提出了5项整合原则,使该方案具有更强的实际应用价值。将建立的模型看作是有约束的多维装箱问题,提出了基于分组遗传算法(GGA)的智能优化算法搜索全局最优解。通过实验表明,该方案与之前的模型相比具有更高的整合率。
2012, 41(5): 781-786.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.026
摘要:
结合网络时延的组成部分,对往返时延与物理距离之间的关联性进行了分析,分析结果显示两者之间存在线性关系。比较不同的往返时延估算方法,以较均匀分布于北美和西欧区域的稳定HTTP服务器作为被测量设备,提出通过分析TCP握手过程获取真实的远距离节点之间的往返时延。最后在真实环境下,统计了不同物理距离下理想的往返时延,结果显示不同区域中往返时延与物理距离之间的线性关系存在较大的差异。
结合网络时延的组成部分,对往返时延与物理距离之间的关联性进行了分析,分析结果显示两者之间存在线性关系。比较不同的往返时延估算方法,以较均匀分布于北美和西欧区域的稳定HTTP服务器作为被测量设备,提出通过分析TCP握手过程获取真实的远距离节点之间的往返时延。最后在真实环境下,统计了不同物理距离下理想的往返时延,结果显示不同区域中往返时延与物理距离之间的线性关系存在较大的差异。
2012, 41(5): 787-791.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.027
摘要:
为了弥补交互安全性度量的传统方法不反映交互基本属性所固有的安全性等不足,提出了一种交互固有安全性度量方法。通过分析软件交互基本属性中存在的固有安全性问题,提出了输入点复杂度、输入点集中度等概念,给出了输入点复杂度分级的依据和方法,以及基于此的人机交互固有安全性度量模型和步骤,并结合实践对3个软件样本进行了人机交互固有安全性度量。结果表明,该方法降低了测试技术、人员、时间等外在因素变化对交互安全性度量结果的干扰,降低了度量的技术难度,提高了度量的完整性、通用性和可信性。
为了弥补交互安全性度量的传统方法不反映交互基本属性所固有的安全性等不足,提出了一种交互固有安全性度量方法。通过分析软件交互基本属性中存在的固有安全性问题,提出了输入点复杂度、输入点集中度等概念,给出了输入点复杂度分级的依据和方法,以及基于此的人机交互固有安全性度量模型和步骤,并结合实践对3个软件样本进行了人机交互固有安全性度量。结果表明,该方法降低了测试技术、人员、时间等外在因素变化对交互安全性度量结果的干扰,降低了度量的技术难度,提高了度量的完整性、通用性和可信性。
2012, 41(5): 792-795.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.028
摘要:
利用视觉空间注意事件相关电位(ERP)构建了功能性网络;计算并分析了该网络的聚类系数;提出了一个适用的复杂网络统计参数即成对区域连接边数百分比;研究了ERP网络的特性及注意、刺激视野区域对该网络的影响。该聚类系数显著大于相应的随机网络的聚类系数,验证了网络的小世界特性。成对区域连接边数百分比显示刺激对侧大脑前后部的连接显著比刺激同侧大脑前后部的连接强。发现注意和非注意条件下的两个复杂网络参数有明显的不同,说明这两个参数能反映不同实验条件的大脑动力学特性。新的复杂网络统计参数的提出是研究各种认知任务下大脑动力学特性的一种有效的方法。
利用视觉空间注意事件相关电位(ERP)构建了功能性网络;计算并分析了该网络的聚类系数;提出了一个适用的复杂网络统计参数即成对区域连接边数百分比;研究了ERP网络的特性及注意、刺激视野区域对该网络的影响。该聚类系数显著大于相应的随机网络的聚类系数,验证了网络的小世界特性。成对区域连接边数百分比显示刺激对侧大脑前后部的连接显著比刺激同侧大脑前后部的连接强。发现注意和非注意条件下的两个复杂网络参数有明显的不同,说明这两个参数能反映不同实验条件的大脑动力学特性。新的复杂网络统计参数的提出是研究各种认知任务下大脑动力学特性的一种有效的方法。
2012, 41(5): 796-800.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2012.05.029
摘要:
基于丹参EST数据库,以烟草S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(SAMDC)cDNA序列为信息探针,进行同源搜索,经同源比对和序列组装,分离得到1个新的植物SAMDC基因家族成员,命名为SmSAMDC,全长1620bp,经RT-PCR扩增,分子克隆和序列分析验证,结果表明与电子克隆完全一致。该cDNA序列具有完整的开放阅读框架,存在3个植物SAMDC基因特征ORF(tiny ORF、small ORF及main ORF);main ORF编码蛋白质理论分子量为39.4kD、pI为4.71,均与植物SAMDC酶原蛋白相近。二级结构预测发现,SmSAMDC基因main ORF编码序列中25.28%的氨基酸残基构成α螺旋、24.17%的氨基酸残基构成延伸链、50.56%的氨基酸残基构成随机卷曲。氨基酸序列比对分析结果表明,SmSAMDC与已知植物SAMDC基因家族成员高度同源,具有植物SAMDC基因家族的酶原剪切位点及SAMDC蛋白快速降解相关PEST保守结构域。
基于丹参EST数据库,以烟草S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶基因(SAMDC)cDNA序列为信息探针,进行同源搜索,经同源比对和序列组装,分离得到1个新的植物SAMDC基因家族成员,命名为SmSAMDC,全长1620bp,经RT-PCR扩增,分子克隆和序列分析验证,结果表明与电子克隆完全一致。该cDNA序列具有完整的开放阅读框架,存在3个植物SAMDC基因特征ORF(tiny ORF、small ORF及main ORF);main ORF编码蛋白质理论分子量为39.4kD、pI为4.71,均与植物SAMDC酶原蛋白相近。二级结构预测发现,SmSAMDC基因main ORF编码序列中25.28%的氨基酸残基构成α螺旋、24.17%的氨基酸残基构成延伸链、50.56%的氨基酸残基构成随机卷曲。氨基酸序列比对分析结果表明,SmSAMDC与已知植物SAMDC基因家族成员高度同源,具有植物SAMDC基因家族的酶原剪切位点及SAMDC蛋白快速降解相关PEST保守结构域。
