ISSN 
2018年 第47卷 第6期
2018, 47(6): 801-805.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.001
摘要:
该文将多层复源点（MLCSP）方法用于求解理想导体目标的增量电场积分方程（AEFIE）。AEFIE将待求问题的电流和电荷进行分离，使用合适的频率归一化因子来平衡电场积分方程（EFIE）的磁矢量位和电标量位，使之成为解决低频问题的一种有效手段。为了降低AEFIE-矩量法（MoM）的复杂度，使用复源点（CSP）分别展开AEFIE的磁矢量位和电标量位，并构造了用于MLCSP的聚合矩阵以加速其矩矢相乘。数值算例表明，在求解低频电磁散射问题及电路问题时，该方法计算结果准确，其计算量和计算机内存需求可降低至O（N）量级。
该文将多层复源点（MLCSP）方法用于求解理想导体目标的增量电场积分方程（AEFIE）。AEFIE将待求问题的电流和电荷进行分离，使用合适的频率归一化因子来平衡电场积分方程（EFIE）的磁矢量位和电标量位，使之成为解决低频问题的一种有效手段。为了降低AEFIE-矩量法（MoM）的复杂度，使用复源点（CSP）分别展开AEFIE的磁矢量位和电标量位，并构造了用于MLCSP的聚合矩阵以加速其矩矢相乘。数值算例表明，在求解低频电磁散射问题及电路问题时，该方法计算结果准确，其计算量和计算机内存需求可降低至O（N）量级。
2018, 47(6): 806-813.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.002
摘要:
在行人监控视频中，由于行人遮挡、场景光照变化，人群分布不均等因素的影响使得现有方法难以准确统计视频中人数。针对该问题，提出一种基于卷积神经网络和密度分布特征的人数统计方法。该方法首先将场景中的人群依据密度进行划分；对稀疏人群，使用Retinex算法将场景去噪后转换至HSV空间中对行人位置进行预判，并使用栅极损失函数分块训练卷积神经网络提取行人特征，实现对遮挡行人局部位置的识别；对密集人群，提取人群密度分布特征并使用多核回归函数估计人群数量。该算法在PETS2009、UCSD等数据集上进行了测试，实验结果表明所提算法具有更好的统计精度。
在行人监控视频中，由于行人遮挡、场景光照变化，人群分布不均等因素的影响使得现有方法难以准确统计视频中人数。针对该问题，提出一种基于卷积神经网络和密度分布特征的人数统计方法。该方法首先将场景中的人群依据密度进行划分；对稀疏人群，使用Retinex算法将场景去噪后转换至HSV空间中对行人位置进行预判，并使用栅极损失函数分块训练卷积神经网络提取行人特征，实现对遮挡行人局部位置的识别；对密集人群，提取人群密度分布特征并使用多核回归函数估计人群数量。该算法在PETS2009、UCSD等数据集上进行了测试，实验结果表明所提算法具有更好的统计精度。
2018, 47(6): 814-818.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.003
摘要:
在系统Raptor码译码中，针对高复杂度的高斯消元运算导致译码延时大、吞吐率低的问题，提出一种低延时高吞吐率的降维并行译码方案。该方案采用仅对少量丢包译码的低复杂度降维运算，替换对全部源数据包译码的高斯消元运算，降低译码延时；并针对降维译码采用全并行的硬件结构实现，提高译码吞吐率。依此方案，在Xilinx FPGA XC7K410T平台上实现系统Raptor译码器。测试结果表明，当网络丢包率在10-2以下时，译码数据吞吐率达到3.5 Gbps，是相同硬件下采用高斯消元译码实现的80倍以上。
在系统Raptor码译码中，针对高复杂度的高斯消元运算导致译码延时大、吞吐率低的问题，提出一种低延时高吞吐率的降维并行译码方案。该方案采用仅对少量丢包译码的低复杂度降维运算，替换对全部源数据包译码的高斯消元运算，降低译码延时；并针对降维译码采用全并行的硬件结构实现，提高译码吞吐率。依此方案，在Xilinx FPGA XC7K410T平台上实现系统Raptor译码器。测试结果表明，当网络丢包率在10-2以下时，译码数据吞吐率达到3.5 Gbps，是相同硬件下采用高斯消元译码实现的80倍以上。
2018, 47(6): 819-828.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.004
摘要:
传统算法计算两条不交化路径传输的随机流网络可靠性，是通过获取系统最小容量向量的方法，需要存储整个网络的边以及移除冗余向量，运算非常复杂。因此提出基于MDD的多状态两条不交化路径可靠性分析算法MDD_2SMPs，利用MDD能够双向反映组件状态与系统状态关系的特点，通过定义MDD操作算子，在无需对路径进行流量分配的情况下获取路径容量，并在组合过程中引入约束剪枝策略对无效容量过滤，提高算法效率。针对路径失效问题，提出基于MDD的备用路径选择算法MDD_BMPs，通过将各路径转换为决策图多值变量形式，降低了计算备用路径可靠性的复杂性。实例结果表明，算法MDD_2SMPs比传统算法减少了计算可靠性的运算量，并能精确选择网络备用路径。
