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2009年 第38卷 第2期
2009, 38(2): 161-164.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.01
摘要:
为了改进经典的多维标度测量(MDS)定位法中一次测量一次定位的精度不高的缺陷，提出一种新的动态MDS虚拟阵定位算法，该算法简单，计算量小，便于实时处理。仿真结果显示在虚拟测量次数多于4次时，该算法性能明显优于Chan+虚拟阵定位算法及经典的MDS定位法，并且虚拟次数越多，该算法的性能越好。经典的MDS定位法相当于测量次数为1的无虚拟时的该文算法。
为了改进经典的多维标度测量(MDS)定位法中一次测量一次定位的精度不高的缺陷，提出一种新的动态MDS虚拟阵定位算法，该算法简单，计算量小，便于实时处理。仿真结果显示在虚拟测量次数多于4次时，该算法性能明显优于Chan+虚拟阵定位算法及经典的MDS定位法，并且虚拟次数越多，该算法的性能越好。经典的MDS定位法相当于测量次数为1的无虚拟时的该文算法。
2009, 38(2): 165-168.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.02
摘要:
分析了高稳定独立频率源中随机起伏对双基地SAR分辨率的影响，确定了在随机起伏中，高斯函数可以作为最优加权函数以获得最佳均方根分辨率，并推导了最佳均方根分辨率的闭式解表达式。结果表明，该表达式能够快速准确地估计双基地SAR的系统分辨率，通过分辨率估计系统性能，并对系统的设计提供可靠的依据。
分析了高稳定独立频率源中随机起伏对双基地SAR分辨率的影响，确定了在随机起伏中，高斯函数可以作为最优加权函数以获得最佳均方根分辨率，并推导了最佳均方根分辨率的闭式解表达式。结果表明，该表达式能够快速准确地估计双基地SAR的系统分辨率，通过分辨率估计系统性能，并对系统的设计提供可靠的依据。
2009, 38(2): 169-172.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.03
摘要:
介绍了非合作双基地雷达的基本几何关系，讨论了非合作双基地雷达中4个重要参数(基线距离、双基地距离差、发射站目标方位角、接收站目标方位角)的测量方法，利用这4个参数可构成4种测距算法。在考虑基线距离误差的情况下，推导了这4种算法的测距误差公式。仿真结果表明，各算法测距精度与双基地雷达的几何结构有关，通过优化可得空间测距精度最高区域。实际系统的测距方案应根据所能测出的参数进行选择，同时应注意各算法的适用区域。
介绍了非合作双基地雷达的基本几何关系，讨论了非合作双基地雷达中4个重要参数(基线距离、双基地距离差、发射站目标方位角、接收站目标方位角)的测量方法，利用这4个参数可构成4种测距算法。在考虑基线距离误差的情况下，推导了这4种算法的测距误差公式。仿真结果表明，各算法测距精度与双基地雷达的几何结构有关，通过优化可得空间测距精度最高区域。实际系统的测距方案应根据所能测出的参数进行选择，同时应注意各算法的适用区域。
2009, 38(2): 173-176.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.04
摘要:
雷达工作于脉冲工作状态时不可避免的会出现盲速现象。可通过参差重频的方法减少盲速带来的影响。在推导频率响应的基础上，该文采用最优化设计的方法进行参差周期的设计，详细考虑并推导得到了最优化搜索中几个重要参数，给出了其解析表达式。仿真结果和频率响应图表明，该方法得到的参差周期能将慢速扩大到原来盲速的数倍以上，有效地减少了盲速的影响。
雷达工作于脉冲工作状态时不可避免的会出现盲速现象。可通过参差重频的方法减少盲速带来的影响。在推导频率响应的基础上，该文采用最优化设计的方法进行参差周期的设计，详细考虑并推导得到了最优化搜索中几个重要参数，给出了其解析表达式。仿真结果和频率响应图表明，该方法得到的参差周期能将慢速扩大到原来盲速的数倍以上，有效地减少了盲速的影响。
2009, 38(2): 177-181.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.05
摘要:
为解决低信噪比下非周期性直扩信号PN码序列的盲估计难题，提出了以两倍信息码元宽度为分段长度的分段矩阵特征分解法(SEVD)对PN码序列进行初步估计，然后对得到的各段估计序列进行拼接，再通过基于最优移位相加特性的信息码剥离算法得到原始PN码序列的盲估计方法，该方法采用并行处理以提高运算速度，并具有无需事先提取同步信息、能够消除“反码”现象的优点。仿真结果表明该方法能够在信噪比大于?17 dB条件下对扩频码码长为1 023的m序列的非周期性直扩信号做到无误码盲估计。
为解决低信噪比下非周期性直扩信号PN码序列的盲估计难题，提出了以两倍信息码元宽度为分段长度的分段矩阵特征分解法(SEVD)对PN码序列进行初步估计，然后对得到的各段估计序列进行拼接，再通过基于最优移位相加特性的信息码剥离算法得到原始PN码序列的盲估计方法，该方法采用并行处理以提高运算速度，并具有无需事先提取同步信息、能够消除“反码”现象的优点。仿真结果表明该方法能够在信噪比大于?17 dB条件下对扩频码码长为1 023的m序列的非周期性直扩信号做到无误码盲估计。
