ISSN 
2013年 第42卷 第5期
2013, 42(5): 642-647.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.001
摘要:
忆阻器是具有记忆和类突触特性的非线性电路元件,将忆阻器与STDP学习规则相结合,提出了基于STDP学习规则的忆阻神经网络,并将它应用于二值图像的叠加和灰度图像的存储与输出。首先将忆阻器作突触,通过实验证实在特定形状动作电位下,可实现STDP学习规则;构建了4×4的忆阻交叉阵列神经网络;用16×16的忆阻交叉阵列神经网络实现二值图像的叠加。最后用N×N的忆阻神经网络实现了灰度图像的存储与输出。通过MATLAB仿真实验证实了该方案的有效性,该忆阻神经网络具有仿生特性,有望解决模式识别、人工智能中出现的复杂问题。
忆阻器是具有记忆和类突触特性的非线性电路元件,将忆阻器与STDP学习规则相结合,提出了基于STDP学习规则的忆阻神经网络,并将它应用于二值图像的叠加和灰度图像的存储与输出。首先将忆阻器作突触,通过实验证实在特定形状动作电位下,可实现STDP学习规则;构建了4×4的忆阻交叉阵列神经网络;用16×16的忆阻交叉阵列神经网络实现二值图像的叠加。最后用N×N的忆阻神经网络实现了灰度图像的存储与输出。通过MATLAB仿真实验证实了该方案的有效性,该忆阻神经网络具有仿生特性,有望解决模式识别、人工智能中出现的复杂问题。
2013, 42(5): 648-655.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.002
摘要:
基于系统工程建模语言(SysML)与高层体系架构(HLA),提出了一种面向复杂系统虚拟样机(VPCS)的开放式协同仿真建模新方法。该方法可以实现VPCS中各类学科异构模型的集成和协同仿真。将VPCS划分为顶层模型、联邦模型和领域组件模型,并分析了VPCS的模型调度机制;利用该方法,对某型无人机的飞控系统虚拟样机进行协同仿真建模,结果充分表明,该方法可以有效地进行多层次、多粒度、多领域的VPCS仿真建模。
基于系统工程建模语言(SysML)与高层体系架构(HLA),提出了一种面向复杂系统虚拟样机(VPCS)的开放式协同仿真建模新方法。该方法可以实现VPCS中各类学科异构模型的集成和协同仿真。将VPCS划分为顶层模型、联邦模型和领域组件模型,并分析了VPCS的模型调度机制;利用该方法,对某型无人机的飞控系统虚拟样机进行协同仿真建模,结果充分表明,该方法可以有效地进行多层次、多粒度、多领域的VPCS仿真建模。
2013, 42(5): 656-660.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.003
摘要:
针对传统数字信道化侦察接收结构难以采用简单方法对宽带跨信道信号进行无失真重构,以及存在兔耳效应的问题,提出了一种基于相位匹配原理的宽带信号接收方法。该方法采用改进的相位匹配算法对多通道延迟欠采样信号解频域模糊进而获取子信道信号。由于其任意相邻子频带可无缝拼接,所以该宽带信号接收方法能无失真重构宽带跨信道信号,同时避免了兔耳效应问题。仿真结果证明了该方法的有效性。
针对传统数字信道化侦察接收结构难以采用简单方法对宽带跨信道信号进行无失真重构,以及存在兔耳效应的问题,提出了一种基于相位匹配原理的宽带信号接收方法。该方法采用改进的相位匹配算法对多通道延迟欠采样信号解频域模糊进而获取子信道信号。由于其任意相邻子频带可无缝拼接,所以该宽带信号接收方法能无失真重构宽带跨信道信号,同时避免了兔耳效应问题。仿真结果证明了该方法的有效性。
2013, 42(5): 661-666.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.004
摘要:
提出一种基于传输模式切换的新型自适应空间调制(SM)算法,采用最近邻估计作为系统性能度量的标准,根据信道的状态信息,动态地调整传输模式以最小化系统的成对错误概率,实现在系统频谱利用效率固定和发送功率受限的情况下系统性能的提升。针对SM系统数据传输的特殊性,即一个时刻只有一根发射天线激活来携带数据信息,给出了传输模式切换的简化算法。仿真结果表明,算法实现简单,反馈量小,系统性能优于传统的空间调制方法并且能在高相关信道下工作。
提出一种基于传输模式切换的新型自适应空间调制(SM)算法,采用最近邻估计作为系统性能度量的标准,根据信道的状态信息,动态地调整传输模式以最小化系统的成对错误概率,实现在系统频谱利用效率固定和发送功率受限的情况下系统性能的提升。针对SM系统数据传输的特殊性,即一个时刻只有一根发射天线激活来携带数据信息,给出了传输模式切换的简化算法。仿真结果表明,算法实现简单,反馈量小,系统性能优于传统的空间调制方法并且能在高相关信道下工作。