传统算法计算两条不交化路径传输的随机流网络可靠性，是通过获取系统最小容量向量的方法，需要存储整个网络的边以及移除冗余向量，运算非常复杂。因此提出基于MDD的多状态两条不交化路径可靠性分析算法MDD_2SMPs，利用MDD能够双向反映组件状态与系统状态关系的特点，通过定义MDD操作算子，在无需对路径进行流量分配的情况下获取路径容量，并在组合过程中引入约束剪枝策略对无效容量过滤，提高算法效率。针对路径失效问题，提出基于MDD的备用路径选择算法MDD_BMPs，通过将各路径转换为决策图多值变量形式，降低了计算备用路径可靠性的复杂性。实例结果表明，算法MDD_2SMPs比传统算法减少了计算可靠性的运算量，并能精确选择网络备用路径。
2018, 47(6): 829-833.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.005
摘要:
基于接收信号强度指示的WIFI室内定位方案存在采集信息跳变现象，进而影响定位精度的问题，提出一种基于卡尔曼滤波的改进自适应加权K最近邻（AWKNN）定位方法。对比分析多种平滑RSSI算法可行性，验证基于卡尔曼滤波对RSSI值进行平滑处理的优势，结合AWKNN算法并采用均方差计算匹配度，通过实时监控相匹配的无线接入点个数后自动调整均方差分母大小，以此实现定位误差的有效控制。实验结果表明，该基于卡尔曼的AWKNN算法在稳定性和定位精度方面较传统WIFI指纹算法有较大幅度提高。
基于接收信号强度指示的WIFI室内定位方案存在采集信息跳变现象，进而影响定位精度的问题，提出一种基于卡尔曼滤波的改进自适应加权K最近邻（AWKNN）定位方法。对比分析多种平滑RSSI算法可行性，验证基于卡尔曼滤波对RSSI值进行平滑处理的优势，结合AWKNN算法并采用均方差计算匹配度，通过实时监控相匹配的无线接入点个数后自动调整均方差分母大小，以此实现定位误差的有效控制。实验结果表明，该基于卡尔曼的AWKNN算法在稳定性和定位精度方面较传统WIFI指纹算法有较大幅度提高。
2018, 47(6): 834-839.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.006
摘要:
该文提出了一种双模宽波束平面天线单元，并基于此单元实现了具有大角度扫描特性的相控阵天线。该天线由两个平行的磁偶极子和一个电偶极子组成，其中磁偶极子是三边短路的微带贴片，电偶极子是带有扇形加载的金属条带。通过使用两个磁偶极子，工作带宽得到了有效拓展。天线10 dB阻抗带宽的测量值为5.3%（5.55~5.85 GHz），工作频带内E面的半功率波束宽度大于140°。对单元间距为0.23λ0（λ0为在自由空间中心频率对应的波长）的8单元线阵的扫描特性进行了研究。测试结果表明，该天线阵的主波束可以在增益3 dB波动范围内从-60°扫描到+60°，同时扫描的3 dB波束覆盖范围可以从-76°到+78°。天线及其阵列的仿真和实验结果符合得较好。
该文提出了一种双模宽波束平面天线单元，并基于此单元实现了具有大角度扫描特性的相控阵天线。该天线由两个平行的磁偶极子和一个电偶极子组成，其中磁偶极子是三边短路的微带贴片，电偶极子是带有扇形加载的金属条带。通过使用两个磁偶极子，工作带宽得到了有效拓展。天线10 dB阻抗带宽的测量值为5.3%（5.55~5.85 GHz），工作频带内E面的半功率波束宽度大于140°。对单元间距为0.23λ0（λ0为在自由空间中心频率对应的波长）的8单元线阵的扫描特性进行了研究。测试结果表明，该天线阵的主波束可以在增益3 dB波动范围内从-60°扫描到+60°，同时扫描的3 dB波束覆盖范围可以从-76°到+78°。天线及其阵列的仿真和实验结果符合得较好。
2018, 47(6): 840-846.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.007
摘要:
Theoretical investigation on a highly efficient quasi-optical mode converter for a 0.42THz-TE17, 4 gyrotron is presented in this paper. The converter consists of a dimpled-wall Denisov-type launcher and three mirrors. Based on the coupled-mode theory, the vector diffraction theory, and phase unwrapping technique, a computer code has been developed to evaluate the field distributions, which agrees well with the simulated result. It shows that a well-focused wave beam is achieved with a high Gaussian mode purity (scalar content greater than 99.1%, vector content greater than 97.3%) and high power conversion efficiency of greater than 97.4% at the output window.
Theoretical investigation on a highly efficient quasi-optical mode converter for a 0.42THz-TE17, 4 gyrotron is presented in this paper. The converter consists of a dimpled-wall Denisov-type launcher and three mirrors. Based on the coupled-mode theory, the vector diffraction theory, and phase unwrapping technique, a computer code has been developed to evaluate the field distributions, which agrees well with the simulated result. It shows that a well-focused wave beam is achieved with a high Gaussian mode purity (scalar content greater than 99.1%, vector content greater than 97.3%) and high power conversion efficiency of greater than 97.4% at the output window.
2018, 47(6): 847-852.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.008
摘要:
该文基于广义传输线理论和电子回旋脉塞理论，考察模式谱、深入研究注-波耦合系数和不同模式的起振电流，选择TE32，12模式为170 GHz兆瓦级回旋振荡管的工作模式。通过合理调整电子注工作参数有效抑制高次模谐振腔中的暂态模式，优化谐振腔的光滑缓变段来抑制寄生振荡模式。当电子注的横、纵速度比为1.3，引导中心半径为9.4 mm，电压为80 kV，电流为45 A，互作用磁场约为6.715 T时，该只优化设计的回旋振荡管在170.18 GHz频点输出功率超过1.8 MW，效率约为50%。此外，建立切合实际的电子注速度零散模型，讨论了速度零散对该只管子的性能影响。
该文基于广义传输线理论和电子回旋脉塞理论，考察模式谱、深入研究注-波耦合系数和不同模式的起振电流，选择TE32，12模式为170 GHz兆瓦级回旋振荡管的工作模式。通过合理调整电子注工作参数有效抑制高次模谐振腔中的暂态模式，优化谐振腔的光滑缓变段来抑制寄生振荡模式。当电子注的横、纵速度比为1.3，引导中心半径为9.4 mm，电压为80 kV，电流为45 A，互作用磁场约为6.715 T时，该只优化设计的回旋振荡管在170.18 GHz频点输出功率超过1.8 MW，效率约为50%。此外，建立切合实际的电子注速度零散模型，讨论了速度零散对该只管子的性能影响。
2018, 47(6): 853-863.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.009
摘要:
针对传统复合故障诊断方法存在故障难以完全分离的缺点, 提出了滚动轴承复合故障的混合协同诊断方法。首先对观测信号的协方差矩阵进行奇异值分解, 求出白化矩阵并对复合故障信号进行白化处理; 然后, 利用联合对角化方法对白化后的故障矩阵进行对角化变形, 通过最小化对角化程度函数得到正交矩阵; 最后, 通过正交矩阵估计故障源信号矩阵, 实现复合故障的分离; 由于二阶盲辨识方法分离出的故障信号间存在无序性以及相似性, 导致分离信号故障类型难以确定, 因此将分离后的故障信号进行短时傅里叶变换, 通过分离信号的时频谱图与原信号时频谱图进行比较, 并根据趋势一致性确认所对应的故障类型。最终, 以广东省石化装备故障诊断重点实验室的轴承数据进行实验论证, 结果表明, 二阶盲辨识协同短时傅里叶变换能有效将滚动轴承的复合故障信号分离出来, 工程上具备可操作性和极大的应用价值。