2009, 38(2): 182-185.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.06
摘要:
乘积高阶模糊函数(PHAF)是因分析mc-PPS而提出来的，但它抑制交叉项的能力有限，难以实现mc-PPS估计。该文提出了逐次滤除最强PHAF峰对应的分量来减少交叉项的迭代滤波方法，改进后的PHAF具有较好的鲁棒性：减少了估计盲区，并且具有更好的估计精度，降低了信噪比门限，而且能估计低阶相位系数，这些性能由多个mc-PPS仿真例子所验证。
乘积高阶模糊函数(PHAF)是因分析mc-PPS而提出来的，但它抑制交叉项的能力有限，难以实现mc-PPS估计。该文提出了逐次滤除最强PHAF峰对应的分量来减少交叉项的迭代滤波方法，改进后的PHAF具有较好的鲁棒性：减少了估计盲区，并且具有更好的估计精度，降低了信噪比门限，而且能估计低阶相位系数，这些性能由多个mc-PPS仿真例子所验证。
2009, 38(2): 186-189.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.07
摘要:
为提高资源分配过程中不同速率需求的用户间公平性，结合正比公平算法，提出一种应用于第三代合作伙伴计划长期演进系统上行链路的分组调度算法。算法按照不同用户的速率需求分配资源，并在每次调度过程中使用动态变化的权重因子，避免出现速率需求高但瞬时信道状况差的用户分配过多的资源。仿真结果表明，该算法相对于正比公平算法更好地解决了不同用户间的公平性。
为提高资源分配过程中不同速率需求的用户间公平性，结合正比公平算法，提出一种应用于第三代合作伙伴计划长期演进系统上行链路的分组调度算法。算法按照不同用户的速率需求分配资源，并在每次调度过程中使用动态变化的权重因子，避免出现速率需求高但瞬时信道状况差的用户分配过多的资源。仿真结果表明，该算法相对于正比公平算法更好地解决了不同用户间的公平性。
2009, 38(2): 190-193.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.08
摘要:
分析了功率放大器输入输出响应特性与栅极偏置电路时间常数的关系，以及信号通过功率放大器后的矢量幅度误差(EVM)和邻信道功率抑制比(ACPR)。并基于MW4IC2230设计了工作于2 GHz频段，输出33 dBm的TD-SCDMA三载波射频功率放大器，以验证该关系。当动态偏置电路时间常数为1 ms时，功率放大器输出EVM为2.5%，ACPR为?43 dB。根据TD-SCDMA物理信道特点，提出对偏置电路的控制可以比传输信号起始时刻提前，当该提前量为1.5 μs、动态偏置电路时间常数为1 ms时，功率放大器输出EVM为1.8%，ACPR为?45 dB，满足TD-SCDMA系统标准要求。
分析了功率放大器输入输出响应特性与栅极偏置电路时间常数的关系，以及信号通过功率放大器后的矢量幅度误差(EVM)和邻信道功率抑制比(ACPR)。并基于MW4IC2230设计了工作于2 GHz频段，输出33 dBm的TD-SCDMA三载波射频功率放大器，以验证该关系。当动态偏置电路时间常数为1 ms时，功率放大器输出EVM为2.5%，ACPR为?43 dB。根据TD-SCDMA物理信道特点，提出对偏置电路的控制可以比传输信号起始时刻提前，当该提前量为1.5 μs、动态偏置电路时间常数为1 ms时，功率放大器输出EVM为1.8%，ACPR为?45 dB，满足TD-SCDMA系统标准要求。
2009, 38(2): 194-197.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.09
摘要:
随着差分技术的发展，影响卫星导航接收机定位精度的典型误差源大多被消除，而多路径效应仍然是造成接收机定位误差的主要因素。该文分析了多路径效应对伪码测量量和载波相位测量量的影响。利用载波多路径误差源小于伪码多路径误差的性质，提出了一种针对伪码接收机的低复杂度的载波辅助伪码抗多径算法，并对算法进行了深入讨论和分析。该算法将接收机伪码测量量中的多路径误差由数十米减小到亚米级，大大提高了伪码接收机的定位精度。系统仿真证明了该算法的正确性。
随着差分技术的发展，影响卫星导航接收机定位精度的典型误差源大多被消除，而多路径效应仍然是造成接收机定位误差的主要因素。该文分析了多路径效应对伪码测量量和载波相位测量量的影响。利用载波多路径误差源小于伪码多路径误差的性质，提出了一种针对伪码接收机的低复杂度的载波辅助伪码抗多径算法，并对算法进行了深入讨论和分析。该算法将接收机伪码测量量中的多路径误差由数十米减小到亚米级，大大提高了伪码接收机的定位精度。系统仿真证明了该算法的正确性。
2009, 38(2): 198-201.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.10
摘要:
正交频分复用(OFDM)系统中的循环前缀具有一定的抗码间干扰(ISI)和子载波间干扰(ICI)的能力，但是当多径衰落信道的最大信道脉冲响应(CIR)长度超过了循环前缀(CP)长度时，OFDM系统的性能将会严重下降。传统的信道估计和均衡方案面对循环前缀长度不够的情况无法避免性能的严重衰落。由此提出了一种可以估计出大于CP长度CIR的信道估计方法，并且给出了一种基于逼零(ZF)准则的低复杂度均衡器，以抵消ISI和ICI的影响。仿真结果表明所提方案与传统方案相比在复杂度上和性能上有明显的优势。