2013, 42(5): 667-671,733.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.005
摘要:
正交频分复用(OFDM)传输方法输出信号由多个子信道叠加而成,会产生较高的峰均比。提出一种基于余数系统的峰均比抑制方法,利用余数系统并行、余数小于对应余数基的特性,从信号前端入手控制OFDM传输信号的动态范围,有效利用放大器的线性动态范围,防止非线性失真的产生,达到无损抑制峰均比的目的。与传统的OFDM相比,峰均比抑制性能提高5 dB以上,并推导出该方法与OFDM传输带宽关系的表达式,分析得出在OFDM的信噪比大于0的前提下,该方法占用的传输带宽更小。
正交频分复用(OFDM)传输方法输出信号由多个子信道叠加而成,会产生较高的峰均比。提出一种基于余数系统的峰均比抑制方法,利用余数系统并行、余数小于对应余数基的特性,从信号前端入手控制OFDM传输信号的动态范围,有效利用放大器的线性动态范围,防止非线性失真的产生,达到无损抑制峰均比的目的。与传统的OFDM相比,峰均比抑制性能提高5 dB以上,并推导出该方法与OFDM传输带宽关系的表达式,分析得出在OFDM的信噪比大于0的前提下,该方法占用的传输带宽更小。
2013, 42(5): 672-677.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.006
摘要:
建立了一个有效的理论模型来分析延迟容忍网络(DTN)中基于随机线性网络编码(RLNC)的Epidemic路由传输协议下的数据传输性能。该模型较准确地描述了传输带宽有限的DTN中的数据传输过程,反映了采用RLNC后的数据传输特点和性能优势,为分析DTN中基于RLNC的数据传输性能提供了有效的理论工具。通过与传统Epidemic协议数据传输性能的比较,证明了RLNC能有效地提高DTN中的数据传输性能。该模型为设计DTN中具有良好传输性能的基于RLNC的路由传输协议提供了理论依据。
建立了一个有效的理论模型来分析延迟容忍网络(DTN)中基于随机线性网络编码(RLNC)的Epidemic路由传输协议下的数据传输性能。该模型较准确地描述了传输带宽有限的DTN中的数据传输过程,反映了采用RLNC后的数据传输特点和性能优势,为分析DTN中基于RLNC的数据传输性能提供了有效的理论工具。通过与传统Epidemic协议数据传输性能的比较,证明了RLNC能有效地提高DTN中的数据传输性能。该模型为设计DTN中具有良好传输性能的基于RLNC的路由传输协议提供了理论依据。
2013, 42(5): 678-683.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.007
摘要:
应用ANSYS有限元软件模拟了ITER等离子体电流的两种主破裂事故和中国固态实验包层所处的物理环境,研究了电磁瞬态变化对TBM结构设计的影响,并得到了感生涡流以及磁场与涡流相互作用产生的电磁力的变化趋势。同时通过多物理场耦合计算,得到了TBM的结构应力、形变位移以及由于感生涡流引起的焦耳热效应分析。结果表明,等离子体电流的线性和指数衰减在TBM上产生的最大等效应力与温升都符合安全设计要求。此外,敏感性分析表明,改变包层后板的支撑套筒长度可降低最大等效应力,可为包层的安全设计提供参考数据。
应用ANSYS有限元软件模拟了ITER等离子体电流的两种主破裂事故和中国固态实验包层所处的物理环境,研究了电磁瞬态变化对TBM结构设计的影响,并得到了感生涡流以及磁场与涡流相互作用产生的电磁力的变化趋势。同时通过多物理场耦合计算,得到了TBM的结构应力、形变位移以及由于感生涡流引起的焦耳热效应分析。结果表明,等离子体电流的线性和指数衰减在TBM上产生的最大等效应力与温升都符合安全设计要求。此外,敏感性分析表明,改变包层后板的支撑套筒长度可降低最大等效应力,可为包层的安全设计提供参考数据。
2013, 42(5): 684-687,693.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.008
摘要:
提出了一种波导到微带过渡结构的同轴探针过渡。该结构具有结构紧凑、频带宽、密封性好等优点,可以满足实际工程中对矩形波导输入口不同极化方向的要求,其波导输出端口以同轴探针为中心任意角度旋转,为射频系统工程师提供更灵活的设计方案。利用Advanced Design System(ADS)对提取电路进行了电路仿真,并与CST Microwave Studio(CST)场仿真结果进行了对比,证明了电路提取的正确性。设计加工了一对背靠背的电路进行测试,在28.8～40 GHz频段内插入损耗小于2.28 dB,回波损耗大于7.8 dB。
