ISSN 
2014年 第43卷 第2期
2014, 43(2): 162-166.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.001
摘要:
针对社交网络中协同过滤推荐算法的推荐速度计算问题, 提出了一种基于最近邻方法的改进计算方法, 并对算法有效性进行了分析. 该算法对用户的相似性度量采用基于最短路径的信任关系, 用分层图和动态规划的方法进行计算, 并在社交网络的应用中对关系链的深度进行限制. 对该算法基于KDD Cup 2012 Track 1的数据进行了仿真, 并与其他方法做了性能比较. 实验表明, 改进算法可以很好地平衡推荐效率和准确并指标.
针对社交网络中协同过滤推荐算法的推荐速度计算问题, 提出了一种基于最近邻方法的改进计算方法, 并对算法有效性进行了分析. 该算法对用户的相似性度量采用基于最短路径的信任关系, 用分层图和动态规划的方法进行计算, 并在社交网络的应用中对关系链的深度进行限制. 对该算法基于KDD Cup 2012 Track 1的数据进行了仿真, 并与其他方法做了性能比较. 实验表明, 改进算法可以很好地平衡推荐效率和准确并指标.
2014, 43(2): 167-173.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.002
摘要:
该文从媒体性和社交性两方面入手, 区分两种效应对于信息传播产生的影响. 实证分析了新浪微博中大规模的信息转发行为, 发现大规模转发链的信息扩散路径呈现出比较明显的星形结构, 尤其是大度节点对于信息传播规模及传播速度的促进作用非常明显; 另一方面, 发现社交结构中好友的转发行为能提高用户转发的概率, 且关系相对较强的双向好友之间的影响更大.
该文从媒体性和社交性两方面入手, 区分两种效应对于信息传播产生的影响. 实证分析了新浪微博中大规模的信息转发行为, 发现大规模转发链的信息扩散路径呈现出比较明显的星形结构, 尤其是大度节点对于信息传播规模及传播速度的促进作用非常明显; 另一方面, 发现社交结构中好友的转发行为能提高用户转发的概率, 且关系相对较强的双向好友之间的影响更大.
2014, 43(2): 174-183.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.003
摘要:
针对微博用户网络结构研究的不同层面, 分别从微观、中观和宏观三个层次对微博系统的研究现状进行了回顾, 分析了不同指标的优点, 并指出其不足及若干未来可能的研究方向. 本文有助于科研工作者快速了解当前微博用户网络结构的主要研究进展, 并为以后的研究工作奠定基础.
针对微博用户网络结构研究的不同层面, 分别从微观、中观和宏观三个层次对微博系统的研究现状进行了回顾, 分析了不同指标的优点, 并指出其不足及若干未来可能的研究方向. 本文有助于科研工作者快速了解当前微博用户网络结构的主要研究进展, 并为以后的研究工作奠定基础.
2014, 43(2): 184-187.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.004
摘要:
目前对多音干扰的分析主要是针对跳频通信系统开展的, 并且通常假设干扰是不变的. 该文对TD-SCDMA系统在时变多音干扰下的误码率性能进行了分析. 考虑实际系统中干扰源的移动性, 将干扰信道建模为时变瑞利衰落信道. 分析了多普勒频移对系统性能的影响, 推导了误码率公式, 并通过计算机仿真验证了理论推导的正确性. 理论分析和仿真结果表明, 多普勒频移越大, 系统干扰效果越差, 该结果对干扰和抗干扰技术提供了理论基础.
目前对多音干扰的分析主要是针对跳频通信系统开展的, 并且通常假设干扰是不变的. 该文对TD-SCDMA系统在时变多音干扰下的误码率性能进行了分析. 考虑实际系统中干扰源的移动性, 将干扰信道建模为时变瑞利衰落信道. 分析了多普勒频移对系统性能的影响, 推导了误码率公式, 并通过计算机仿真验证了理论推导的正确性. 理论分析和仿真结果表明, 多普勒频移越大, 系统干扰效果越差, 该结果对干扰和抗干扰技术提供了理论基础.
2014, 43(2): 188-193.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.005
摘要:
聚合签名通过聚合n个签名(n个不同签名者对n个不同消息生成)为一个签名, 节省带宽和提高签名验证效率. 无证书公钥密码体制解决了传统公钥密码体制中的证书管理问题以及基于身份密码体制中的密钥托管问题. 该文基于双线性对提出一个新的高效的无证书聚合签名方案. 分析表明, 在随机预言机模型中计算性Diffie-Hellman假设下, 所提方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造攻击, 同时所提方案签名长度独立于签名者的数量仅为2个群元素, 签名验证中仅需要4个对和n个标量乘运算, 因此该方案更加适合资源受限网络环境中的应用.
