ISSN 
2018年 第47卷 第2期
2018, 47(2): 161-168.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.001
摘要:
该文研究了怎样在一个数据中心内的几种具有不同处理能力的服务器之间，在消耗最小能量的同时根据等待时间保证性能要求。重点探讨了在给定基于等待时间的性能要求的前提下，使用动态开启/关闭一部分服务器的管理策略，实现最小化数据中心能耗的问题；使用排队论建立了数学模型来确定应开启的服务器的数目。实验结果表明，相比于不考虑服务器分组的调度策略，该方法可以减少能耗，其策略也为研究异构数据中心的能耗与性能的权衡提供了途径。
该文研究了怎样在一个数据中心内的几种具有不同处理能力的服务器之间，在消耗最小能量的同时根据等待时间保证性能要求。重点探讨了在给定基于等待时间的性能要求的前提下，使用动态开启/关闭一部分服务器的管理策略，实现最小化数据中心能耗的问题；使用排队论建立了数学模型来确定应开启的服务器的数目。实验结果表明，相比于不考虑服务器分组的调度策略，该方法可以减少能耗，其策略也为研究异构数据中心的能耗与性能的权衡提供了途径。
2018, 47(2): 169-177.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.002
摘要:
在数据中心网络中，高带宽、低时延的链路和多对一的网络结构造成了TCP Incast吞吐率崩溃问题。现有的改进方法都关注于在TCP拥塞避免阶段改进其拥塞控制算法，而忽视了慢启动阶段中激进的指数增窗方式是造成Incast问题的关键原因。因此，该文提出了一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略（gentle slow sTart，GST），利用已有的拥塞标志位动态反馈缓存拥塞状况，以调节慢启动阶段的增窗速率。实验结果表明，该方法帮助现有的数据中心TCP协议有效地避免了并发传输中的吞吐率崩溃现象，将并发度和吞吐率分别提升了3.4倍和85倍。
在数据中心网络中，高带宽、低时延的链路和多对一的网络结构造成了TCP Incast吞吐率崩溃问题。现有的改进方法都关注于在TCP拥塞避免阶段改进其拥塞控制算法，而忽视了慢启动阶段中激进的指数增窗方式是造成Incast问题的关键原因。因此，该文提出了一种基于ECN的TCP慢启动拥塞控制策略（gentle slow sTart，GST），利用已有的拥塞标志位动态反馈缓存拥塞状况，以调节慢启动阶段的增窗速率。实验结果表明，该方法帮助现有的数据中心TCP协议有效地避免了并发传输中的吞吐率崩溃现象，将并发度和吞吐率分别提升了3.4倍和85倍。
2018, 47(2): 178-182.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.003
摘要:
描述了一款宽带脊过渡正交模耦合器，该正交模耦合器中心频率为40 GHz，相对带宽50%，拟应用于射电望远镜Q波段接收机系统。该正交模耦合器由双脊过渡-分支接头、Y型接头、E型弯头组成，其结构紧凑，降低了加工装配误差对电气性能的影响。对该正交模耦合器实际加工后进行测试，其Y型接头输出口回波损耗≤ -22.7 dB，直臂输出口回波损耗≤ -21.0 dB，Y型接头输出口-直臂输出口隔离度≤ -45.6 dB。实测结果表明该正交模耦合器反射损耗和隔离度与仿真结果的曲线变化趋势基本吻合，在实际工作频带30~50 GHz范围内可以满足射电天文观测需求。
描述了一款宽带脊过渡正交模耦合器，该正交模耦合器中心频率为40 GHz，相对带宽50%，拟应用于射电望远镜Q波段接收机系统。该正交模耦合器由双脊过渡-分支接头、Y型接头、E型弯头组成，其结构紧凑，降低了加工装配误差对电气性能的影响。对该正交模耦合器实际加工后进行测试，其Y型接头输出口回波损耗≤ -22.7 dB，直臂输出口回波损耗≤ -21.0 dB，Y型接头输出口-直臂输出口隔离度≤ -45.6 dB。实测结果表明该正交模耦合器反射损耗和隔离度与仿真结果的曲线变化趋势基本吻合，在实际工作频带30~50 GHz范围内可以满足射电天文观测需求。
2018, 47(2): 183-188.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.004
摘要:
在阵列信号接收中，由于信号多径效应，阵列天线接收到不同时间延迟的期望信号，这使得高精度的波束形成技术成为信号处理中的一个难点。该文提出了一种考虑时延的波束形成算法。该算法首先通过小波算法对宽带接收信号进行接收信号时间延迟估计，将时延估计值与预存时延估计值进行误差比较，并对接近期望信号方向的空间多波束进行迭代优化，最后实现在空间中形成整体的自适应波束。仿真结果验证了改进算法的有效性。
在阵列信号接收中，由于信号多径效应，阵列天线接收到不同时间延迟的期望信号，这使得高精度的波束形成技术成为信号处理中的一个难点。该文提出了一种考虑时延的波束形成算法。该算法首先通过小波算法对宽带接收信号进行接收信号时间延迟估计，将时延估计值与预存时延估计值进行误差比较，并对接近期望信号方向的空间多波束进行迭代优化，最后实现在空间中形成整体的自适应波束。仿真结果验证了改进算法的有效性。
2018, 47(2): 189-193.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.005