提出了一种波导到微带过渡结构的同轴探针过渡。该结构具有结构紧凑、频带宽、密封性好等优点,可以满足实际工程中对矩形波导输入口不同极化方向的要求,其波导输出端口以同轴探针为中心任意角度旋转,为射频系统工程师提供更灵活的设计方案。利用Advanced Design System(ADS)对提取电路进行了电路仿真,并与CST Microwave Studio(CST)场仿真结果进行了对比,证明了电路提取的正确性。设计加工了一对背靠背的电路进行测试,在28.8～40 GHz频段内插入损耗小于2.28 dB,回波损耗大于7.8 dB。
2013, 42(5): 688-693.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.009
摘要:
利用粒子模拟技术对Ka波段耦合腔行波管的非线性互作用现象进行了研究。互作用电路采用的是重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,设计了匹配良好的高频耦合系统,并建立了一个基于CPI的Ka波段耦合腔行波管的三维电路模型。粒子模拟结果表明,当采用和CPI管子相同的电气参数和色散特性时,该管能在28.3～30 GHz的频率范围内有大于550 W的饱和平均输出功率,瞬时带宽大于600 MHz,相应的饱和增益和电子效率分别大于33 dB和8.39%。上述结果与CPI的测试结果吻合良好,证明了设计方案的可行性以及粒子模拟能较准确地对耦合腔行波管的工作性能进行估计。
利用粒子模拟技术对Ka波段耦合腔行波管的非线性互作用现象进行了研究。互作用电路采用的是重入式双交错梯形线耦合腔慢波结构,设计了匹配良好的高频耦合系统,并建立了一个基于CPI的Ka波段耦合腔行波管的三维电路模型。粒子模拟结果表明,当采用和CPI管子相同的电气参数和色散特性时,该管能在28.3～30 GHz的频率范围内有大于550 W的饱和平均输出功率,瞬时带宽大于600 MHz,相应的饱和增益和电子效率分别大于33 dB和8.39%。上述结果与CPI的测试结果吻合良好,证明了设计方案的可行性以及粒子模拟能较准确地对耦合腔行波管的工作性能进行估计。
2013, 42(5): 694-699.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.010
摘要:
研究电网不对称故障下光伏逆变器的瞬时输出功率特性,结合指令电流的总谐波畸变率的解析推导,提出光伏发电的功率控制算法。考虑光伏逆变器输出电流谐波畸变率限值约束,以有功和无功功率波动的综合幅值最小为目标,建立光伏发电功率控制参数的优化模型。基于无差拍电流跟踪建立光伏发电系统整体模型,利用PSCAD/EMTDC仿真平台验证了该控制策略的可行性。
研究电网不对称故障下光伏逆变器的瞬时输出功率特性,结合指令电流的总谐波畸变率的解析推导,提出光伏发电的功率控制算法。考虑光伏逆变器输出电流谐波畸变率限值约束,以有功和无功功率波动的综合幅值最小为目标,建立光伏发电功率控制参数的优化模型。基于无差拍电流跟踪建立光伏发电系统整体模型,利用PSCAD/EMTDC仿真平台验证了该控制策略的可行性。
2013, 42(5): 700-704.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.011
摘要:
提出一种基于混合熵的用户设备电压暂降失事件组合不确定性评估方法。在研究组合不确定性评估模型与算法的基础上,根据实测样本数据特征,将组合不确定性分解为随机性、模糊性以及两者的交叉不确定性。以PC为例,并考虑到PC机在电压暂降前可能处于全速、空载和正常等运行状态,暂降后可能出现完全死机、运算出错和“假死”等失效状态,利用该方法进行失效率评估,并与现有概率、模糊等评估法进行比较,结果证明,该方法可克服传统方法中存在的过估计或欠估计问题,结果更符合工程实际。
提出一种基于混合熵的用户设备电压暂降失事件组合不确定性评估方法。在研究组合不确定性评估模型与算法的基础上,根据实测样本数据特征,将组合不确定性分解为随机性、模糊性以及两者的交叉不确定性。以PC为例,并考虑到PC机在电压暂降前可能处于全速、空载和正常等运行状态,暂降后可能出现完全死机、运算出错和“假死”等失效状态,利用该方法进行失效率评估,并与现有概率、模糊等评估法进行比较,结果证明,该方法可克服传统方法中存在的过估计或欠估计问题,结果更符合工程实际。