针对传统复合故障诊断方法存在故障难以完全分离的缺点, 提出了滚动轴承复合故障的混合协同诊断方法。首先对观测信号的协方差矩阵进行奇异值分解, 求出白化矩阵并对复合故障信号进行白化处理; 然后, 利用联合对角化方法对白化后的故障矩阵进行对角化变形, 通过最小化对角化程度函数得到正交矩阵; 最后, 通过正交矩阵估计故障源信号矩阵, 实现复合故障的分离; 由于二阶盲辨识方法分离出的故障信号间存在无序性以及相似性, 导致分离信号故障类型难以确定, 因此将分离后的故障信号进行短时傅里叶变换, 通过分离信号的时频谱图与原信号时频谱图进行比较, 并根据趋势一致性确认所对应的故障类型。最终, 以广东省石化装备故障诊断重点实验室的轴承数据进行实验论证, 结果表明, 二阶盲辨识协同短时傅里叶变换能有效将滚动轴承的复合故障信号分离出来, 工程上具备可操作性和极大的应用价值。
2018, 47(6): 864-868.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.010
摘要:
分流式微通道热沉MMHS与一般的微通道热沉MHS相比具有更强的传热能力及散热均匀性, 在电子芯片等高发热设备冷却方面具有优势。该文通过数值方法模拟了MHS与MMHS单个肋通道内的换热过程, 对比分析了两者在总体换热能力及散热均匀性方面的差异。结果表明, 入口流量在0.57~2.87 kg/h范围时, MMHS微通道平均换热系数比MHS提高1倍以上, 同时散热均匀性提高52%以上; MMHS具有的多进口多出口的几何结构和流动过程是MMHS综合换热性能大幅提升的主要原因。
分流式微通道热沉MMHS与一般的微通道热沉MHS相比具有更强的传热能力及散热均匀性, 在电子芯片等高发热设备冷却方面具有优势。该文通过数值方法模拟了MHS与MMHS单个肋通道内的换热过程, 对比分析了两者在总体换热能力及散热均匀性方面的差异。结果表明, 入口流量在0.57~2.87 kg/h范围时, MMHS微通道平均换热系数比MHS提高1倍以上, 同时散热均匀性提高52%以上; MMHS具有的多进口多出口的几何结构和流动过程是MMHS综合换热性能大幅提升的主要原因。
2018, 47(6): 869-875.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.011
摘要:
为了综合考虑连续路段通行能力波动对旅行时间的影响，避免由单一路段通行能力的常规性波动所导致的交通异常误判，提出了一种基于路径旅行时间分析的交通异常检测算法。该算法将深圳市路网网格化为若干个地理子区，以地理子区为单位，使用ST-matching地图匹配算法将深圳市出租车GPS坐标记录点匹配到相应路段，采用基于密度的DBSCAN聚类算法计算路径旅行时间的时变异常阈值，来判定旅行时间的异常。该方法成本低廉，实施难度小，能精确灵敏地检测交通网络异常。
为了综合考虑连续路段通行能力波动对旅行时间的影响，避免由单一路段通行能力的常规性波动所导致的交通异常误判，提出了一种基于路径旅行时间分析的交通异常检测算法。该算法将深圳市路网网格化为若干个地理子区，以地理子区为单位，使用ST-matching地图匹配算法将深圳市出租车GPS坐标记录点匹配到相应路段，采用基于密度的DBSCAN聚类算法计算路径旅行时间的时变异常阈值，来判定旅行时间的异常。该方法成本低廉，实施难度小，能精确灵敏地检测交通网络异常。
2018, 47(6): 876-881.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.012
摘要:
该文提出了一种基于对称及特征的成对比较的NPN布尔匹配算法, 利用变量对称、1阶特征向量及香农分解设计完成了NPN布尔匹配。算法利用具有相同1阶特征向量是两个布尔函数NP等价的必要条件, 和具有相同1阶特征是两个变量具有映射关系的必要条件搜索两个布尔函数之间的候选变换并进行验证。对称及特征的使用降低了候选变换搜索的空间, 提高了NPN等价匹配的速度。
该文提出了一种基于对称及特征的成对比较的NPN布尔匹配算法, 利用变量对称、1阶特征向量及香农分解设计完成了NPN布尔匹配。算法利用具有相同1阶特征向量是两个布尔函数NP等价的必要条件, 和具有相同1阶特征是两个变量具有映射关系的必要条件搜索两个布尔函数之间的候选变换并进行验证。对称及特征的使用降低了候选变换搜索的空间, 提高了NPN等价匹配的速度。