聚合签名通过聚合n个签名(n个不同签名者对n个不同消息生成)为一个签名, 节省带宽和提高签名验证效率. 无证书公钥密码体制解决了传统公钥密码体制中的证书管理问题以及基于身份密码体制中的密钥托管问题. 该文基于双线性对提出一个新的高效的无证书聚合签名方案. 分析表明, 在随机预言机模型中计算性Diffie-Hellman假设下, 所提方案能够抵抗适应性选择消息攻击下的存在性伪造攻击, 同时所提方案签名长度独立于签名者的数量仅为2个群元素, 签名验证中仅需要4个对和n个标量乘运算, 因此该方案更加适合资源受限网络环境中的应用.
2014, 43(2): 194-197.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.006
摘要:
分析等离子体对电磁波的透射特性时, 一般可以对等离子体鞘套进行分层处理, 根据各层的媒质特性大致确定测控信号相位和幅度的变化, 该方法通常只能处理空间结构分布相对简单的媒质, 无法精确地分析复杂绕流流场. 针对覆盖于目标的非均匀等离子体鞘套, 采用色散媒质的时域有限差分方法较为准确地计算和分析了等离子体鞘套对不同频段测控信号的透射特性的影响. 该方法具有计算精度高、可移植性强等优点; 同时, 所得到的数值分析结果对实际工程应用有一定的参考价值.
分析等离子体对电磁波的透射特性时, 一般可以对等离子体鞘套进行分层处理, 根据各层的媒质特性大致确定测控信号相位和幅度的变化, 该方法通常只能处理空间结构分布相对简单的媒质, 无法精确地分析复杂绕流流场. 针对覆盖于目标的非均匀等离子体鞘套, 采用色散媒质的时域有限差分方法较为准确地计算和分析了等离子体鞘套对不同频段测控信号的透射特性的影响. 该方法具有计算精度高、可移植性强等优点; 同时, 所得到的数值分析结果对实际工程应用有一定的参考价值.
2014, 43(2): 198-202.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.007
摘要:
从理论上推导得到时域磁场积分方程时间步进算法感应电流后时稳定的充分必要条件, 该条件可以有效地判断时域磁场积分方程时间步进算法的后时稳定性. 基于时域磁场积分方程时间步进算法及稳定性条件提出了一种改进算法, 该算法可以保证感应电流后时稳定. 通过数值算例验证了推导的时域磁场积分方程时间步进算法后时稳定条件的正确性, 改进算法比原算法有更好的计算精度.
从理论上推导得到时域磁场积分方程时间步进算法感应电流后时稳定的充分必要条件, 该条件可以有效地判断时域磁场积分方程时间步进算法的后时稳定性. 基于时域磁场积分方程时间步进算法及稳定性条件提出了一种改进算法, 该算法可以保证感应电流后时稳定. 通过数值算例验证了推导的时域磁场积分方程时间步进算法后时稳定条件的正确性, 改进算法比原算法有更好的计算精度.
2014, 43(2): 203-206.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.008
摘要:
以最大稀疏化阵列得到所期望的方向图是稀疏阵列综合理论中的关键问题. 由于阵列天线本身具有稀疏的物理特性, 因此可将稀疏阵列综合归结为稀疏信号的重建过程. 该文提出一种将阵列天线的波束形成问题等效为求解稀疏信号向量的最优化问题的方法, 并利用FOCUSS算法快速准确地得到最大稀疏化的阵列, 以及阵元位置和激励幅度. 理论分析和数值仿真表明了该方法的有效性.
以最大稀疏化阵列得到所期望的方向图是稀疏阵列综合理论中的关键问题. 由于阵列天线本身具有稀疏的物理特性, 因此可将稀疏阵列综合归结为稀疏信号的重建过程. 该文提出一种将阵列天线的波束形成问题等效为求解稀疏信号向量的最优化问题的方法, 并利用FOCUSS算法快速准确地得到最大稀疏化的阵列, 以及阵元位置和激励幅度. 理论分析和数值仿真表明了该方法的有效性.
2014, 43(2): 207-211.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.009
摘要:
对欺骗式多假目标干扰, 单站雷达由于视角单一, 获取点迹数据有限, 对抗效果不理想. 针对该问题, 提出一种基于集中式组网雷达系统的真假目标识别方法. 该方法采用空间相关处理技术进行点迹融合, 并联合利用真目标的位置信息及速度信息. 对通过最近邻关联得到的关联量测序列, 首先进行基于位置信息的点迹融合, 然后求取目标实际速度矢量, 并利用速度信息进行融合, 再次剔除假目标. 在保证真目标识别概率的基础上, 进一步降低了组网雷达被欺骗概率.
对欺骗式多假目标干扰, 单站雷达由于视角单一, 获取点迹数据有限, 对抗效果不理想. 针对该问题, 提出一种基于集中式组网雷达系统的真假目标识别方法. 该方法采用空间相关处理技术进行点迹融合, 并联合利用真目标的位置信息及速度信息. 对通过最近邻关联得到的关联量测序列, 首先进行基于位置信息的点迹融合, 然后求取目标实际速度矢量, 并利用速度信息进行融合, 再次剔除假目标. 在保证真目标识别概率的基础上, 进一步降低了组网雷达被欺骗概率.