2013, 42(5): 705-710.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.012
摘要:
分析工作于伪连续导电模式(PCCM)的Boost功率因数校正(PFC)变换器,设计电压环与电流环并行的控制环路。针对传统连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)Boost PFC变换器负载功率范围受限的问题,研究以负载电流为基准量实时调整参考电流的控制策略,给出其网侧输入电流和功率因数的表达式。为了在宽输入电压范围内提高正弦参考电流控制三态PCCM Boost PFC变换器的功率因数(PF),提出非正弦参考电流控制算法。此外建立小信号模型给出其频域分析结果。最后通过实验结果验证了理论分析的正确性。
分析工作于伪连续导电模式(PCCM)的Boost功率因数校正(PFC)变换器,设计电压环与电流环并行的控制环路。针对传统连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)Boost PFC变换器负载功率范围受限的问题,研究以负载电流为基准量实时调整参考电流的控制策略,给出其网侧输入电流和功率因数的表达式。为了在宽输入电压范围内提高正弦参考电流控制三态PCCM Boost PFC变换器的功率因数(PF),提出非正弦参考电流控制算法。此外建立小信号模型给出其频域分析结果。最后通过实验结果验证了理论分析的正确性。
2013, 42(5): 711-716.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.013
摘要:
针对现有基于ADV212压缩系统的ADV212控制器难以满足空间TDICCD相机的应用,提出了一种适于大视场空间TDICCD相机的高性能ADV212控制器。首先,分析了ADV212工作原理,结合CCD数据特点,提出了Custom-specific模式工作机制,在该机制下,使用乒乓操作的SDRAM构造图像帧,并以流水线作业的方式实现单片ADV212处理5通道CCD数据。最后,使用地面检测设备对ADV212控制器进行了试验验证。结果表明,ADV212控制器能快速稳定地工作,压缩一帧图像仅需7.68 ms。在压缩比指标2:1～32:1内,PSNR均在30 dB以上,在正常工作压缩比为1 bpp时平均PSNR提高了2.49 dB。该控制器满足了空间相机压缩系统的应用。
针对现有基于ADV212压缩系统的ADV212控制器难以满足空间TDICCD相机的应用,提出了一种适于大视场空间TDICCD相机的高性能ADV212控制器。首先,分析了ADV212工作原理,结合CCD数据特点,提出了Custom-specific模式工作机制,在该机制下,使用乒乓操作的SDRAM构造图像帧,并以流水线作业的方式实现单片ADV212处理5通道CCD数据。最后,使用地面检测设备对ADV212控制器进行了试验验证。结果表明,ADV212控制器能快速稳定地工作,压缩一帧图像仅需7.68 ms。在压缩比指标2:1～32:1内,PSNR均在30 dB以上,在正常工作压缩比为1 bpp时平均PSNR提高了2.49 dB。该控制器满足了空间相机压缩系统的应用。
2013, 42(5): 717-722.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.014
摘要:
针对一般混沌系统模糊脉冲控制问题,提出了一种基于时变Lyapunov函数的分析方法。与时不变的Lyapunov函数方法相比,该方法能充分利用脉冲区间的信息,从而推导出具有较少保守性的结果。不同于已有的结果,所得到系统的全局指数稳定性条件同时依赖于脉冲区间的上界和下界。该稳定性条件表示为线性矩阵不等式形式。通过求解一组线性矩阵不等式,得到镇定混沌系统的模糊脉冲状态反馈控制器。提出的脉冲镇定方案应用于超混沌吕氏系统的镇定问题, 所得结果证实了该方法的有效性。
针对一般混沌系统模糊脉冲控制问题,提出了一种基于时变Lyapunov函数的分析方法。与时不变的Lyapunov函数方法相比,该方法能充分利用脉冲区间的信息,从而推导出具有较少保守性的结果。不同于已有的结果,所得到系统的全局指数稳定性条件同时依赖于脉冲区间的上界和下界。该稳定性条件表示为线性矩阵不等式形式。通过求解一组线性矩阵不等式,得到镇定混沌系统的模糊脉冲状态反馈控制器。提出的脉冲镇定方案应用于超混沌吕氏系统的镇定问题, 所得结果证实了该方法的有效性。