摘要:
阻抗匹配技术是高频电子电路设计的关键。因此，为了解决特殊结构传输线的阻抗匹配计算问题，该文在阐述传输线阻抗匹配的基本原理的基础上，给出了传输线多分支结构的基本特征。在深入分析了传输线多分支结构的信号传输特性的基础上，结合传输线零阶模型得到了多分支结构阻抗的匹配条件，并对比给出了仿真结果。该文还对传输线多分支结构模型中影响信号传输特性的主要因素进行了分析总结，进一步优化了传输线多分支结构阻抗匹配的解决方案。
阻抗匹配技术是高频电子电路设计的关键。因此，为了解决特殊结构传输线的阻抗匹配计算问题，该文在阐述传输线阻抗匹配的基本原理的基础上，给出了传输线多分支结构的基本特征。在深入分析了传输线多分支结构的信号传输特性的基础上，结合传输线零阶模型得到了多分支结构阻抗的匹配条件，并对比给出了仿真结果。该文还对传输线多分支结构模型中影响信号传输特性的主要因素进行了分析总结，进一步优化了传输线多分支结构阻抗匹配的解决方案。
2018, 47(2): 194-202.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.006
摘要:
复杂配电网状态估计是电网智能操作最基本的功能。通常输电网的状态估计算法不能直接应用于配电网，面对配电网不同质量的基础数据，在电网的操作状态下，需要准确、高效地进行状态估计。该文针对复杂配网三相不平衡的特点进行了电网建模，详细给出基于负荷分类和复杂网络裁剪的状态估计方法，较好地解决了配电网实测数据不足的问题。通过在实际配电网的现场测试，证明该算法具有良好的鲁棒性且计算精确、高效，满足实际应用需求。
复杂配电网状态估计是电网智能操作最基本的功能。通常输电网的状态估计算法不能直接应用于配电网，面对配电网不同质量的基础数据，在电网的操作状态下，需要准确、高效地进行状态估计。该文针对复杂配网三相不平衡的特点进行了电网建模，详细给出基于负荷分类和复杂网络裁剪的状态估计方法，较好地解决了配电网实测数据不足的问题。通过在实际配电网的现场测试，证明该算法具有良好的鲁棒性且计算精确、高效，满足实际应用需求。
2018, 47(2): 203-208.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.007
摘要:
给出一种新的非线性系统集员参数估计方法。该方法从流形学习的角度出发，视可行集边界与n维空间中的单位球面（n-1-sphere）为同胚，构造二者之间的同胚映射的近似。该映射可以将n-1-sphere映射为可行集近似边界。构造映射首先将等距映射与数据归一化结合，把在可行集边界上均匀采样得到的数据集映射为包含于n-1-sphere的数据集；然后，基于非参数方法得到可行集边界与n-1-sphere的同胚映射的近似。仿真结果表明，该方法比支持向量机方法具有更高的可行集边界逼近精度。
给出一种新的非线性系统集员参数估计方法。该方法从流形学习的角度出发，视可行集边界与n维空间中的单位球面（n-1-sphere）为同胚，构造二者之间的同胚映射的近似。该映射可以将n-1-sphere映射为可行集近似边界。构造映射首先将等距映射与数据归一化结合，把在可行集边界上均匀采样得到的数据集映射为包含于n-1-sphere的数据集；然后，基于非参数方法得到可行集边界与n-1-sphere的同胚映射的近似。仿真结果表明，该方法比支持向量机方法具有更高的可行集边界逼近精度。
2018, 47(2): 209-215, 241.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.008
摘要:
Zigbee-based space charge density measurement system is widely used in space charge density measurements of high voltage direct current (HVDC) transmission project. In practice, the power consumption of the space charge density measurement system is a key constraint of the device performance. According to the distribution characteristics of wireless communication unit of space charge density measurement system, the low-power operation status transition mechanism and the influence of communication distance and working environment on power consumption are analyzed. At the end, the low-power energy management strategy is developed. The proposed strategy effectively improves the performance of space charge density measurement system.