2014, 43(2): 212-215.
摘要:
基于气体湍流扩散模型提出了适用于稳定风场的静态气体源定位方法, 采用分布式传感器阵列对空间内的目标气体浓度进行检测, 依靠多点观测结果计算气体源位置. 定位算法预先设定气味源的潜在范围, 采用遍历计算的方法将气味源定位问题转变为根据最小二乘法则在预设范围内求取气体源坐标最优解的问题. 通过仿真实验对新算法进行验证, 建立金属氧化物气敏传感器阵列及信号采样系统, 以乙醇蒸汽为目标气体在实验室环境下进行了实际气体源定位实验.
基于气体湍流扩散模型提出了适用于稳定风场的静态气体源定位方法, 采用分布式传感器阵列对空间内的目标气体浓度进行检测, 依靠多点观测结果计算气体源位置. 定位算法预先设定气味源的潜在范围, 采用遍历计算的方法将气味源定位问题转变为根据最小二乘法则在预设范围内求取气体源坐标最优解的问题. 通过仿真实验对新算法进行验证, 建立金属氧化物气敏传感器阵列及信号采样系统, 以乙醇蒸汽为目标气体在实验室环境下进行了实际气体源定位实验.
2014, 43(2): 216-221.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.011
摘要:
基于对称双光路检测法, 采用琼斯矩阵, 提出了磁光式电流互感器(MOCT)的整体模型. 该模型表明, MOCT的输出电压是两个分量的乘积, 一个分量是线性分量, 它正比于一次电流瞬时值, 另一个分量是非线性分量, 该分量与磁线振双折射和法拉第(Faraday)旋转角的共同作用相关. 在没有磁线振双折射效应的理想MOCT系统中, 当一次电流瞬时值较小时, MOCT的输出电压与一次电流瞬时值成正比. 仿真结果证明了结论的正确性.
基于对称双光路检测法, 采用琼斯矩阵, 提出了磁光式电流互感器(MOCT)的整体模型. 该模型表明, MOCT的输出电压是两个分量的乘积, 一个分量是线性分量, 它正比于一次电流瞬时值, 另一个分量是非线性分量, 该分量与磁线振双折射和法拉第(Faraday)旋转角的共同作用相关. 在没有磁线振双折射效应的理想MOCT系统中, 当一次电流瞬时值较小时, MOCT的输出电压与一次电流瞬时值成正比. 仿真结果证明了结论的正确性.
2014, 43(2): 222-225.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.012
摘要:
采用CSMC 0.5μm 2P3M工艺设计用于低频微弱信号采集的通用前置放大器. 放大器采用全差分的交流耦合-电容反馈结构, 提高输入阻抗. 采用PMOS伪电阻技术, 高通截止点可随栅极偏压调节, 适用于采集不同频率范围的低频信号. 测试放大器增益为45.2dB, 高通截止点在1Hz～10kHz范围内调节, 放大器的低通截止点为7kHz. 100~7000 Hz范围内放大器的等效输入噪声电压为17.8μV.
采用CSMC 0.5μm 2P3M工艺设计用于低频微弱信号采集的通用前置放大器. 放大器采用全差分的交流耦合-电容反馈结构, 提高输入阻抗. 采用PMOS伪电阻技术, 高通截止点可随栅极偏压调节, 适用于采集不同频率范围的低频信号. 测试放大器增益为45.2dB, 高通截止点在1Hz～10kHz范围内调节, 放大器的低通截止点为7kHz. 100~7000 Hz范围内放大器的等效输入噪声电压为17.8μV.
2014, 43(2): 226-230.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.013
摘要:
提出一种新颖的精确自适应斜坡补偿电路, 与传统的自适应斜坡补偿电路不同, 该电路不仅引入了输入、输出电压, 还引入了电感电流和开关管导通阻抗的乘积, 从而实现补偿量的自动调节和精确控制, 提高了DC-DC转换器的带载能力和瞬态响应, 同时更好地保证了系统的稳定性. 基于该结构采用0.35μm CMOS工艺设计实现了一款面积为1.8×1.8 mm2的Boost DC-DC转换器芯片. 测试结果表明, 该转换器工作状态良好, 占空比从15%～90%变化时, 电感电流最大值变化量小于6.5%.
提出一种新颖的精确自适应斜坡补偿电路, 与传统的自适应斜坡补偿电路不同, 该电路不仅引入了输入、输出电压, 还引入了电感电流和开关管导通阻抗的乘积, 从而实现补偿量的自动调节和精确控制, 提高了DC-DC转换器的带载能力和瞬态响应, 同时更好地保证了系统的稳定性. 基于该结构采用0.35μm CMOS工艺设计实现了一款面积为1.8×1.8 mm2的Boost DC-DC转换器芯片. 测试结果表明, 该转换器工作状态良好, 占空比从15%～90%变化时, 电感电流最大值变化量小于6.5%.