2013, 42(5): 723-727.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.015
摘要:
针对战场环境的多目标、多任务以及无人机能力有限等特点,设计了一种适应于多目标、多无人机、多任务种类的无人机群协同多任务分配模型。结合该模型以及其中的任务偏序约束、协同任务约束、无人机能力约束等约束条件提出了基于任务序列的遗传算法染色体编码方法,和基于同类任务的遗传算法交叉、变异算子。该方法利用遗传算法的全局搜索优化解特点,对无人机群的协同任务分配进行优化。仿真试验表明该方法能够保证满足任务分配约束条件的基础上使任务的分配更加优化。
针对战场环境的多目标、多任务以及无人机能力有限等特点,设计了一种适应于多目标、多无人机、多任务种类的无人机群协同多任务分配模型。结合该模型以及其中的任务偏序约束、协同任务约束、无人机能力约束等约束条件提出了基于任务序列的遗传算法染色体编码方法,和基于同类任务的遗传算法交叉、变异算子。该方法利用遗传算法的全局搜索优化解特点,对无人机群的协同任务分配进行优化。仿真试验表明该方法能够保证满足任务分配约束条件的基础上使任务的分配更加优化。
2013, 42(5): 728-733.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.016
摘要:
基于一般系统论,从一个全新的角度来研究信息安全系统,为信息安全系统的理论研究开辟一条新道路,先用层次分析法分析信息安全系统的影响因素以及它们之间的相互关系,再通过微分方程模型来研究其中一些因素的相互作用。结果表明,该模型能从一定程度上展现出信息安全系统发展中的内部变化,对信息安全系统的发展起到一定的引导作用。
基于一般系统论,从一个全新的角度来研究信息安全系统,为信息安全系统的理论研究开辟一条新道路,先用层次分析法分析信息安全系统的影响因素以及它们之间的相互关系,再通过微分方程模型来研究其中一些因素的相互作用。结果表明,该模型能从一定程度上展现出信息安全系统发展中的内部变化,对信息安全系统的发展起到一定的引导作用。
2013, 42(5): 734-739.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.017
摘要:
针对现有的Sparse Indexing方法不能有效处理小文件备份负载的问题,提出了一种以Broder扩展定理为理论依据的最小特征采样算法,该算法可以对不同形式的备份负载进行有效的特征采样。在此算法的基础上,设计了一种多负载重复数据消除方法,该方法通过对备份负载进行特征采样,仅在内存中维护完整索引的一个很小的子集,并通过批量读入分块标识符,摊销了磁盘访问开销,提高了吞吐量。实验结果表明,该方法对混合备份负载的压缩比是Sparse Indexing的2.04倍,而吞吐量与Sparse Indexing相当。该方法适用于需要处理多种形式备份负载的高性能重复数据消除系统。
针对现有的Sparse Indexing方法不能有效处理小文件备份负载的问题,提出了一种以Broder扩展定理为理论依据的最小特征采样算法,该算法可以对不同形式的备份负载进行有效的特征采样。在此算法的基础上,设计了一种多负载重复数据消除方法,该方法通过对备份负载进行特征采样,仅在内存中维护完整索引的一个很小的子集,并通过批量读入分块标识符,摊销了磁盘访问开销,提高了吞吐量。实验结果表明,该方法对混合备份负载的压缩比是Sparse Indexing的2.04倍,而吞吐量与Sparse Indexing相当。该方法适用于需要处理多种形式备份负载的高性能重复数据消除系统。
2013, 42(5): 740-744.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.018
摘要:
利用脉冲耦合神经网络(PCNN)的自动波特性求解组合优化问题。在三态层叠脉冲耦合神经网络(TCPCNN)模型基础上,结合三角不等式定理,构造具有预防性反馈的脉冲耦合神经网络模型。在搜索最优解的过程中,利用三角不等式定理对解进行预判断,不理想的解被删除,起到预防反馈作用,降低求解的空间复杂度,提高求解效率和准确性。将该算法应用于SP和TSP问题实验仿真,结果表明,该算法有效降低了解空间复杂度,进一步提高了搜索速度。
利用脉冲耦合神经网络(PCNN)的自动波特性求解组合优化问题。在三态层叠脉冲耦合神经网络(TCPCNN)模型基础上,结合三角不等式定理,构造具有预防性反馈的脉冲耦合神经网络模型。在搜索最优解的过程中,利用三角不等式定理对解进行预判断,不理想的解被删除,起到预防反馈作用,降低求解的空间复杂度,提高求解效率和准确性。将该算法应用于SP和TSP问题实验仿真,结果表明,该算法有效降低了解空间复杂度,进一步提高了搜索速度。