Zigbee-based space charge density measurement system is widely used in space charge density measurements of high voltage direct current (HVDC) transmission project. In practice, the power consumption of the space charge density measurement system is a key constraint of the device performance. According to the distribution characteristics of wireless communication unit of space charge density measurement system, the low-power operation status transition mechanism and the influence of communication distance and working environment on power consumption are analyzed. At the end, the low-power energy management strategy is developed. The proposed strategy effectively improves the performance of space charge density measurement system.
2018, 47(2): 216-223.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.009
摘要:
针对某型电机试验设备的三坐标自动定位安装系统存在较严重扰动的问题，探讨了相应的抑扰控制方法。首先建立了内扰因素复杂且重力荷载外扰显著的Z轴升降系统的动力学模型，在此基础上构建了一个交流伺服驱动的全闭环机电位置伺服系统，以初步达到消除系统各种环内扰动影响的目的。为了进一步提高系统的抗扰能力，在全闭环控制系统的位置外环控制器中引入先进的自抗扰控制器（ADRC）算法。基于该全闭环位置伺服系统进行Matlab/Simulink仿真实验，对位置环采用ADRC调节与PID调节的抗扰效果进行了比对分析，结果显示在恒定负载外扰下的位置跟踪性能及电气阻抗内扰下的位置保持性能ADRC控制优于PID控制。最后在试验设备上完成了相应的测试实验，对仿真结果作出了进一步的验证。
针对某型电机试验设备的三坐标自动定位安装系统存在较严重扰动的问题，探讨了相应的抑扰控制方法。首先建立了内扰因素复杂且重力荷载外扰显著的Z轴升降系统的动力学模型，在此基础上构建了一个交流伺服驱动的全闭环机电位置伺服系统，以初步达到消除系统各种环内扰动影响的目的。为了进一步提高系统的抗扰能力，在全闭环控制系统的位置外环控制器中引入先进的自抗扰控制器（ADRC）算法。基于该全闭环位置伺服系统进行Matlab/Simulink仿真实验，对位置环采用ADRC调节与PID调节的抗扰效果进行了比对分析，结果显示在恒定负载外扰下的位置跟踪性能及电气阻抗内扰下的位置保持性能ADRC控制优于PID控制。最后在试验设备上完成了相应的测试实验，对仿真结果作出了进一步的验证。
2018, 47(2): 224-229.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.010
摘要:
地震烈度衰减关系一直以来都是地震领域的研究热点和难点。不同学者建立了各地区的地震烈度衰减关系模型，并取得较好的应用效果。为了进一步提高地震烈度衰减模型预测的准确性，该文收集了川滇地区107个地震案例共243条地震等震线，利用BP神经网络对基于传统模型的中国西部烈度衰减关系和基于矩阵模型的烈度衰减关系的预测结果进行了学习融合，得到了川滇地区的融合预测模型。仿真结果表明，融合预测模型的预测准确性总体上优于中国西部烈度衰减关系和矩阵衰减关系。
地震烈度衰减关系一直以来都是地震领域的研究热点和难点。不同学者建立了各地区的地震烈度衰减关系模型，并取得较好的应用效果。为了进一步提高地震烈度衰减模型预测的准确性，该文收集了川滇地区107个地震案例共243条地震等震线，利用BP神经网络对基于传统模型的中国西部烈度衰减关系和基于矩阵模型的烈度衰减关系的预测结果进行了学习融合，得到了川滇地区的融合预测模型。仿真结果表明，融合预测模型的预测准确性总体上优于中国西部烈度衰减关系和矩阵衰减关系。
2018, 47(2): 230-234.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.011
摘要:
为了使卷积神经网络在非经验指导下自动寻得最优连接，并提高其参数优化效率，提出用粒子群优化卷积网络参数，并用离散粒子群优化卷积网络特征图之间连接结构的新方法。先使用粒子群优化所有权值，再采用离散粒子群优化降采样层和卷积层之间特征图连接结构。将该方法用于MNIST数据集和CIFAR-10数据集，实验结果表明，相比其他连接结构的卷积神经网络和其他识别方法，该方法可以有效实现网络结构及参数的优化，加速网络收敛并提高识别准确比。