正交频分复用(OFDM)系统中的循环前缀具有一定的抗码间干扰(ISI)和子载波间干扰(ICI)的能力，但是当多径衰落信道的最大信道脉冲响应(CIR)长度超过了循环前缀(CP)长度时，OFDM系统的性能将会严重下降。传统的信道估计和均衡方案面对循环前缀长度不够的情况无法避免性能的严重衰落。由此提出了一种可以估计出大于CP长度CIR的信道估计方法，并且给出了一种基于逼零(ZF)准则的低复杂度均衡器，以抵消ISI和ICI的影响。仿真结果表明所提方案与传统方案相比在复杂度上和性能上有明显的优势。
2009, 38(2): 202-205.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.11
摘要:
设计了一种适用于AVS高清解码的高性能帧间像素补偿结构，其优点是每个时钟周期产生1个预测像素；采用双端口存储器，同时执行输入数据的接收与预测像素的计算，减少了数据延迟；像素补偿采用三级流水的插值结构提高频率，并采用三级复用的滤波单元计算1/4预测像素来节省电路开销。在VCS中对该模块进行了仿真，在0.18 μm工艺下进行综合，最高频率可达到395 MHz。在250 MHz频率下综合面积为3.8×104等效逻辑门，具有高性能、低成本的特点，完全满足AVS高清实时解码需求。
设计了一种适用于AVS高清解码的高性能帧间像素补偿结构，其优点是每个时钟周期产生1个预测像素；采用双端口存储器，同时执行输入数据的接收与预测像素的计算，减少了数据延迟；像素补偿采用三级流水的插值结构提高频率，并采用三级复用的滤波单元计算1/4预测像素来节省电路开销。在VCS中对该模块进行了仿真，在0.18 μm工艺下进行综合，最高频率可达到395 MHz。在250 MHz频率下综合面积为3.8×104等效逻辑门，具有高性能、低成本的特点，完全满足AVS高清实时解码需求。
2009, 38(2): 206-209.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.12
摘要:
Q波段(33~50 GHz)比Ka波段(26.5~40 GHz)频率更高，对这一波段国内研究较少。该文设计了一种Q波段宽带四倍频放大组件，该组件包含两级二倍频器、两级之间的带通滤波器和一级毫米波功率放大器，最后通过微带到波导过渡输出。设计宽带带通滤波器的目的是为了抑制基波和三次谐波。测试结果表明，在33~50 GHz的输出频率范围内，输出功率大于10.5 dB，谐波抑制大于31.6 dBc。该倍频放大组件具有输出频带宽、体积小、输出功率高以及谐波抑制度高的特点。
Q波段(33~50 GHz)比Ka波段(26.5~40 GHz)频率更高，对这一波段国内研究较少。该文设计了一种Q波段宽带四倍频放大组件，该组件包含两级二倍频器、两级之间的带通滤波器和一级毫米波功率放大器，最后通过微带到波导过渡输出。设计宽带带通滤波器的目的是为了抑制基波和三次谐波。测试结果表明，在33~50 GHz的输出频率范围内，输出功率大于10.5 dB，谐波抑制大于31.6 dBc。该倍频放大组件具有输出频带宽、体积小、输出功率高以及谐波抑制度高的特点。
2009, 38(2): 210-213.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.13
摘要:
多波束反射面天线是无源毫米波成像系统接收前端，通过对均匀多波束抛物反射面天线的计算和分析，发现由于电磁场的空间相干性的存在，当馈源间距较小时多馈源抛物反射面天线得不到多个波束而是一个相干波束。电磁场的空间相干性影响到波束间的均匀性和成像质量，通过增加相邻馈源间距，电磁场的空间相干影响减小，独立波束开始出现，该结论能够指导多波束反射面天线的馈源阵排列。用FEKO软件对多馈源反射面天线的仿真结果可以证明结论的正确性。
多波束反射面天线是无源毫米波成像系统接收前端，通过对均匀多波束抛物反射面天线的计算和分析，发现由于电磁场的空间相干性的存在，当馈源间距较小时多馈源抛物反射面天线得不到多个波束而是一个相干波束。电磁场的空间相干性影响到波束间的均匀性和成像质量，通过增加相邻馈源间距，电磁场的空间相干影响减小，独立波束开始出现，该结论能够指导多波束反射面天线的馈源阵排列。用FEKO软件对多馈源反射面天线的仿真结果可以证明结论的正确性。
2009, 38(2): 214-217.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.14
摘要:
介绍了一种新的镜像法高温超导薄膜微波表面电阻测试装置，采用小孔对谐振腔内的电磁能量进行耦合，并通过一段6 mm×3 mm×8 mm的填充氧化铍陶瓷介质的波导对电磁能量进行传输，通过在陶瓷块剖面焙银的方法实现磁耦合。与以往的镜像法测试装置相比，该装置易于仿真和制作。使用该装置对两片高温超导薄膜的微波表面电阻进行了测试，并对其中一片高温超导薄膜进行了6次微波表面电阻重复性测量，其表面电阻值RS (10 GHz, 77 K)的平均值为0.38 mΩ，标准偏差为0.009 mΩ，相对偏差(COV)为2.4%。测试结果表明，该装置具有良好的稳定性。
介绍了一种新的镜像法高温超导薄膜微波表面电阻测试装置，采用小孔对谐振腔内的电磁能量进行耦合，并通过一段6 mm×3 mm×8 mm的填充氧化铍陶瓷介质的波导对电磁能量进行传输，通过在陶瓷块剖面焙银的方法实现磁耦合。与以往的镜像法测试装置相比，该装置易于仿真和制作。使用该装置对两片高温超导薄膜的微波表面电阻进行了测试，并对其中一片高温超导薄膜进行了6次微波表面电阻重复性测量，其表面电阻值RS (10 GHz, 77 K)的平均值为0.38 mΩ，标准偏差为0.009 mΩ，相对偏差(COV)为2.4%。测试结果表明，该装置具有良好的稳定性。