2018, 47(6): 882-887.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.013
摘要:
该文基于混沌映射和智能卡技术提出了一个新的三方认证和密钥协商协议。由于该协议在执行过程中无需使用对称、非对称加密算法和时间戳技术，因此降低了协议运行的计算复杂度，提高了运行效率。此外，该协议实现了便捷的用户密钥更新机制，提高了安全性。最后，从安全性和执行效率两方面对所设计协议进行分析，并与相关工作进行了比较，结果显示该协议能够抵御常见攻击，而且具有低传输和计算消耗，更适用于实际应用环境。
该文基于混沌映射和智能卡技术提出了一个新的三方认证和密钥协商协议。由于该协议在执行过程中无需使用对称、非对称加密算法和时间戳技术，因此降低了协议运行的计算复杂度，提高了运行效率。此外，该协议实现了便捷的用户密钥更新机制，提高了安全性。最后，从安全性和执行效率两方面对所设计协议进行分析，并与相关工作进行了比较，结果显示该协议能够抵御常见攻击，而且具有低传输和计算消耗，更适用于实际应用环境。
2018, 47(6): 888-894.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.014
摘要:
作为一种重要的网络空间安全威胁，计算机病毒及其生存与繁衍一直是网络空间安全领域研究热点。该文借鉴生物基因理论和人工生命思想，提出了一种基于基因理论的计算机病毒进化模型：给出了计算机病毒形式化定义，构建了计算机病毒在基因、DNA、染色体等3个层次的进化数学模型，以模拟计算机病毒在自然选择中的进化模式。仿真实验表明，即使遭遇严酷的外部环境，具有算法特性与生命特性的计算机病毒仍具极强的进化能力。
作为一种重要的网络空间安全威胁，计算机病毒及其生存与繁衍一直是网络空间安全领域研究热点。该文借鉴生物基因理论和人工生命思想，提出了一种基于基因理论的计算机病毒进化模型：给出了计算机病毒形式化定义，构建了计算机病毒在基因、DNA、染色体等3个层次的进化数学模型，以模拟计算机病毒在自然选择中的进化模式。仿真实验表明，即使遭遇严酷的外部环境，具有算法特性与生命特性的计算机病毒仍具极强的进化能力。
2018, 47(6): 895-900.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.015
摘要:
Rainbow是一种数字签名方案，它基于多元多项式结构构造，属于多变量密码体系。相比现有的签名方案，如RSA和ECC方案，Rainbow的特点是能够抵御量子计算机攻击，被认为是下一代签名方案的重要候选。基于Rainbow的重要性，该文对Rainbow的硬件安全进行了分析，提出了一种基于差分能量分析和故障分析的侧信道分析算法，将Rainbow作为目标，实施侧信道攻击。实现了Rainbow签名电路，并进行功耗采集，对采集的2 000条功耗曲线进行分析和计算，获取了Rainbow所有的密钥。
Rainbow是一种数字签名方案，它基于多元多项式结构构造，属于多变量密码体系。相比现有的签名方案，如RSA和ECC方案，Rainbow的特点是能够抵御量子计算机攻击，被认为是下一代签名方案的重要候选。基于Rainbow的重要性，该文对Rainbow的硬件安全进行了分析，提出了一种基于差分能量分析和故障分析的侧信道分析算法，将Rainbow作为目标，实施侧信道攻击。实现了Rainbow签名电路，并进行功耗采集，对采集的2 000条功耗曲线进行分析和计算，获取了Rainbow所有的密钥。
2018, 47(6): 901-905.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.016
摘要:
基于UFEI的BOOTKIT攻击能对UFEI固件、操作系统的完整性进行破坏，严重影响计算机安全。基于此，该文提出一种新的基于UEFI固件的BOOTKIT检测方法UDS，来保护固件和操作系统的安全。UDS以UEFI虚拟设备驱动程序的形式实现，在OS之前加载启动；采用了将完整性检测与文件恢复相结合的策略，对固件和操作系统内核进行保护；并通过代码混淆和文件隐藏的方法，防止UDS自身被BOOTKIT攻击。实验表明，UDS能有效保护固件和OS的完整性，防范基于UEFI的BOOTKIT攻击，具有启动时间早、空间开销少及自我保护性好的优点。
基于UFEI的BOOTKIT攻击能对UFEI固件、操作系统的完整性进行破坏，严重影响计算机安全。基于此，该文提出一种新的基于UEFI固件的BOOTKIT检测方法UDS，来保护固件和操作系统的安全。UDS以UEFI虚拟设备驱动程序的形式实现，在OS之前加载启动；采用了将完整性检测与文件恢复相结合的策略，对固件和操作系统内核进行保护；并通过代码混淆和文件隐藏的方法，防止UDS自身被BOOTKIT攻击。实验表明，UDS能有效保护固件和OS的完整性，防范基于UEFI的BOOTKIT攻击，具有启动时间早、空间开销少及自我保护性好的优点。