2014, 43(2): 231-234.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.014
摘要:
提出了一种基于云存储的F-HMIPv6切换协议, 引入云存储服务商为可接入路由和移动锚点管理转交地址列表, 维护列表中转交地址的唯一性与可用性, 可接入路由与移动锚点直接向云存储服务商申请获取转交地址, 避免了重复地址检测操作和可接入路由与移动锚点自己维护转交地址列表的负担. 该协议还可缩短切换发起消息和快速确认消息的消息长度. 分析表明, 与标准F-HMIPv6切换协议相比, 该协议能有效缩短切换时延, 节省网络带宽资源和增加协议实用性.
提出了一种基于云存储的F-HMIPv6切换协议, 引入云存储服务商为可接入路由和移动锚点管理转交地址列表, 维护列表中转交地址的唯一性与可用性, 可接入路由与移动锚点直接向云存储服务商申请获取转交地址, 避免了重复地址检测操作和可接入路由与移动锚点自己维护转交地址列表的负担. 该协议还可缩短切换发起消息和快速确认消息的消息长度. 分析表明, 与标准F-HMIPv6切换协议相比, 该协议能有效缩短切换时延, 节省网络带宽资源和增加协议实用性.
2014, 43(2): 235-240.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.015
摘要:
提出了一种能耗均衡的自适应数据存储算法, 将数据尽量存储在适合查询的位置. 首先建立基于网格的网络模型, 然后分析采集节点与初始存储节点、查询节点之间的位置关系, 存储模式可在集中存储和分布存储之间切换. 算法引入了虚拟扩展网格和能量分级消耗的机制, 可有效均衡网络能耗. 实验结果表明, 该算法的节点能耗、生命周期和丢包率相比于GHT算法有一定的改善.
提出了一种能耗均衡的自适应数据存储算法, 将数据尽量存储在适合查询的位置. 首先建立基于网格的网络模型, 然后分析采集节点与初始存储节点、查询节点之间的位置关系, 存储模式可在集中存储和分布存储之间切换. 算法引入了虚拟扩展网格和能量分级消耗的机制, 可有效均衡网络能耗. 实验结果表明, 该算法的节点能耗、生命周期和丢包率相比于GHT算法有一定的改善.
2014, 43(2): 241-246.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.016
摘要:
将相关向量机(RVM)分类模型应用于网络流量分类问题中. 首先对实验数据进行了标准化处理, 然后将RVM与其他机器学习算法进行了性能比较, 最后在RVM分类结果预测概率中引入置疑区间概念, 研究了置疑区间范围及其对分类准确性的影响, 并基于此提出了一种新的混合流量分类方法. 实验结果表明: 1) RVM在准确性等3方面性能指标上优于SVM, 且在小样本情况下仍具有较高的分类准确率; 2) 置疑区间[0.1,0.9]内的分类预测准确率较低, 而置疑区间之外的分类预测准确率在98%以上.
将相关向量机(RVM)分类模型应用于网络流量分类问题中. 首先对实验数据进行了标准化处理, 然后将RVM与其他机器学习算法进行了性能比较, 最后在RVM分类结果预测概率中引入置疑区间概念, 研究了置疑区间范围及其对分类准确性的影响, 并基于此提出了一种新的混合流量分类方法. 实验结果表明: 1) RVM在准确性等3方面性能指标上优于SVM, 且在小样本情况下仍具有较高的分类准确率; 2) 置疑区间[0.1,0.9]内的分类预测准确率较低, 而置疑区间之外的分类预测准确率在98%以上.
2014, 43(2): 247-251.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.017
摘要:
网络流量的识别和分类是网络管理、流量工程等应用的重要前提. 该文针对占据主要互联网流量的bitTorrent、HTTP、PPStream、QQ和迅雷5种典型业务进行研究. 对不同时间段采集数据的分析结果表明: 各典型业务的包长分布均有独特的分布规律, 且随时间不同仅存在微小变化. 对数据集按不同比例进行采样分析结果表明: 随样本总数的递减, 各典型业务包长分布形态没有显著改变, 且随着样本总数的递减, 包长分布曲线虽有所变化, 但整体形态和趋势并没有显著改变. 该文对研究互联网各业务流量特点, 分析和掌握网络流量规律等方面具有重要价值.
网络流量的识别和分类是网络管理、流量工程等应用的重要前提. 该文针对占据主要互联网流量的bitTorrent、HTTP、PPStream、QQ和迅雷5种典型业务进行研究. 对不同时间段采集数据的分析结果表明: 各典型业务的包长分布均有独特的分布规律, 且随时间不同仅存在微小变化. 对数据集按不同比例进行采样分析结果表明: 随样本总数的递减, 各典型业务包长分布形态没有显著改变, 且随着样本总数的递减, 包长分布曲线虽有所变化, 但整体形态和趋势并没有显著改变. 该文对研究互联网各业务流量特点, 分析和掌握网络流量规律等方面具有重要价值.