2009, 38(2): 222-226.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.16
摘要:
为提高网络环境下细粒度并行FDTD计算的性能，引入局域网两层并行能力的概念，发展了一种高性能的混合并行FDTD算法。在该算法中，通过利用MPI与OpenMP多线程技术，在传统域分解FDTD算法基础上，实现了数据与任务的两层并行化。作为算法实现的应用，对一种常见的车载隐藏式印刷天线进行了模拟研究。计算在不同数量的PC机上执行，并与传统的网络并行FDTD算法进行了比较。数值结果表明，当域分解粒度较小时，该混合并行方法能够有效地提高局域网并行FDTD的算法性能。
为提高网络环境下细粒度并行FDTD计算的性能，引入局域网两层并行能力的概念，发展了一种高性能的混合并行FDTD算法。在该算法中，通过利用MPI与OpenMP多线程技术，在传统域分解FDTD算法基础上，实现了数据与任务的两层并行化。作为算法实现的应用，对一种常见的车载隐藏式印刷天线进行了模拟研究。计算在不同数量的PC机上执行，并与传统的网络并行FDTD算法进行了比较。数值结果表明，当域分解粒度较小时，该混合并行方法能够有效地提高局域网并行FDTD的算法性能。
2009, 38(2): 227-230.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.17
摘要:
提出使用遗传算法对无线传感器网络进行路径优化，考虑节点能耗和路由恢复时间等实际因素的影响，将这些影响作为路径优化问题的约束条件来处理；考虑各种约束条件和多种目标按照重要性的优先次序，使WSN有更长的寿命；对算法的各个环节进行了细致的分析，包括染色体的表示和编码、适应度函数的设计、遗传操作算子的设计及算法参数的分析和选取。大量的仿真实验证明，使用GA能找到WSN有效的优化路由。
提出使用遗传算法对无线传感器网络进行路径优化，考虑节点能耗和路由恢复时间等实际因素的影响，将这些影响作为路径优化问题的约束条件来处理；考虑各种约束条件和多种目标按照重要性的优先次序，使WSN有更长的寿命；对算法的各个环节进行了细致的分析，包括染色体的表示和编码、适应度函数的设计、遗传操作算子的设计及算法参数的分析和选取。大量的仿真实验证明，使用GA能找到WSN有效的优化路由。
2009, 38(2): 231-235.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.18
摘要:
针对无线传感器网络连通支配集构建问题，基于(α,β)-tree定义了具有传输时延约束的连通支配树CDTT问题，并提出CDT算法构建有限总功率消耗的CDT-tree，同时符合传输时延约束要求。给出的分布式CDS算法分为两个阶段执行，首先基于单位圆图构建MIS，然后在双权值无向图上使用MST和SPT实现CDT算法，同时满足联合约束要求，具有O(n2)的时间和消息复杂度。理论分析和仿真结果表明提出的算法能正确地解决CDTT问题，构建联合约束的CDS。
针对无线传感器网络连通支配集构建问题，基于(α,β)-tree定义了具有传输时延约束的连通支配树CDTT问题，并提出CDT算法构建有限总功率消耗的CDT-tree，同时符合传输时延约束要求。给出的分布式CDS算法分为两个阶段执行，首先基于单位圆图构建MIS，然后在双权值无向图上使用MST和SPT实现CDT算法，同时满足联合约束要求，具有O(n2)的时间和消息复杂度。理论分析和仿真结果表明提出的算法能正确地解决CDTT问题，构建联合约束的CDS。
2009, 38(2): 236-239.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.19
摘要:
给出了圆筒形微空心阴极氦气放电的三维、时域、自恰流体方程组(粒子连续性方程、电子能量平衡方程和泊松方程)及其稳态的差分方程组和合理的边界条件，并利用计算机模拟计算，得出了放电稳态时形成的粒子密度、电子平均能量、电位等值线和电场分布图。结果表明在放电过程中存在明显的阴极位降区和负辉区，空心阴极效应明显，存在高能电子以及放电空间中以径向电场为主。并对计算结果进行讨论，为微空心阴极放电器件提供了理论依据。
给出了圆筒形微空心阴极氦气放电的三维、时域、自恰流体方程组(粒子连续性方程、电子能量平衡方程和泊松方程)及其稳态的差分方程组和合理的边界条件，并利用计算机模拟计算，得出了放电稳态时形成的粒子密度、电子平均能量、电位等值线和电场分布图。结果表明在放电过程中存在明显的阴极位降区和负辉区，空心阴极效应明显，存在高能电子以及放电空间中以径向电场为主。并对计算结果进行讨论，为微空心阴极放电器件提供了理论依据。
2009, 38(2): 240-244.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.20
摘要:
提出了一种新型网络入侵检测分类模型，设计了一个基于支持向量机(SVM)的分类器。采用因子分析法(FA)将行为样本的众多相关网络特征融合成精简的综合特征，实现了对网络监测数据的降维。利用支持向量决策函数排序法(SVDFRM)，通过支持决策向量函数得到网络行为的特征贡献率并提取网络行为的重要特征。KDD99数据集测试实验结果表明，提出的分类模型降维效果显著，具有较好的实时性和较高的检测率。