2013, 42(5): 745-748,768.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.019
摘要:
提出一种基于模型校验的策略冲突检测新方法。首先通过形式化描述语言进行系统建模,采用时态逻辑表征策略冲突的系统属性,然后利用NuSMV模型检测器验证属性的可满足性,并根据模型检测器产生的反例轨迹追溯策略冲突点。该方法可提高策略冲突检测的效率。
提出一种基于模型校验的策略冲突检测新方法。首先通过形式化描述语言进行系统建模,采用时态逻辑表征策略冲突的系统属性,然后利用NuSMV模型检测器验证属性的可满足性,并根据模型检测器产生的反例轨迹追溯策略冲突点。该方法可提高策略冲突检测的效率。
2013, 42(5): 749-752.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.020
摘要:
为了解决基于角色的访问控制(RBAC)模型开发的内容管理信息系统向SOA架构切换,其中访问控制部分也需要转成更适应于分布式架构的基于属性的访问控制(ABAC)模型。该文对比研究了RBAC模型和ABAC模型两种授权模型,分析如何把已有的信息系统从RBAC模型转化成ABAC模型,为解决分布式环境提供了一种新途径,实现了RBAC模型到ABAC模型的平稳过渡,而不是完全推倒重建。
为了解决基于角色的访问控制(RBAC)模型开发的内容管理信息系统向SOA架构切换,其中访问控制部分也需要转成更适应于分布式架构的基于属性的访问控制(ABAC)模型。该文对比研究了RBAC模型和ABAC模型两种授权模型,分析如何把已有的信息系统从RBAC模型转化成ABAC模型,为解决分布式环境提供了一种新途径,实现了RBAC模型到ABAC模型的平稳过渡,而不是完全推倒重建。
2013, 42(5): 753-756.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.021
摘要:
提出了一种车载网移动切换方案。该方案中,路面移动节点由其家乡IPv6地址唯一标识,在移动过程中无需转交地址。此外,该方案采用预移动切换机制,即在二层移动切换之前进行三层移动切换,在预移动切换过程中路面移动单元(OBU)仍然与当前关联的接入节点(AP)链路相连,当前关联的AP能够将目的地址为OBU的数据转发给OBU。因此,预移动切换机制降低了数据丢包率,缩短了移动切换时间,确保了通信的连续性。通过对性能参数进行分析,结果表明该方案的移动切换代价更小,移动切换延迟更短。
提出了一种车载网移动切换方案。该方案中,路面移动节点由其家乡IPv6地址唯一标识,在移动过程中无需转交地址。此外,该方案采用预移动切换机制,即在二层移动切换之前进行三层移动切换,在预移动切换过程中路面移动单元(OBU)仍然与当前关联的接入节点(AP)链路相连,当前关联的AP能够将目的地址为OBU的数据转发给OBU。因此,预移动切换机制降低了数据丢包率,缩短了移动切换时间,确保了通信的连续性。通过对性能参数进行分析,结果表明该方案的移动切换代价更小,移动切换延迟更短。
2013, 42(5): 757-762.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.022
摘要:
针对基于地址的寻址方式无法满足以业务为中心的大规模无线传感器网络(WSN)寻址要求的问题,提出了一种适合大规模异构WSN的层次架构和基于该架构的一种标签寻址(LBA)机制。LBA寻址机制将不同业务类型进行编码从而形成标签,对业务数据进行标记,通过建立标签与节点地址之间的映射关系,实现基于业务的寻址。仿真结果表明,LBA寻址机制在数据查询响应时间、报文递交率等方面都优于传统的基于地址和其他基于内容的寻址方式,更适合大规模分层WSN的应用。
针对基于地址的寻址方式无法满足以业务为中心的大规模无线传感器网络(WSN)寻址要求的问题,提出了一种适合大规模异构WSN的层次架构和基于该架构的一种标签寻址(LBA)机制。LBA寻址机制将不同业务类型进行编码从而形成标签,对业务数据进行标记,通过建立标签与节点地址之间的映射关系,实现基于业务的寻址。仿真结果表明,LBA寻址机制在数据查询响应时间、报文递交率等方面都优于传统的基于地址和其他基于内容的寻址方式,更适合大规模分层WSN的应用。
2013, 42(5): 763-768.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.023