为了使卷积神经网络在非经验指导下自动寻得最优连接，并提高其参数优化效率，提出用粒子群优化卷积网络参数，并用离散粒子群优化卷积网络特征图之间连接结构的新方法。先使用粒子群优化所有权值，再采用离散粒子群优化降采样层和卷积层之间特征图连接结构。将该方法用于MNIST数据集和CIFAR-10数据集，实验结果表明，相比其他连接结构的卷积神经网络和其他识别方法，该方法可以有效实现网络结构及参数的优化，加速网络收敛并提高识别准确比。
2018, 47(2): 235-241.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.012
摘要:
数据降维是从高维数据中挖掘有效信息的必要步骤。传统的主成分分析（PCA）算法应用于超高维稀疏数据降维时，存在着无法将所有数据特征一次性读入内存以进行分析计算的问题，而之后提出的分块处理PCA算法由于耗时太长，并不能满足实际需求。本文引入信息熵的思想对PCA算法进行改进，提出E-PCA算法，先利用信息熵对数据进行特征筛选，剔除大部分无用特征，再使用PCA算法对处理后的超高维稀疏数据进行降维。通过实验结果表明，在保留相同比例原数据信息的情况下，本文提出的基于信息熵的E-PCA算法在内存占用、运行时间以及降维结果都优于分块处理PCA算法。
数据降维是从高维数据中挖掘有效信息的必要步骤。传统的主成分分析（PCA）算法应用于超高维稀疏数据降维时，存在着无法将所有数据特征一次性读入内存以进行分析计算的问题，而之后提出的分块处理PCA算法由于耗时太长，并不能满足实际需求。本文引入信息熵的思想对PCA算法进行改进，提出E-PCA算法，先利用信息熵对数据进行特征筛选，剔除大部分无用特征，再使用PCA算法对处理后的超高维稀疏数据进行降维。通过实验结果表明，在保留相同比例原数据信息的情况下，本文提出的基于信息熵的E-PCA算法在内存占用、运行时间以及降维结果都优于分块处理PCA算法。
2018, 47(2): 242-246.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.013
摘要:
将"小域-大域"方法与三角形逐步迭代方法相结合，提出了一种新多变量公钥密码体制，并声称该体制能够抵抗秩攻击、线性化方程攻击和差分攻击。经过深入分析，发现该方案的中心映射满足大量一阶线性化方程。利用线性化方程可以将原体制转变为Square加密方案，然后利用差分攻击方案可恢复合法密文相应的明文。对于原体制的两种推荐参数，对于给定的公钥，恢复合法密文相应的明文复杂度分别约为233和235。上述攻击结果通过计算机实验得到了验证。
将"小域-大域"方法与三角形逐步迭代方法相结合，提出了一种新多变量公钥密码体制，并声称该体制能够抵抗秩攻击、线性化方程攻击和差分攻击。经过深入分析，发现该方案的中心映射满足大量一阶线性化方程。利用线性化方程可以将原体制转变为Square加密方案，然后利用差分攻击方案可恢复合法密文相应的明文。对于原体制的两种推荐参数，对于给定的公钥，恢复合法密文相应的明文复杂度分别约为233和235。上述攻击结果通过计算机实验得到了验证。
2018, 47(2): 247-255.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.014
摘要:
针对多维数据属性对聚类分析结果有不同重要程度影响的问题，提出一种基于自适应属性加权的近邻传播聚类算法。该方法通过考虑多维数据属性权值的重要度，在近邻传播聚类过程中引入属性加权相似性矩阵计算，并根据当前数据聚类划分的结果来分析目标评价函数，计算各个属性对当前聚类的贡献程度。随后根据贡献程度的计算结果自适应地更新属性权值，并通过属性加权相似性矩阵来重新计算近邻传播算法中的两种竞争信息，进而提高聚类结果的质量。数值实验结果表明，新方法能够有效实现属性权值的自适应调整，提高近邻传播算法的聚类效果，与其他传统聚类算法相比新方法具有更好的聚类质量。
针对多维数据属性对聚类分析结果有不同重要程度影响的问题，提出一种基于自适应属性加权的近邻传播聚类算法。该方法通过考虑多维数据属性权值的重要度，在近邻传播聚类过程中引入属性加权相似性矩阵计算，并根据当前数据聚类划分的结果来分析目标评价函数，计算各个属性对当前聚类的贡献程度。随后根据贡献程度的计算结果自适应地更新属性权值，并通过属性加权相似性矩阵来重新计算近邻传播算法中的两种竞争信息，进而提高聚类结果的质量。数值实验结果表明，新方法能够有效实现属性权值的自适应调整，提高近邻传播算法的聚类效果，与其他传统聚类算法相比新方法具有更好的聚类质量。
2018, 47(2): 256-261.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.015
摘要:
该文提出一种基于因果分析的群体行为识别方法，利用Grange因果检验分析个体行为间的因果关系，在此基础上，结合个体间的因果关系、空间位置关系和视觉注意力范围，利用基于主集的聚类法检测行为群体。为了有效地表示群体行为，用方向梯度直方图和光流直方图描述个体行为，用因果特征描述个体间的交互行为。采用稀疏表示进行群体行为识别，在公共数据库BEHAVE和collective activity上对该方法进行验证，并与其他方法进行对比试验，结果表明了该方法的有效性。
该文提出一种基于因果分析的群体行为识别方法，利用Grange因果检验分析个体行为间的因果关系，在此基础上，结合个体间的因果关系、空间位置关系和视觉注意力范围，利用基于主集的聚类法检测行为群体。为了有效地表示群体行为，用方向梯度直方图和光流直方图描述个体行为，用因果特征描述个体间的交互行为。采用稀疏表示进行群体行为识别，在公共数据库BEHAVE和collective activity上对该方法进行验证，并与其他方法进行对比试验，结果表明了该方法的有效性。
2018, 47(2): 262-266.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.016
摘要:
构建微博用户的社会关系网络是分析微博数据的重要基础手段之一。由于微博用户在信息的发布和传播过程中具有不确定的行为特性，导致常见方法无法有效地完成微博用户行为关系网络的建模。该文以不确定理论为基础，提出了基于Rough Set的动态认知技术，对微博的海量不完备信息进行处理，完成对用户行为的计算分析，构建了微博用户行为关系网络。并以此为基础，结合用户操作、主题与情感分析方法，对微博中的网络事件发展进行了分析。
构建微博用户的社会关系网络是分析微博数据的重要基础手段之一。由于微博用户在信息的发布和传播过程中具有不确定的行为特性，导致常见方法无法有效地完成微博用户行为关系网络的建模。该文以不确定理论为基础，提出了基于Rough Set的动态认知技术，对微博的海量不完备信息进行处理，完成对用户行为的计算分析，构建了微博用户行为关系网络。并以此为基础，结合用户操作、主题与情感分析方法，对微博中的网络事件发展进行了分析。
2018, 47(2): 267-271.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.017
摘要:
在网络入侵检测中，由于原始数据特征维度高和冗余特征多，导致入侵检测系统的存储负担增加，检测分类器性能降低。针对该问题本文提出了一种基于信息论模型的入侵检测特征提取方法。它以具有最大信息增益的特征为搜索起点，利用搜索策略和评估函数迭代调整数据集分类标记、已选取特征子集和候选特征三者之间的相关度，最后通过终止条件确定选取特征子集。以入侵检测样本数据集为实验数据，将该方法选取的特征向量运用到支持向量机分类算法中，在特征维度大幅度降低的情况下，检测精度变化很小。实验结果证明了本方法的有效性。
在网络入侵检测中，由于原始数据特征维度高和冗余特征多，导致入侵检测系统的存储负担增加，检测分类器性能降低。针对该问题本文提出了一种基于信息论模型的入侵检测特征提取方法。它以具有最大信息增益的特征为搜索起点，利用搜索策略和评估函数迭代调整数据集分类标记、已选取特征子集和候选特征三者之间的相关度，最后通过终止条件确定选取特征子集。以入侵检测样本数据集为实验数据，将该方法选取的特征向量运用到支持向量机分类算法中，在特征维度大幅度降低的情况下，检测精度变化很小。实验结果证明了本方法的有效性。
2018, 47(2): 272-278.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.018
摘要:
真实图像再现技术旨在实现人类视觉对场景的真实认知，兼顾低动态范围图像增强和高动态范围图像色调映射的双重任务。该文首先对真实图像再现技术进展作了总结和分析，着重指出了视觉系统相关思路和方法，进而提出基于邻域强化连接交叉视觉皮质模型的统一框架，设计了算法流程，实现了不同动态范围图像在显示端真实再现的目标。仿真实验表明该方法尤其对于非均匀光照图像，能够提高亮度动态范围和调整对比度，同时能够保证高动态图像的高视觉质量显示。
真实图像再现技术旨在实现人类视觉对场景的真实认知，兼顾低动态范围图像增强和高动态范围图像色调映射的双重任务。该文首先对真实图像再现技术进展作了总结和分析，着重指出了视觉系统相关思路和方法，进而提出基于邻域强化连接交叉视觉皮质模型的统一框架，设计了算法流程，实现了不同动态范围图像在显示端真实再现的目标。仿真实验表明该方法尤其对于非均匀光照图像，能够提高亮度动态范围和调整对比度，同时能够保证高动态图像的高视觉质量显示。
2018, 47(2): 279-285.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.019
摘要:
基于欧氏距离的多属性排序方法（TOPSIS-ED）可以综合考虑科研人员的不同属性并对其影响力进行评价，然而该方法无法对其中垂线上的点进行排序。考虑作者的发表文章数、总引用量、平均被引用量、I10指数、H指数等5种指标，该文提出了一种基于相对熵的多属性排序方法（TOPSIS-RE）。该方法通过计算作者的上述5种指标值与正理想解和负理想解的相对熵，根据其接近正理想解和远离负理想解的程度对作者进行排名。该文以美国物理学会APS数据集作为训练集，将获得诺贝尔奖的文章的作者作为测试数据集，用AUC值说明算法的准确性。实验结果表明，TOPSIS-RE方法算得的AUC值为0.932 1，比总引用量指标提高了2.047%，并且比TOPSIS-ED方法提高了0.833%。该文的工作为从多属性角度刻画科学家影响力提供了借鉴。
基于欧氏距离的多属性排序方法（TOPSIS-ED）可以综合考虑科研人员的不同属性并对其影响力进行评价，然而该方法无法对其中垂线上的点进行排序。考虑作者的发表文章数、总引用量、平均被引用量、I10指数、H指数等5种指标，该文提出了一种基于相对熵的多属性排序方法（TOPSIS-RE）。该方法通过计算作者的上述5种指标值与正理想解和负理想解的相对熵，根据其接近正理想解和远离负理想解的程度对作者进行排名。该文以美国物理学会APS数据集作为训练集，将获得诺贝尔奖的文章的作者作为测试数据集，用AUC值说明算法的准确性。实验结果表明，TOPSIS-RE方法算得的AUC值为0.932 1，比总引用量指标提高了2.047%，并且比TOPSIS-ED方法提高了0.833%。该文的工作为从多属性角度刻画科学家影响力提供了借鉴。
2018, 47(2): 286-291.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.020
摘要:
针对加权基因关联网络（WGAN）的融合问题，提出了基于信息熵的加权网络数据融合方法。该方法利用信息熵来刻画基因间连边的不确定程度，并由此实现对4个现有的人类加权基因关联网络的融合，从而获得一个规模更大、生物学信息更丰富的WGAN网络。融合效果的验证结果表明，新的WGAN网络包含了更多的基因连边，其边权比原始网络中的边权有更强的生物学相关性，同时在疾病基因预测中表现出更为满意的效果。
针对加权基因关联网络（WGAN）的融合问题，提出了基于信息熵的加权网络数据融合方法。该方法利用信息熵来刻画基因间连边的不确定程度，并由此实现对4个现有的人类加权基因关联网络的融合，从而获得一个规模更大、生物学信息更丰富的WGAN网络。融合效果的验证结果表明，新的WGAN网络包含了更多的基因连边，其边权比原始网络中的边权有更强的生物学相关性，同时在疾病基因预测中表现出更为满意的效果。
2018, 47(2): 292-297.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.021
摘要:
网络关键节点识别是复杂网络研究的核心问题之一。经济学中的投入产出分析法可以用于评估带有外界流入流出量的开放流网络的节点中心性，但该方法不能直接应用于缺乏外界流入流出量的封闭流网络系统的关键节点识别。该文通过引入虚拟的外界节点将封闭流网络系统转化为开放的流网络系统，再在转换后的网络上进行标准的投入产出分析即可对网络关键节点进行识别。以中国铁路网络和世界粮农贸易网络关键节点识别问题为例，演示了虚拟外界投入产出分析法的应用过程与结果。该文方法为评估一般的封闭流网络系统中的节点中心性提供了一种可选手段。
网络关键节点识别是复杂网络研究的核心问题之一。经济学中的投入产出分析法可以用于评估带有外界流入流出量的开放流网络的节点中心性，但该方法不能直接应用于缺乏外界流入流出量的封闭流网络系统的关键节点识别。该文通过引入虚拟的外界节点将封闭流网络系统转化为开放的流网络系统，再在转换后的网络上进行标准的投入产出分析即可对网络关键节点进行识别。以中国铁路网络和世界粮农贸易网络关键节点识别问题为例，演示了虚拟外界投入产出分析法的应用过程与结果。该文方法为评估一般的封闭流网络系统中的节点中心性提供了一种可选手段。
2018, 47(2): 298-302.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.022
摘要:
以二元关系为基础的社交网络对于理解人的社会性非常重要，人们在社交关系上的投资模式很大程度上决定了社交网络的稳定性，而通讯是反映人与人之间情感交流的典型行为之一。本文通过中国某地区的通讯数据研究人们在构建和维系社会关系中的资源投入和分配行为，提出了一个基于熵的衡量人们资源分配均匀性的指标。并利用该指标对不同年龄、性别的手机用户进行通话行为分析，发现男性、女性处于不同的年龄阶段时，在社交网络中资源的投入和分配有着明显的差异。
以二元关系为基础的社交网络对于理解人的社会性非常重要，人们在社交关系上的投资模式很大程度上决定了社交网络的稳定性，而通讯是反映人与人之间情感交流的典型行为之一。本文通过中国某地区的通讯数据研究人们在构建和维系社会关系中的资源投入和分配行为，提出了一个基于熵的衡量人们资源分配均匀性的指标。并利用该指标对不同年龄、性别的手机用户进行通话行为分析，发现男性、女性处于不同的年龄阶段时，在社交网络中资源的投入和分配有着明显的差异。
2018, 47(2): 303-306.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.023
摘要:
近年来，不同添边规则下的网络渗流特征得到了广泛研究，但系统初始条件对渗流变换的影响少有关注。该文研究了初始分支尺度服从指数分布条件下的经典ER（Eröds-Rényi）渗流过程，通过分支凝聚过程的斯莫洛科夫斯基方程解析分析发现，与经典ER渗流过程相比，尽管渗流仍然连续，但在相变点附近，分支尺度分布不再服从幂律分布，同时，敏感度在相变点也不再满足居里-外斯定律。
近年来，不同添边规则下的网络渗流特征得到了广泛研究，但系统初始条件对渗流变换的影响少有关注。该文研究了初始分支尺度服从指数分布条件下的经典ER（Eröds-Rényi）渗流过程，通过分支凝聚过程的斯莫洛科夫斯基方程解析分析发现，与经典ER渗流过程相比，尽管渗流仍然连续，但在相变点附近，分支尺度分布不再服从幂律分布，同时，敏感度在相变点也不再满足居里-外斯定律。
2018, 47(2): 307-310.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.024
摘要:
提出采用光反馈光腔衰荡技术同时测量高反膜的S（垂直于入射平面）和P（在入射平面内）偏振反射率的方法，通过将一束具有一定偏振比、光强方波调制的偏振光入射到衰荡腔中，在调制方波下降沿记录从衰荡腔腔镜透射的光腔衰荡信号，通过双指数拟合得到S、P相应的衰荡时间，从而计算得到高反膜S、P偏振光的反射率。与采用纯S（P）光测量得到的偏振反射率相比，S和P偏振反射率偏差分别仅为1 ppm和15 ppm，证明了同时测量结果的正确性。与传统光腔衰荡测量高反膜偏振反射率方法相比，该测量方法装置简单，操作方便，测量更快速。
提出采用光反馈光腔衰荡技术同时测量高反膜的S（垂直于入射平面）和P（在入射平面内）偏振反射率的方法，通过将一束具有一定偏振比、光强方波调制的偏振光入射到衰荡腔中，在调制方波下降沿记录从衰荡腔腔镜透射的光腔衰荡信号，通过双指数拟合得到S、P相应的衰荡时间，从而计算得到高反膜S、P偏振光的反射率。与采用纯S（P）光测量得到的偏振反射率相比，S和P偏振反射率偏差分别仅为1 ppm和15 ppm，证明了同时测量结果的正确性。与传统光腔衰荡测量高反膜偏振反射率方法相比，该测量方法装置简单，操作方便，测量更快速。
2018, 47(2): 311-316.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.025
摘要:
In order to improve the operation stability of traditional Spindt field emission array cathode, a novel structure of lanthanum hexaboride (LaB6) composite field emission array cathode is proposed, which includes an amorphous silicon resistance layer, a molybdenum transition layer, and a lanthanum hexaboride emitter layer. The influences of the thickness of the resistive layer, the transition layer, and the emitter layer on the thermal stress field distribution of the cathode are simulated by ANSYS and the results of simulation are verified by experiments. Simulation results show that the thickness of the resistive layer does not affect the distribution of the thermal stress field, but only changes the value of the thermal stress. The maximum thermal stress of the cathode decreases as the thickness of the resistive layer increases. The transition layer can effectively alleviate the thermal stress of the emission layer, and its thickness affects the field distribution of thermal stress. As a result, the optimum parameters are as follows:a-Si layer thickness is 72 nm, Mo layer thickness is 200 nm, and LaB6 layer thickness is 728 nm. The thermal stress test results of the films are consistent with the simulation results, which proves the feasibility of reducing the thermal stress by introducing the transition layer and the resistive layer.