提出了一种新型网络入侵检测分类模型，设计了一个基于支持向量机(SVM)的分类器。采用因子分析法(FA)将行为样本的众多相关网络特征融合成精简的综合特征，实现了对网络监测数据的降维。利用支持向量决策函数排序法(SVDFRM)，通过支持决策向量函数得到网络行为的特征贡献率并提取网络行为的重要特征。KDD99数据集测试实验结果表明，提出的分类模型降维效果显著，具有较好的实时性和较高的检测率。
2009, 38(2): 245-248.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.21
摘要:
大型无线局域网环境中移动点在不同AP间进行高速移动时需要进行切换，切换过程产生的延迟会影响无线局域网的服务质量，尤其对于多媒体应用，减小移动点在AP之间的切换延迟是提高无线局域网服务质量的关键。该文提出了确定下一个AP的确认、认证与连接过程开始的最佳距离和最佳接收信号强度的算法，算法结合移动点的移动速度、移动偏移角度等因素来确定最佳切换时机，提高切换成功率，减少切换延迟。算法已在地铁信号系统国产化预研项目中得到应用。
大型无线局域网环境中移动点在不同AP间进行高速移动时需要进行切换，切换过程产生的延迟会影响无线局域网的服务质量，尤其对于多媒体应用，减小移动点在AP之间的切换延迟是提高无线局域网服务质量的关键。该文提出了确定下一个AP的确认、认证与连接过程开始的最佳距离和最佳接收信号强度的算法，算法结合移动点的移动速度、移动偏移角度等因素来确定最佳切换时机，提高切换成功率，减少切换延迟。算法已在地铁信号系统国产化预研项目中得到应用。
2009, 38(2): 249-252.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.22
摘要:
PPM模型广泛应用于Web预取技术，但大多数的PPM模型不具有自适应性，不能反映用户浏览模式的改变。通过对标准PPM模型的扩展，提出基于滑动窗口的自适应网页预测模型。该模型仅保留处于滑动窗口之内的最近访问序列，从而反映用户兴趣的变化，同时利用非压缩后缀树增量式添加新的用户请求和删除过时的浏览信息，以提高更新速度。实验表明，该模型能更准确地描述用户在Web上的浏览特征，在预取性能上明显地优于以往的模型。
PPM模型广泛应用于Web预取技术，但大多数的PPM模型不具有自适应性，不能反映用户浏览模式的改变。通过对标准PPM模型的扩展，提出基于滑动窗口的自适应网页预测模型。该模型仅保留处于滑动窗口之内的最近访问序列，从而反映用户兴趣的变化，同时利用非压缩后缀树增量式添加新的用户请求和删除过时的浏览信息，以提高更新速度。实验表明，该模型能更准确地描述用户在Web上的浏览特征，在预取性能上明显地优于以往的模型。
2009, 38(2): 253-257.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.23
摘要:
错误引入攻击假设攻击者可以向密码设备(智能卡)引入错误，使其出现错误的加密结果。攻击者同时利用正确的和错误的加密结果来发现隐藏在密码设备中的秘密信息(密钥)。该文给出了一种对RC4算法的错误引入攻击方法。模拟实验表明，一轮攻击有可能找出RC4初始状态中3个位置的值，连续使用该算法能以较高(大于1/2)的概率恢复RC4的整个初始状态。恢复整个初始状态所需的密钥字个数约为O(216)，引入的错误数量约为O(216)。
错误引入攻击假设攻击者可以向密码设备(智能卡)引入错误，使其出现错误的加密结果。攻击者同时利用正确的和错误的加密结果来发现隐藏在密码设备中的秘密信息(密钥)。该文给出了一种对RC4算法的错误引入攻击方法。模拟实验表明，一轮攻击有可能找出RC4初始状态中3个位置的值，连续使用该算法能以较高(大于1/2)的概率恢复RC4的整个初始状态。恢复整个初始状态所需的密钥字个数约为O(216)，引入的错误数量约为O(216)。
2009, 38(2): 258-261.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.24
摘要:
为了实现IDS系统的分布化、协同化和标准化，入侵检测消息交换格式(IDMEF)相关标准已被广泛地应用到IDS领域中。该文讨论了一种基于IDMEF标准的大规模协同IDS构架，对基于Prelude框架和开发包的IDS协同系统进行了分析、设计和实现，并研究了该架构在CERNET网络中的部署和应用方法。经初步应用证明，该系统可以基本满足需求，达到了IDS的分布化、协同化和标准化的要求。
为了实现IDS系统的分布化、协同化和标准化，入侵检测消息交换格式(IDMEF)相关标准已被广泛地应用到IDS领域中。该文讨论了一种基于IDMEF标准的大规模协同IDS构架，对基于Prelude框架和开发包的IDS协同系统进行了分析、设计和实现，并研究了该架构在CERNET网络中的部署和应用方法。经初步应用证明，该系统可以基本满足需求，达到了IDS的分布化、协同化和标准化的要求。
2009, 38(2): 262-265.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.25
摘要:
为了抑制P2P被动型蠕虫在大规模P2P文件共享网中的传播和攻击，对P2P网络中文件共享的特点和被动型蠕虫传播的特点进行了深入的分析，并在此基础上提出了3个分别适用于蠕虫传播不同阶段的传播模型。为了证明模型的正确性，进行了大规模仿真实验。使用专门的数值分析工具求出相应模型的理论值。为了仿真大规模P2P文件共享网，专门基于P2P仿真平台开发出能真实模拟流行P2P文件共享网的软件并基于该软件进行了仿真。理论值与仿真值匹配的事实表明，该模型基本上反映了蠕虫的传播情况，可以用来预测蠕虫的传播趋势和行为。
为了抑制P2P被动型蠕虫在大规模P2P文件共享网中的传播和攻击，对P2P网络中文件共享的特点和被动型蠕虫传播的特点进行了深入的分析，并在此基础上提出了3个分别适用于蠕虫传播不同阶段的传播模型。为了证明模型的正确性，进行了大规模仿真实验。使用专门的数值分析工具求出相应模型的理论值。为了仿真大规模P2P文件共享网，专门基于P2P仿真平台开发出能真实模拟流行P2P文件共享网的软件并基于该软件进行了仿真。理论值与仿真值匹配的事实表明，该模型基本上反映了蠕虫的传播情况，可以用来预测蠕虫的传播趋势和行为。
2009, 38(2): 266-269.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.26
摘要:
针对传统的路由算法收敛速度慢且容易产生拥塞和路由振荡问题，提出了基于蚁群算法(ACO)和遗传算法(GAs)来实现动态QoS路由的新算法。分析了基本的ACO的正反馈性、协同性、并行性和鲁棒性等优点，同时利用GAs很强的自适应性和种群优化技术，通过对ACO算法使用遗传算法的交叉、变异达到对信息素进行调整，来自适应地调整路径选择概率的确定策略和信息量更新策略，从而扩大搜索范围。计算和仿真结果表明，该方法具有更好的路由收敛速度和稳定性，能更有效地解决拥塞现象和路由振荡问题。
针对传统的路由算法收敛速度慢且容易产生拥塞和路由振荡问题，提出了基于蚁群算法(ACO)和遗传算法(GAs)来实现动态QoS路由的新算法。分析了基本的ACO的正反馈性、协同性、并行性和鲁棒性等优点，同时利用GAs很强的自适应性和种群优化技术，通过对ACO算法使用遗传算法的交叉、变异达到对信息素进行调整，来自适应地调整路径选择概率的确定策略和信息量更新策略，从而扩大搜索范围。计算和仿真结果表明，该方法具有更好的路由收敛速度和稳定性，能更有效地解决拥塞现象和路由振荡问题。
2009, 38(2): 270-273.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.27
摘要:
某些语言中的所有句子必须包含有或者不能包含有特定的子串，或者需要将语言中句子所包含的子串进行替换。传统的方法是利用图灵机的存储技术处理该类语言。该文提出了一种图灵机扫描子串技术的新方法，即将特定子串当作一个整体，将扫描一个符号的图灵机的多个状态转换函数合并为一个，使得图灵机一次可以扫描多个符号，但图灵机的读/写头仅移动一个单元。该方法简便且有效，通过实例证明了扫描多个符号的图灵机与扫描一个符号的图灵机是等价的。
某些语言中的所有句子必须包含有或者不能包含有特定的子串，或者需要将语言中句子所包含的子串进行替换。传统的方法是利用图灵机的存储技术处理该类语言。该文提出了一种图灵机扫描子串技术的新方法，即将特定子串当作一个整体，将扫描一个符号的图灵机的多个状态转换函数合并为一个，使得图灵机一次可以扫描多个符号，但图灵机的读/写头仅移动一个单元。该方法简便且有效，通过实例证明了扫描多个符号的图灵机与扫描一个符号的图灵机是等价的。
2009, 38(2): 275-277.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.28
摘要:
利用混沌映射具有对初值和系统参数的敏感性以及轨道的不确定性，提出一种基于多个一维混沌映射的加密算法。该加密算法使用线性同余随机数发生器产生混沌映射的系统参数和3个一维混沌映射的使用顺序，同时通过输出反馈方式动态改变混沌映射初值、迭代次数以及线性同余随机数发生器参数。实验结果和安全性分析表明，该算法密钥空间大，具有对明文和密钥的敏感性，能有效抵抗选择明文等穷举攻击和统计分析攻击。
利用混沌映射具有对初值和系统参数的敏感性以及轨道的不确定性，提出一种基于多个一维混沌映射的加密算法。该加密算法使用线性同余随机数发生器产生混沌映射的系统参数和3个一维混沌映射的使用顺序，同时通过输出反馈方式动态改变混沌映射初值、迭代次数以及线性同余随机数发生器参数。实验结果和安全性分析表明，该算法密钥空间大，具有对明文和密钥的敏感性，能有效抵抗选择明文等穷举攻击和统计分析攻击。
2009, 38(2): 278-281.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.29
摘要:
针对肝脏CT图像的特征，提出了一种将种子区域生长算法和改进Snake模型相结合的策略，实现了肝脏的三维分割提取。该方法先从CT图像序列中筛选出肝脏有明显成像边缘的一张切片，在其肝脏区域内选择若干个种子点，利用种子区域生长算法得到初始边缘，再利用改进的Snake模型对初始边缘进行优化，然后，将此切片的边缘轮廓作为与其相邻切片上的初始边缘，重复该过程，直到分割完所有切片。实验表明该算法具有较高效率，分割结果精确，所产生的分割结果可以作为三维重建合适的数据集。
针对肝脏CT图像的特征，提出了一种将种子区域生长算法和改进Snake模型相结合的策略，实现了肝脏的三维分割提取。该方法先从CT图像序列中筛选出肝脏有明显成像边缘的一张切片，在其肝脏区域内选择若干个种子点，利用种子区域生长算法得到初始边缘，再利用改进的Snake模型对初始边缘进行优化，然后，将此切片的边缘轮廓作为与其相邻切片上的初始边缘，重复该过程，直到分割完所有切片。实验表明该算法具有较高效率，分割结果精确，所产生的分割结果可以作为三维重建合适的数据集。