摘要:
基于离散空间最优搜索理论中的基于博弈理论的协作策略模型,通过综合考虑无线传感器网络中节点转发数据所付出的代价和利益、节点能耗及相邻节点过去的行为,提出了一种自适应能耗均衡网络协作模型,并给出了相应的数学最优化模型及求解算法。优化的目标是均衡网络能耗和吞吐量,进而最大化网络寿命。模型通过能量因子和转发数据包数量来调节节点行为,使传感器网络的整体能耗趋向均衡。一个数值例子说明,该路由选择策略及求解算法是可行且有效的。
基于离散空间最优搜索理论中的基于博弈理论的协作策略模型,通过综合考虑无线传感器网络中节点转发数据所付出的代价和利益、节点能耗及相邻节点过去的行为,提出了一种自适应能耗均衡网络协作模型,并给出了相应的数学最优化模型及求解算法。优化的目标是均衡网络能耗和吞吐量,进而最大化网络寿命。模型通过能量因子和转发数据包数量来调节节点行为,使传感器网络的整体能耗趋向均衡。一个数值例子说明,该路由选择策略及求解算法是可行且有效的。
2013, 42(5): 769-772.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.024
摘要:
生物免疫系统在遭受未知抗原攻击时,能通过基因的重组和变异,找到合适的抗体消灭抗原,并且能保持抗体的多样性。把生物免疫系统的这种特性加入到免疫遗传算法中能解决其迭代后期出现的退化现象。针对注射过疫苗的生物免疫系统能够很快识别抗原这一特性,对传统免疫遗传算法进行改进,提出一种改进的免疫遗传算法(IIGA),并用其求解经典的Benchmark多峰值函数,实验结果表明IIGA能够有效抑制免疫遗传算法的退化现象,并提高算法的收敛速度。
生物免疫系统在遭受未知抗原攻击时,能通过基因的重组和变异,找到合适的抗体消灭抗原,并且能保持抗体的多样性。把生物免疫系统的这种特性加入到免疫遗传算法中能解决其迭代后期出现的退化现象。针对注射过疫苗的生物免疫系统能够很快识别抗原这一特性,对传统免疫遗传算法进行改进,提出一种改进的免疫遗传算法(IIGA),并用其求解经典的Benchmark多峰值函数,实验结果表明IIGA能够有效抑制免疫遗传算法的退化现象,并提高算法的收敛速度。
2013, 42(5): 773-777.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.025
摘要:
新一代以太网通常是指速度超过10 Gb/s的以太网,为开展和推动新一代以太网更深入的研究,介绍了国内外的研究进展,利用结构化功能分层方法构建了40 GbE和100 GbE在不同传输模式下的层次结构模型和功能模型,并对各参量进行了分析;研究了物理层各子层与接口之间的关系,以及传输模式与结构模型中各要素之间的关系;提出了并行传输的设计思路、技术方案和典型的实现。为研发新一代以太网产品提供了技术支持。
新一代以太网通常是指速度超过10 Gb/s的以太网,为开展和推动新一代以太网更深入的研究,介绍了国内外的研究进展,利用结构化功能分层方法构建了40 GbE和100 GbE在不同传输模式下的层次结构模型和功能模型,并对各参量进行了分析;研究了物理层各子层与接口之间的关系,以及传输模式与结构模型中各要素之间的关系;提出了并行传输的设计思路、技术方案和典型的实现。为研发新一代以太网产品提供了技术支持。
2013, 42(5): 778-783.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.026
摘要:
基于身份的环签名不仅可以保护签名者的隐私,而且简化了密钥管理过程,在Ad-hoc网络等领域有着广泛的应用。而大部分基于身份的环签名方案都是利用计算代价昂贵的双线性对构造的。该文利用三次剩余构造了一个基于身份的环签名方案,并利用随机预言模型证明了该方案在大整数分解困难问题假设前提下是适应性选择身份和消息攻击下不可伪造的。该方法为构造基于身份的环签名提供了新的数学工具,扩展了研究空间。
基于身份的环签名不仅可以保护签名者的隐私,而且简化了密钥管理过程,在Ad-hoc网络等领域有着广泛的应用。而大部分基于身份的环签名方案都是利用计算代价昂贵的双线性对构造的。该文利用三次剩余构造了一个基于身份的环签名方案,并利用随机预言模型证明了该方案在大整数分解困难问题假设前提下是适应性选择身份和消息攻击下不可伪造的。该方法为构造基于身份的环签名提供了新的数学工具,扩展了研究空间。
2013, 42(5): 784-786.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.027