2014, 43(2): 252-256.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.018
摘要:
视频中运动前景目标的分割是计算机视觉领域的一项关键问题, 在视频监控、检索、事件检测等多个方面具有重要应用价值. 现有视频前景目标分割技术主要针对静态场景, 在动态场景下难以获取良好效果. 该文提出一种高斯混合模型与光流残差相结合的前景目标分割方法. 该方法使用高斯混合模型建模, 提取初步的前景区域; 利用光流残差进一步滤除其中动态纹理背景干扰; 采用形态学处理获得前景目标. 实验显示, 与现有方法相比, 该方法可更准确地从动态场景中分割出前景目标轮廓.
视频中运动前景目标的分割是计算机视觉领域的一项关键问题, 在视频监控、检索、事件检测等多个方面具有重要应用价值. 现有视频前景目标分割技术主要针对静态场景, 在动态场景下难以获取良好效果. 该文提出一种高斯混合模型与光流残差相结合的前景目标分割方法. 该方法使用高斯混合模型建模, 提取初步的前景区域; 利用光流残差进一步滤除其中动态纹理背景干扰; 采用形态学处理获得前景目标. 实验显示, 与现有方法相比, 该方法可更准确地从动态场景中分割出前景目标轮廓.
2014, 43(2): 257-261.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.019
摘要:
窗融合是滑动窗目标检测方法中的一个重要步骤. 针对传统方法的缺陷, 提出了一种新的窗融合方法. 该方法把每个初始窗口当作系统中的一个位置, 两个窗口的检测分数和重叠面积用来计算对应位置之间的热传导系数, 最终利用线性各向异性热扩散条件下系统温度之和最大化问题来模拟窗融合工作. 采用贪婪算法获得目标函数的近似最优解, 相应的热源即为窗融合结果. 在VOC2009目标数据库和INRIA行人数据库上的实验显示, 该方法不仅能够删除重复检测, 还可以排除误检以及防止相邻目标干扰. 相比传统的非极大值抑制方法, 该方法在不损失召回率的前提下显著地提升了目标的检测精度.
窗融合是滑动窗目标检测方法中的一个重要步骤. 针对传统方法的缺陷, 提出了一种新的窗融合方法. 该方法把每个初始窗口当作系统中的一个位置, 两个窗口的检测分数和重叠面积用来计算对应位置之间的热传导系数, 最终利用线性各向异性热扩散条件下系统温度之和最大化问题来模拟窗融合工作. 采用贪婪算法获得目标函数的近似最优解, 相应的热源即为窗融合结果. 在VOC2009目标数据库和INRIA行人数据库上的实验显示, 该方法不仅能够删除重复检测, 还可以排除误检以及防止相邻目标干扰. 相比传统的非极大值抑制方法, 该方法在不损失召回率的前提下显著地提升了目标的检测精度.
2014, 43(2): 262-267.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.020
摘要:
精确可信三维重建受图像配准与矫正误差严重影响, 为此, 提出一种勿需矫正的高精度窄基线三维重建算法. 先结合相位相关与曲线拟合原理获得高精度亚象元视差: 对两幅图像傅里叶变换的归一化交叉能量谱进行傅里叶逆变换得到一峰值明显的矩阵, 用高斯函数对峰值附近数据进行曲线拟合计算配准关系; 再将视差累加并进行单位化寻找基线在成像面上的投影(主方向); 最后把视差在主方向投影, 根据像点深度与该投影成正比例, 进行场景三维欧氏重建. 无矫正误差与高高精度视差计算使重建结果精确可信, 对多类场景进行实验, 证明该方法有优良的效果.
精确可信三维重建受图像配准与矫正误差严重影响, 为此, 提出一种勿需矫正的高精度窄基线三维重建算法. 先结合相位相关与曲线拟合原理获得高精度亚象元视差: 对两幅图像傅里叶变换的归一化交叉能量谱进行傅里叶逆变换得到一峰值明显的矩阵, 用高斯函数对峰值附近数据进行曲线拟合计算配准关系; 再将视差累加并进行单位化寻找基线在成像面上的投影(主方向); 最后把视差在主方向投影, 根据像点深度与该投影成正比例, 进行场景三维欧氏重建. 无矫正误差与高高精度视差计算使重建结果精确可信, 对多类场景进行实验, 证明该方法有优良的效果.
2014, 43(2): 268-271,286.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.021
摘要:
分析了混合关键系统中当前任务调度方法存在的问题, 提出一种正反向时间分割和关键因子优先的调度算法, 该方法将所有混合关键任务按照不同级别进行时间正反向分割得出空闲时间窗口, 并根据关键因子的大小决定优先级别. 为了减少在关键级别转化过程中优先级低的任务丢失死限的工作数量, 将空闲窗口分配给由于关键级别转化而使得优先级落后的任务. 仿真实验表明, 该方法在降低任务丢失死限率和完成任务的数量方面比按照关键级别进行优先级指派算法(CAPA)和OCBP方法较优.