2009, 38(2): 282-287.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.30
摘要:
研究了面向服务架构下协同制造服务链构建过程中的制造服务模型描述及制造服务合成定义问题。对制造服务模型的粒度进行了分析，依据产品结构将制造服务分为产品粒、部件粒(组件粒)、零件粒和工序粒。基于粒度分析，定义了基本制造服务模型、扩展制造服务模型和扩展制造服务链的概念，给出了逻辑关系控制下的制造服务合成规则以及合成过程，简要叙述了面向服务架构下的协同制造服务平台构成，并给出了一个应用实例。
研究了面向服务架构下协同制造服务链构建过程中的制造服务模型描述及制造服务合成定义问题。对制造服务模型的粒度进行了分析，依据产品结构将制造服务分为产品粒、部件粒(组件粒)、零件粒和工序粒。基于粒度分析，定义了基本制造服务模型、扩展制造服务模型和扩展制造服务链的概念，给出了逻辑关系控制下的制造服务合成规则以及合成过程，简要叙述了面向服务架构下的协同制造服务平台构成，并给出了一个应用实例。
2009, 38(2): 288-291.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.31
摘要:
XACML是一种适用于各种信息资源保护的访问控制语言。由于其严格的语法规范，且具有多种平台之间的可移植性，非常适用于各种组件交互的安全管理。借助该访问控制语言提出的一种面向组件的三层访问控制方法，组件交互、接口调用和参数访问都能实现安全控制。在该基础上设计了相应的变异测试策略，规则变异可以导致策略变异，策略变异可以导致整个策略集的变异；反之亦然。通过测试具体实例与验证其语义模型，该测试策略为组件访问及交互提供了安全保障。
XACML是一种适用于各种信息资源保护的访问控制语言。由于其严格的语法规范，且具有多种平台之间的可移植性，非常适用于各种组件交互的安全管理。借助该访问控制语言提出的一种面向组件的三层访问控制方法，组件交互、接口调用和参数访问都能实现安全控制。在该基础上设计了相应的变异测试策略，规则变异可以导致策略变异，策略变异可以导致整个策略集的变异；反之亦然。通过测试具体实例与验证其语义模型，该测试策略为组件访问及交互提供了安全保障。
2009, 38(2): 292-295.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.32
摘要:
提出了一种改进的用于基2的FFT整序算法。改进算法对逆序表的生成进行改进，同时给出另一种数据交换的方案。首先，将顺序号分成组号和组员两部分，采用两个数组存储各组号及组员的数，以(0,2,1,3)为初始逆序表，利用已知组员与组号对应的逆序号的大小关系，求出任意更高阶的逆序表。其次，在数据交换时，避免了常规整序中顺序号与逆序号的比较运算。在Windows操作系统下编制了相关算法的C++程序，比较了运行效率，实验表明，改进算法效率最高。
提出了一种改进的用于基2的FFT整序算法。改进算法对逆序表的生成进行改进，同时给出另一种数据交换的方案。首先，将顺序号分成组号和组员两部分，采用两个数组存储各组号及组员的数，以(0,2,1,3)为初始逆序表，利用已知组员与组号对应的逆序号的大小关系，求出任意更高阶的逆序表。其次，在数据交换时，避免了常规整序中顺序号与逆序号的比较运算。在Windows操作系统下编制了相关算法的C++程序，比较了运行效率，实验表明，改进算法效率最高。
2009, 38(2): 296-300.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.33
摘要:
在现有移动数字版权管理的研究基础上，结合目前3G无线通信网络给出了一种计费公平的安全移动数字版权管理方案，保证了媒体内容和版权对象的机密性和完整性，防止了版权中心的剽窃；并提出一种无需可信第三方参与的公平支付机制应用在该方案中，降低了协议的实现代价，减少了参与方的交易成本。最后对该方案的安全性进行了分析，证明了该方案的安全性和可靠性。
在现有移动数字版权管理的研究基础上，结合目前3G无线通信网络给出了一种计费公平的安全移动数字版权管理方案，保证了媒体内容和版权对象的机密性和完整性，防止了版权中心的剽窃；并提出一种无需可信第三方参与的公平支付机制应用在该方案中，降低了协议的实现代价，减少了参与方的交易成本。最后对该方案的安全性进行了分析，证明了该方案的安全性和可靠性。
2009, 38(2): 301-304.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.34
摘要:
在复合单压电层薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上，提出了一种新型的复合双压电层FBAR，它可以大大提高压电材料选择的灵活性。通过建模得到该结构的输入阻抗解析表达式，据此进行了仿真分析。仿真结果表明，基模谐振频率随双压电层结构中的较高声速压电膜的厚度所占比率的增加而加速增大，而相对带宽随较高机电耦合系数的压电膜的厚度与较低机电耦合系数的压电膜的厚度比的增加逐渐增加，并且复合双压电层FBAR出现了单压电层时所没有的模式。