In order to improve the operation stability of traditional Spindt field emission array cathode, a novel structure of lanthanum hexaboride (LaB6) composite field emission array cathode is proposed, which includes an amorphous silicon resistance layer, a molybdenum transition layer, and a lanthanum hexaboride emitter layer. The influences of the thickness of the resistive layer, the transition layer, and the emitter layer on the thermal stress field distribution of the cathode are simulated by ANSYS and the results of simulation are verified by experiments. Simulation results show that the thickness of the resistive layer does not affect the distribution of the thermal stress field, but only changes the value of the thermal stress. The maximum thermal stress of the cathode decreases as the thickness of the resistive layer increases. The transition layer can effectively alleviate the thermal stress of the emission layer, and its thickness affects the field distribution of thermal stress. As a result, the optimum parameters are as follows:a-Si layer thickness is 72 nm, Mo layer thickness is 200 nm, and LaB6 layer thickness is 728 nm. The thermal stress test results of the films are consistent with the simulation results, which proves the feasibility of reducing the thermal stress by introducing the transition layer and the resistive layer.
2018, 47(2): 317-320.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.02.026
摘要:
集成成像双视3D显示是集成成像3D显示技术与双视显示技术的结合，可以在不同的观看方向上呈现不同的3D图像。但是，现有的集成成像双视3D显示存在分辨率较低的缺点。基于此，该文提出了一种基于狭缝光栅的一维集成成像双视3D显示。微图像阵列由两组图像元相间排列组成，两组图像元分别从两个不同的3D场景拍摄获取。首先根据几何光学推导出图像元节距与狭缝节距的数理关系，然后根据3D视区宽度推导出观看视角的计算公式，并分析了最佳观看距离与系统结构参数的数理关系。建立了一维集成成像双视3D显示样机，在左18°~左2°范围内观看到3D场景"CS"，而在右2°~右18°范围内观看到3D场景"SC"。
集成成像双视3D显示是集成成像3D显示技术与双视显示技术的结合，可以在不同的观看方向上呈现不同的3D图像。但是，现有的集成成像双视3D显示存在分辨率较低的缺点。基于此，该文提出了一种基于狭缝光栅的一维集成成像双视3D显示。微图像阵列由两组图像元相间排列组成，两组图像元分别从两个不同的3D场景拍摄获取。首先根据几何光学推导出图像元节距与狭缝节距的数理关系，然后根据3D视区宽度推导出观看视角的计算公式，并分析了最佳观看距离与系统结构参数的数理关系。建立了一维集成成像双视3D显示样机，在左18°~左2°范围内观看到3D场景"CS"，而在右2°~右18°范围内观看到3D场景"SC"。