分析了混合关键系统中当前任务调度方法存在的问题, 提出一种正反向时间分割和关键因子优先的调度算法, 该方法将所有混合关键任务按照不同级别进行时间正反向分割得出空闲时间窗口, 并根据关键因子的大小决定优先级别. 为了减少在关键级别转化过程中优先级低的任务丢失死限的工作数量, 将空闲窗口分配给由于关键级别转化而使得优先级落后的任务. 仿真实验表明, 该方法在降低任务丢失死限率和完成任务的数量方面比按照关键级别进行优先级指派算法(CAPA)和OCBP方法较优.
2014, 43(2): 272-277.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.022
摘要:
应用程序能耗分析与建模是智能移动终端能耗优化的重要组成部分. 针对智能移动终端丰富的应用程序, 提出了一种基于应用程序运行时间的时间能耗模型. 与精度高和复杂的应用程序组件能耗模型相比, 该模型使用时间变量刻画和包含终端的功耗、性能等多种因素, 而且运行时间容易精确测量和获取, 能够快速地估算应用程序运行时移动终端产生的能耗. 实验结果表明, 在GT-I9108、GT-I9308和GT-P3108实验平台下, 该模型的能耗估算结果与Android操作系统应用程序框架提供的组件能耗模型测量值相比平均误差分别为0.89%、1.37%和0.29%, 能够为移动终端用户便捷地预测应用程序消耗的电池电能提供帮助.
应用程序能耗分析与建模是智能移动终端能耗优化的重要组成部分. 针对智能移动终端丰富的应用程序, 提出了一种基于应用程序运行时间的时间能耗模型. 与精度高和复杂的应用程序组件能耗模型相比, 该模型使用时间变量刻画和包含终端的功耗、性能等多种因素, 而且运行时间容易精确测量和获取, 能够快速地估算应用程序运行时移动终端产生的能耗. 实验结果表明, 在GT-I9108、GT-I9308和GT-P3108实验平台下, 该模型的能耗估算结果与Android操作系统应用程序框架提供的组件能耗模型测量值相比平均误差分别为0.89%、1.37%和0.29%, 能够为移动终端用户便捷地预测应用程序消耗的电池电能提供帮助.
2014, 43(2): 278-281.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.023
摘要:
针对约束优化问题, 提出了基于混沌优化的一种新的类电磁机制算法. 采用多目标优化的约束处理技术, 将约束优化问题转化为无约束的双目标优化模型来求解; 对于转化后的新模型, 设计粒子的电荷和粒子间的受力公式. 同时, 为了加快算法的收敛速度, 结合混沌优化改进种群中的粒子. 采用标准的Benchmark函数对新类电磁机制算法的性能进行了仿真测试, 并将测试结果与已有算法的结果进行比较, 结果表明, 新算法能够快速找到问题的全局最优解或近似最优解, 是一种非常有竞争力的优化算法.
针对约束优化问题, 提出了基于混沌优化的一种新的类电磁机制算法. 采用多目标优化的约束处理技术, 将约束优化问题转化为无约束的双目标优化模型来求解; 对于转化后的新模型, 设计粒子的电荷和粒子间的受力公式. 同时, 为了加快算法的收敛速度, 结合混沌优化改进种群中的粒子. 采用标准的Benchmark函数对新类电磁机制算法的性能进行了仿真测试, 并将测试结果与已有算法的结果进行比较, 结果表明, 新算法能够快速找到问题的全局最优解或近似最优解, 是一种非常有竞争力的优化算法.
2014, 43(2): 282-286.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.024
摘要:
提出了一种适用于可变增益放大器(VGA)的微功耗指数电流电路. 该电路结构简单, 以偏置在亚阈值区的MOSFET为核心器件, 并利用其漏源电流Ids与栅源电压Vgs呈指数关系的特性产生指数电流. 该电路从系统架构出发, 通过引入阈值监测电路, 控制电压转换电路及求和电路, 补偿了其阈值的工艺和温度偏差, 使该指数电流电路具有较好的工艺和温度偏差抑制能力. 基于TSMC 0.18μm标准的CMOS工艺平台验证表明: 该指数电流电路dB线性动态范围为30dB, 其线性误差为±0.41dB, 最低工作电压为0.9V, 功耗为11μW.
提出了一种适用于可变增益放大器(VGA)的微功耗指数电流电路. 该电路结构简单, 以偏置在亚阈值区的MOSFET为核心器件, 并利用其漏源电流Ids与栅源电压Vgs呈指数关系的特性产生指数电流. 该电路从系统架构出发, 通过引入阈值监测电路, 控制电压转换电路及求和电路, 补偿了其阈值的工艺和温度偏差, 使该指数电流电路具有较好的工艺和温度偏差抑制能力. 基于TSMC 0.18μm标准的CMOS工艺平台验证表明: 该指数电流电路dB线性动态范围为30dB, 其线性误差为±0.41dB, 最低工作电压为0.9V, 功耗为11μW.