在复合单压电层薄膜体声波谐振器(FBAR)的基础上，提出了一种新型的复合双压电层FBAR，它可以大大提高压电材料选择的灵活性。通过建模得到该结构的输入阻抗解析表达式，据此进行了仿真分析。仿真结果表明，基模谐振频率随双压电层结构中的较高声速压电膜的厚度所占比率的增加而加速增大，而相对带宽随较高机电耦合系数的压电膜的厚度与较低机电耦合系数的压电膜的厚度比的增加逐渐增加，并且复合双压电层FBAR出现了单压电层时所没有的模式。
2009, 38(2): 305-308.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.35
摘要:
设计和分析了一种高稳定度、低噪声的CMOS环型压控振荡器。该电路具有较低的压控增益，较好的线性范围，较低的相位噪声。应用复制偏置电路，对差分环型压控振荡器的控制电压进行复制，通过对压控振荡器相位噪声的计算和分析，以提高对环型压控振荡器电源电压噪声和衬底噪声的抑制。该设计和分析是基于上华0.5 μmCMOS工艺，当控制电压从1～3 V变化时，相应的振荡频率为100～500 MHz；在偏离中心频率1 kHz、10 kHz、100 kHz和1 MHz频率处得到的相位噪声分别为?50 dBc/Hz、?75 dBc/Hz、?98 dBc/Hz和?120 dBc/Hz。
设计和分析了一种高稳定度、低噪声的CMOS环型压控振荡器。该电路具有较低的压控增益，较好的线性范围，较低的相位噪声。应用复制偏置电路，对差分环型压控振荡器的控制电压进行复制，通过对压控振荡器相位噪声的计算和分析，以提高对环型压控振荡器电源电压噪声和衬底噪声的抑制。该设计和分析是基于上华0.5 μmCMOS工艺，当控制电压从1～3 V变化时，相应的振荡频率为100～500 MHz；在偏离中心频率1 kHz、10 kHz、100 kHz和1 MHz频率处得到的相位噪声分别为?50 dBc/Hz、?75 dBc/Hz、?98 dBc/Hz和?120 dBc/Hz。
2009, 38(2): 309-312.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.36
摘要:
提出了一种新颖的应用于片上网络的双通道路由器，该路由器使用分开的数据包通道和控制包通道，能够在相同的约束下达到更好的性能。通过对随机通信流和MPEG-4通信流的仿真，可知双通道路由器系统中两种传输包不会相互影响，且相比于传统的单通道路由器和虚通道路由器，使用双通道路由器可以达到更好的吞吐量和平均延时性能。每个路由器的电路规模仅为2.05万门，在SMIC 0.13 μm CMOS工艺下，综合面积仅需0.103 mm2。
提出了一种新颖的应用于片上网络的双通道路由器，该路由器使用分开的数据包通道和控制包通道，能够在相同的约束下达到更好的性能。通过对随机通信流和MPEG-4通信流的仿真，可知双通道路由器系统中两种传输包不会相互影响，且相比于传统的单通道路由器和虚通道路由器，使用双通道路由器可以达到更好的吞吐量和平均延时性能。每个路由器的电路规模仅为2.05万门，在SMIC 0.13 μm CMOS工艺下，综合面积仅需0.103 mm2。
2009, 38(2): 313-316.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.37
摘要:
提出了一种可以测试氮化硅薄膜热导、热容的方法。该方法采用微机械加工技术制作成悬空结构，利用Pt薄膜来做加热与测温电阻。设计了合理的测试方案来减小测试过程中Pt薄膜附加热导、热容带来的影响。用Matlab模拟了结构的热响应特性。在Pt薄膜中通入直流电流后， 桥面温度逐渐升高，最终达到稳定，在相同的电流输入下，微桥的热容、热导越大，桥面的温升越小。讨论了无效加热电阻和微结构加工工艺对测试精度的影响，并给出了提高测试精确度的方法。
提出了一种可以测试氮化硅薄膜热导、热容的方法。该方法采用微机械加工技术制作成悬空结构，利用Pt薄膜来做加热与测温电阻。设计了合理的测试方案来减小测试过程中Pt薄膜附加热导、热容带来的影响。用Matlab模拟了结构的热响应特性。在Pt薄膜中通入直流电流后， 桥面温度逐渐升高，最终达到稳定，在相同的电流输入下，微桥的热容、热导越大，桥面的温升越小。讨论了无效加热电阻和微结构加工工艺对测试精度的影响，并给出了提高测试精确度的方法。
2009, 38(2): 317-320.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2009.02.38
摘要:
为了开发高速高精度焊头机构，确保全自动LED键合机的整机性能，在完成运动方案和结构参数设计后，研究了运用Pro/Engineer运动仿真模块Mechanism/Pro对整个焊头机构进行运动建模的技术与方法，包括机构模型创建、驱动控制等，进行了机构运动仿真；并对仿真结果进行了分析，验证了所设计的焊头机构的可行性和合理性。成功地将设计出的焊头机构应用到整机设备开发，满足了整机功能和性能的要求。该设备已投入实际生产运行。
为了开发高速高精度焊头机构，确保全自动LED键合机的整机性能，在完成运动方案和结构参数设计后，研究了运用Pro/Engineer运动仿真模块Mechanism/Pro对整个焊头机构进行运动建模的技术与方法，包括机构模型创建、驱动控制等，进行了机构运动仿真；并对仿真结果进行了分析，验证了所设计的焊头机构的可行性和合理性。成功地将设计出的焊头机构应用到整机设备开发，满足了整机功能和性能的要求。该设备已投入实际生产运行。