2018, 47(6): 906-912.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.017
摘要:
该文针对数字图像传输的安全性问题，基于四维超混沌系统，提出一种新的位级图像加密算法.首先对四维超混沌系统生成的混沌序列进行分类处理，得到具有良好性能的伪随机二进制序列。接着对明文图像进行位分解，得到8个位面，分别对高3位和低5位对应的位面进行行列循环移位置乱，并将置乱后的位面嵌入由伪随机二进制序列得到的4个载体矩阵，对4个载体矩阵执行按位异或运算后得到初步密文。最后，再利用伪随机二进制序列产生的扩散矩阵，对初步密文像素执行线性双向扩散，得到最终的加密图像。数值实验和结果分析显示，算法密钥空间大，可以有效抵御暴力穷举、统计分析和差分分析等恶意攻击，具有较高的安全性。同时，算法也具有较好的执行效率。
该文针对数字图像传输的安全性问题，基于四维超混沌系统，提出一种新的位级图像加密算法.首先对四维超混沌系统生成的混沌序列进行分类处理，得到具有良好性能的伪随机二进制序列。接着对明文图像进行位分解，得到8个位面，分别对高3位和低5位对应的位面进行行列循环移位置乱，并将置乱后的位面嵌入由伪随机二进制序列得到的4个载体矩阵，对4个载体矩阵执行按位异或运算后得到初步密文。最后，再利用伪随机二进制序列产生的扩散矩阵，对初步密文像素执行线性双向扩散，得到最终的加密图像。数值实验和结果分析显示，算法密钥空间大，可以有效抵御暴力穷举、统计分析和差分分析等恶意攻击，具有较高的安全性。同时，算法也具有较好的执行效率。
2018, 47(6): 913-920.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.018
摘要:
作为当前形式概念分析领域的研究热点，利用三支概念格可以实现更为有效的决策分析。该文在现有基于属性导出三支概念格的规则提取基础上，研究了基于对象导出三支概念格的规则提取，并与经典概念格及属性导出三支概念格下的规则提取进行了比较。然后通过对象导出三支概念格和属性导出三支概念格的合并，定义了对象/属性导出合并三支概念格，并提出了相应的规则提取算法。理论分析和实例结果表明，对象导出三支概念格和属性导出三支概念格的合并进一步改善了生成规则的质量。
作为当前形式概念分析领域的研究热点，利用三支概念格可以实现更为有效的决策分析。该文在现有基于属性导出三支概念格的规则提取基础上，研究了基于对象导出三支概念格的规则提取，并与经典概念格及属性导出三支概念格下的规则提取进行了比较。然后通过对象导出三支概念格和属性导出三支概念格的合并，定义了对象/属性导出合并三支概念格，并提出了相应的规则提取算法。理论分析和实例结果表明，对象导出三支概念格和属性导出三支概念格的合并进一步改善了生成规则的质量。
2018, 47(6): 921-926.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.019
摘要:
翘课行为反应了幕课的质量问题，也是在线教育的核心问题之一。该文通过对真实的在线教育数据进行分析，结合在线教育领域的先验知识，针对数据中的丰富海量的特征问题，提出了基于XGBoost特征重要度计算和分类的翘课特征选择方法，并建立了在线教育的翘课指数（DOI）。基于学堂在线数据集提取的海量特征的实证分析表明，基于XGBoost的特征选择方法比其他经典特征选择方法具有更好的效果。在数据集的不同时间点上使用翘课指数模型作翘课预测，验证了翘课指数的有效性。
翘课行为反应了幕课的质量问题，也是在线教育的核心问题之一。该文通过对真实的在线教育数据进行分析，结合在线教育领域的先验知识，针对数据中的丰富海量的特征问题，提出了基于XGBoost特征重要度计算和分类的翘课特征选择方法，并建立了在线教育的翘课指数（DOI）。基于学堂在线数据集提取的海量特征的实证分析表明，基于XGBoost的特征选择方法比其他经典特征选择方法具有更好的效果。在数据集的不同时间点上使用翘课指数模型作翘课预测，验证了翘课指数的有效性。
2018, 47(6): 927-931.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.020
摘要:
为了研究健康危险性行为的脑网络特征，该文采集了49个被试的静息态功能磁共振数据。使用每一个对象动态功能连接网络的低频振荡振幅作为特征，利用支持向量回归对个体的健康危险行为进行预测。结果表明动态功能连接能较好地预测健康危险性行为特征，并提取了与之相关的功能连接模式，对预测有重要作用的连接绝大部分位于网络之间，且主要呈现为带状盖网络和额顶网络之间的连接，以及感觉运动网络与它们之间的连接相关。