2014, 43(2): 287-291.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.025
摘要:
为了以尽量少的硬件资源实现高效能的二层交换地址表查找功能, 通过分析交换芯片地址表以及循环冗余算法的特点, 提出了一种硬件电路由寄存器和异或门构成的10位并行Hash算法. 通过并行地将输入信号帧的48位物理地址转换为10位的地址表查询地址, 可以快速准确地查询1024存储深度的地址表, 采用该地址表查询算法的二层交换芯片实现了线速交换, 从而有效提高了所实现网络设备的性能. 仿真显示, 算法生成的Hash地址较为均匀地分布在其10位地址空间内, 有效地降低Hash冲突发生的几率. 采用FPGA实现的交换电路进一步验证了算法的优异性能.
为了以尽量少的硬件资源实现高效能的二层交换地址表查找功能, 通过分析交换芯片地址表以及循环冗余算法的特点, 提出了一种硬件电路由寄存器和异或门构成的10位并行Hash算法. 通过并行地将输入信号帧的48位物理地址转换为10位的地址表查询地址, 可以快速准确地查询1024存储深度的地址表, 采用该地址表查询算法的二层交换芯片实现了线速交换, 从而有效提高了所实现网络设备的性能. 仿真显示, 算法生成的Hash地址较为均匀地分布在其10位地址空间内, 有效地降低Hash冲突发生的几率. 采用FPGA实现的交换电路进一步验证了算法的优异性能.
2014, 43(2): 292-295.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.026
摘要:
在Ar气气氛下对热氧化n型4H-SiC生长的SiO2薄膜进行了1100 ℃以下不同温度的退火, 采用反射式椭圆偏振光谱、红外透射光谱研究了退火温度对SiO2薄膜致密性的影响. 椭偏测试的结果表明, 600 ℃退火后样品具有最大的折射率1.47和最小的厚度84.63 nm. 红外研究的结果显示, 600 ℃退火后LO峰强度最强, 认为是对应Si-O结构单元浓度最高. Al/SiO2/SiCMOS结构SiO2的漏电特性研究表明, 600 ℃退火后的SiO2薄膜漏电流相比于其他温度退火的氧化层漏电流小了两个数量级. 在外加反向偏压5V时, 漏电流密度仅仅只有5×10-8 A/cm2.600 ℃退火能显著地改善热氧化层SiO2的致密性.
在Ar气气氛下对热氧化n型4H-SiC生长的SiO2薄膜进行了1100 ℃以下不同温度的退火, 采用反射式椭圆偏振光谱、红外透射光谱研究了退火温度对SiO2薄膜致密性的影响. 椭偏测试的结果表明, 600 ℃退火后样品具有最大的折射率1.47和最小的厚度84.63 nm. 红外研究的结果显示, 600 ℃退火后LO峰强度最强, 认为是对应Si-O结构单元浓度最高. Al/SiO2/SiCMOS结构SiO2的漏电特性研究表明, 600 ℃退火后的SiO2薄膜漏电流相比于其他温度退火的氧化层漏电流小了两个数量级. 在外加反向偏压5V时, 漏电流密度仅仅只有5×10-8 A/cm2.600 ℃退火能显著地改善热氧化层SiO2的致密性.
2014, 43(2): 296-300.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.027
摘要:
从静息态功能连接角度使用多变量模式, 研究了反社会人格障碍(ASPD)脑网络的异常连接模式. 结果表明了多变量模式分析方法成功地对ASPD患者和对照体进行了分类, 并且ASPD患者最大的变化是静息态网络、注意网络、视觉认知网络和小脑这些网络之间的失连. 该研究使用多模式分析方法成功地提取了反社会人格的异常信息, 为反社会人格障碍这种高危人群的综合评估与识别提供了线索和方向.
从静息态功能连接角度使用多变量模式, 研究了反社会人格障碍(ASPD)脑网络的异常连接模式. 结果表明了多变量模式分析方法成功地对ASPD患者和对照体进行了分类, 并且ASPD患者最大的变化是静息态网络、注意网络、视觉认知网络和小脑这些网络之间的失连. 该研究使用多模式分析方法成功地提取了反社会人格的异常信息, 为反社会人格障碍这种高危人群的综合评估与识别提供了线索和方向.
2014, 43(2): 301-306.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.028
摘要:
极限学习机基于一种典型的单隐层前馈神经网络(SLFNs), 其有效性在模式识别很多领域得到证实. 该文针对当前的测谎方法的准确率不够高及训练时间较长的缺点, 将ELM算法应用到测谎研究领域, 作为分类器, 对说谎者和诚实者的两类脑电信号进行分类识别, 并将实验结果和三类典型的分类器: 支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和线性分类器(FDA)的分类结果进行比较. 实验结果表明, 该方法不仅获得最高的训练和测试准确率, 而且训练时间也大为缩短, 证明了该方法的测谎有效性.