摘要:
针对氮化铝异质薄膜的制备,构建了两种AlN/Al2O3(0001)材料生长模型,采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对α-Al2O3(0001)表面吸附AlN进行了模拟计算。分析了AlN在表面的吸附位置及其表面界面结构,发现AlN相对具有氧六角对称结构的最近邻的表面Al—O键发生了30°的偏转,稳定的化学吸附消除了吸附前表面Al—O层的驰豫,从而有利于AlN薄膜的铅锌矿结构的形成。
针对氮化铝异质薄膜的制备,构建了两种AlN/Al2O3(0001)材料生长模型,采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,对α-Al2O3(0001)表面吸附AlN进行了模拟计算。分析了AlN在表面的吸附位置及其表面界面结构,发现AlN相对具有氧六角对称结构的最近邻的表面Al—O键发生了30°的偏转,稳定的化学吸附消除了吸附前表面Al—O层的驰豫,从而有利于AlN薄膜的铅锌矿结构的形成。
2013, 42(5): 787-790.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.028
摘要:
PCB板因内部结构复杂而有限元建模困难或无法进行建模,为此提出了基于实验数据的PCB板动态性能等效建模方法。该方法利用原PCB板的外观主尺寸构建等效几何模型,利用质量相等原则获得等效密度,并通过有限元理论和振动理论推导了等效模型的等效刚度求解公式。在此基础上,分析了约束方式对等效刚度的影响。等效实例分析结果证明该等效方法是切实可行的。
PCB板因内部结构复杂而有限元建模困难或无法进行建模,为此提出了基于实验数据的PCB板动态性能等效建模方法。该方法利用原PCB板的外观主尺寸构建等效几何模型,利用质量相等原则获得等效密度,并通过有限元理论和振动理论推导了等效模型的等效刚度求解公式。在此基础上,分析了约束方式对等效刚度的影响。等效实例分析结果证明该等效方法是切实可行的。
2013, 42(5): 791-793.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.029
摘要:
依据AdaBoost思想对BP神经网络、线性判别式以及支撑向量机三种传统分类器进行强化训练形成强分类器。在传统训练的基础上,根据分类器的映射特点选择相应的预处理方法和权值分布函数,降低分类器对数据特点的依赖性,提高AdaBoost的训练效果。对基于左右手运动想象的实际脑电数据进行模式分类,发现采用该思想训练的强分类器能不同程度地提高分类效果。该算法具有一定的推广意义,也证实了AdaBoost算法在脑机接口技术开发中的应用潜力。
依据AdaBoost思想对BP神经网络、线性判别式以及支撑向量机三种传统分类器进行强化训练形成强分类器。在传统训练的基础上,根据分类器的映射特点选择相应的预处理方法和权值分布函数,降低分类器对数据特点的依赖性,提高AdaBoost的训练效果。对基于左右手运动想象的实际脑电数据进行模式分类,发现采用该思想训练的强分类器能不同程度地提高分类效果。该算法具有一定的推广意义,也证实了AdaBoost算法在脑机接口技术开发中的应用潜力。
2013, 42(5): 794-799.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2013.05.030
摘要:
由于圆与直线轨迹的交点处存在轨迹变量的偏导数,Katsevich算法直接忽略了关于构造因子的分析,从而对后续重建计算产生影响,导致重建结果出现伪像。通过对该问题进行研究,确定轨迹交点处的构造因子,并推导出在平板检测器下与两段轨迹相对应的重建公式。据此引申出一个不含有关于轨迹变量偏导的等价公式,从而计算出轨迹交点处相应的重建贡献值。同时,提出使用光滑过渡函数改善因反投影区域边界的不连续性而对重建结果产生的影响。利用Forbild头模型进行仿真模拟,实验结果表明,改进的算法有效地抑制了重建结果的伪像。
由于圆与直线轨迹的交点处存在轨迹变量的偏导数,Katsevich算法直接忽略了关于构造因子的分析,从而对后续重建计算产生影响,导致重建结果出现伪像。通过对该问题进行研究,确定轨迹交点处的构造因子,并推导出在平板检测器下与两段轨迹相对应的重建公式。据此引申出一个不含有关于轨迹变量偏导的等价公式,从而计算出轨迹交点处相应的重建贡献值。同时,提出使用光滑过渡函数改善因反投影区域边界的不连续性而对重建结果产生的影响。利用Forbild头模型进行仿真模拟,实验结果表明,改进的算法有效地抑制了重建结果的伪像。