为了研究健康危险性行为的脑网络特征，该文采集了49个被试的静息态功能磁共振数据。使用每一个对象动态功能连接网络的低频振荡振幅作为特征，利用支持向量回归对个体的健康危险行为进行预测。结果表明动态功能连接能较好地预测健康危险性行为特征，并提取了与之相关的功能连接模式，对预测有重要作用的连接绝大部分位于网络之间，且主要呈现为带状盖网络和额顶网络之间的连接，以及感觉运动网络与它们之间的连接相关。
2018, 47(6): 932-936.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.021
摘要:
Zn- and Sn-doped MgO powder preparing via a chemical coprecipitation method was spin-coated on alternating current plasma display panel (AC PDP) front panel as a functional layer to improve the discharging performance of AC PDP. The new products were characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectrom spectroscopy (XPS), scanning electron microscope (SEM) and an ultraviolet-visible spectrophotometer. The results showed that zinc and tin atoms had been successfully incorporated into the crystal lattice of MgO, which made the transmission only decrease by 4%~7%. Within 7% Xe-Ne pressure range of 200~450 torr, the new functional layer consistently showed lower firing and sustain maximum voltages than that of the conventional MgO layer. Therefore, this functional layer was important for improving the discharge efficiency of AC PDP and reducing its power consumption.
Zn- and Sn-doped MgO powder preparing via a chemical coprecipitation method was spin-coated on alternating current plasma display panel (AC PDP) front panel as a functional layer to improve the discharging performance of AC PDP. The new products were characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectrom spectroscopy (XPS), scanning electron microscope (SEM) and an ultraviolet-visible spectrophotometer. The results showed that zinc and tin atoms had been successfully incorporated into the crystal lattice of MgO, which made the transmission only decrease by 4%~7%. Within 7% Xe-Ne pressure range of 200~450 torr, the new functional layer consistently showed lower firing and sustain maximum voltages than that of the conventional MgO layer. Therefore, this functional layer was important for improving the discharge efficiency of AC PDP and reducing its power consumption.
2018, 47(6): 937-942.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.022
摘要:
该文通过反应条件温和、低成本、低耗能的水热法制备了镍钌纳米合金对电极，镍以及钌对电极，并组装成量子点太阳电池。结果表明，基于镍钌合金对电极的量子点太阳电池（QDSCs）光电转换效率达到1.96%，优异于镍、钌金属对电极组装的量子点太阳电池。镍钌对电极呈现出简便的合成工艺，高的比表面积，优越的电化学性能，好的截面接触性能及高稳定性等，这些性能优势体现了其作为对电极材料在量子点太阳电池中的潜在应用价值。
该文通过反应条件温和、低成本、低耗能的水热法制备了镍钌纳米合金对电极，镍以及钌对电极，并组装成量子点太阳电池。结果表明，基于镍钌合金对电极的量子点太阳电池（QDSCs）光电转换效率达到1.96%，优异于镍、钌金属对电极组装的量子点太阳电池。镍钌对电极呈现出简便的合成工艺，高的比表面积，优越的电化学性能，好的截面接触性能及高稳定性等，这些性能优势体现了其作为对电极材料在量子点太阳电池中的潜在应用价值。
2018, 47(6): 943-952.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.023
摘要:
考虑复杂社会网络中的“社团结构”特征，基于经典的囚徒困境博弈和累积收益策略更新规则，构建社会困境下具有双重度偏好的社团网络演化博弈模型，系统研究静态社团网络外部连接密度、动态社团网络中策略与结构共演化时间尺度以及策略更新中噪声对合作涌现的影响及其作用机理。研究发现，社团网络间连接密度对合作涌现具有负向影响；尽管静态社团网络合作水平在数值上是明显高于动态社团网络，但其合作演化的策略构成、策略稳定性及其演化动态性存在显著差异；动态社团网络中策略与结构共演化的时间尺度对合作涌现的影响呈现相对优劣互转的变化趋势，具体表现为在低背叛诱惑值下时间尺度越小越不利于合作，而在高背叛诱惑值下时间尺度越小越有利于合作；策略更新过程中噪声对静态和动态社团网络合作涌现的影响是单调的，且适度的引入噪声能够显著提高合作水平。
考虑复杂社会网络中的“社团结构”特征，基于经典的囚徒困境博弈和累积收益策略更新规则，构建社会困境下具有双重度偏好的社团网络演化博弈模型，系统研究静态社团网络外部连接密度、动态社团网络中策略与结构共演化时间尺度以及策略更新中噪声对合作涌现的影响及其作用机理。研究发现，社团网络间连接密度对合作涌现具有负向影响；尽管静态社团网络合作水平在数值上是明显高于动态社团网络，但其合作演化的策略构成、策略稳定性及其演化动态性存在显著差异；动态社团网络中策略与结构共演化的时间尺度对合作涌现的影响呈现相对优劣互转的变化趋势，具体表现为在低背叛诱惑值下时间尺度越小越不利于合作，而在高背叛诱惑值下时间尺度越小越有利于合作；策略更新过程中噪声对静态和动态社团网络合作涌现的影响是单调的，且适度的引入噪声能够显著提高合作水平。
2018, 47(6): 953-960.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2018.06.024
摘要:
现实世界中的网络往往具有“无标度”、“高聚类”、“相互连接”的特点。为模拟这些特点，该文提出了一种相依型Holme-Kim网络构造算法，并分析了囚徒困境博弈在该算法构造的网络模型上的演化。通过仿真实验，研究了构造算法中提出的连接度、连接概率以及囚徒困境收益矩阵中背叛诱惑等参数对相依型网络上合作行为演化的影响。研究发现在较低的背叛诱惑参数下，同等规模的网络上连接度、连接概率的值越低越有利于相依型网络上合作行为的形成；当背叛诱惑参数超过一定的阈值，会导致网络中大量背叛行为的出现。
现实世界中的网络往往具有“无标度”、“高聚类”、“相互连接”的特点。为模拟这些特点，该文提出了一种相依型Holme-Kim网络构造算法，并分析了囚徒困境博弈在该算法构造的网络模型上的演化。通过仿真实验，研究了构造算法中提出的连接度、连接概率以及囚徒困境收益矩阵中背叛诱惑等参数对相依型网络上合作行为演化的影响。研究发现在较低的背叛诱惑参数下，同等规模的网络上连接度、连接概率的值越低越有利于相依型网络上合作行为的形成；当背叛诱惑参数超过一定的阈值，会导致网络中大量背叛行为的出现。