极限学习机基于一种典型的单隐层前馈神经网络(SLFNs), 其有效性在模式识别很多领域得到证实. 该文针对当前的测谎方法的准确率不够高及训练时间较长的缺点, 将ELM算法应用到测谎研究领域, 作为分类器, 对说谎者和诚实者的两类脑电信号进行分类识别, 并将实验结果和三类典型的分类器: 支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和线性分类器(FDA)的分类结果进行比较. 实验结果表明, 该方法不仅获得最高的训练和测试准确率, 而且训练时间也大为缩短, 证明了该方法的测谎有效性.
2014, 43(2): 307-310.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.029
摘要:
结合位移位置估计提出位移场修正方法来抑制弹性成像幅度调制噪声. 先用位移位置估计算法估计出位移位置, 然后利用位置值使用线性插值法将位移修正到估计窗中心点, 再使用梯度操作进行应变估计产生最终的弹性图像. 基于位置估计的位移场修正法产生的弹性图像信噪比有显著的提高, 在不同窗长和应变成像情况下, 均优于幅度log压缩算法和幅度调制修正AMC算法. 该方法更能有效地抑制弹性成像幅度调制噪声.
结合位移位置估计提出位移场修正方法来抑制弹性成像幅度调制噪声. 先用位移位置估计算法估计出位移位置, 然后利用位置值使用线性插值法将位移修正到估计窗中心点, 再使用梯度操作进行应变估计产生最终的弹性图像. 基于位置估计的位移场修正法产生的弹性图像信噪比有显著的提高, 在不同窗长和应变成像情况下, 均优于幅度log压缩算法和幅度调制修正AMC算法. 该方法更能有效地抑制弹性成像幅度调制噪声.
2014, 43(2): 311-314.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.030
摘要:
能耗和环境问题促使电动汽车快速发展, 锂离子电池在电动汽车储能系统中具有重要的作用. 锂离子动力电池的特性与环境温度紧密相关, 倍率放电容量特性、荷电状态-开路电压曲线是反映电池基本性能的重要特性指标, 也是电池管理系统设计需要参考的重要参数. 该文对圆柱18650三元锂离子动力电池进行了相关的性能试验, 研究了单体和电池组开路电压变化规律、不同放电倍率下的电池容量和不同温度下的电池容量, 为荷电状态估算方法的研究及电池管理系统设计积累了数据.
能耗和环境问题促使电动汽车快速发展, 锂离子电池在电动汽车储能系统中具有重要的作用. 锂离子动力电池的特性与环境温度紧密相关, 倍率放电容量特性、荷电状态-开路电压曲线是反映电池基本性能的重要特性指标, 也是电池管理系统设计需要参考的重要参数. 该文对圆柱18650三元锂离子动力电池进行了相关的性能试验, 研究了单体和电池组开路电压变化规律、不同放电倍率下的电池容量和不同温度下的电池容量, 为荷电状态估算方法的研究及电池管理系统设计积累了数据.
2014, 43(2): 315-320.
doi: 10.3969/j.issn.1001-0548.2014.02.031
摘要:
为了诊断导致加工过程质量失控的具体输入参数, 提出了一种面向多输入多输出制造过程的输出质量特征和输入参数集成诊断方法. 克服了传统质量诊断方法仅仅能够诊断输出质量的不足, 能够同时对引起输出质量失控的具体质量特征和对该质量特征有影响作用的加工过程输入参数进行诊断. 通过建立残差T2控制图对过程的输出质量进行监控, 当发现过程失控时, 利用BN-MYT分解法对T2统计量进行分解, 找出导致过程失控的输出变量; 通过该输出变量与输入参数所对应的神经网络模型, 读取神经元权值和阀值, 带入灵敏度计算公式求解出灵敏度矩阵; 比较灵敏度大小, 找出对失控变量影响最大的输入变量. 该方法克服了传统诊断方法仅能对输出质量特性进行诊断的不足, 实现了同时对输出质量及引起输出质量变异的输入参数的诊断.
为了诊断导致加工过程质量失控的具体输入参数, 提出了一种面向多输入多输出制造过程的输出质量特征和输入参数集成诊断方法. 克服了传统质量诊断方法仅仅能够诊断输出质量的不足, 能够同时对引起输出质量失控的具体质量特征和对该质量特征有影响作用的加工过程输入参数进行诊断. 通过建立残差T2控制图对过程的输出质量进行监控, 当发现过程失控时, 利用BN-MYT分解法对T2统计量进行分解, 找出导致过程失控的输出变量; 通过该输出变量与输入参数所对应的神经网络模型, 读取神经元权值和阀值, 带入灵敏度计算公式求解出灵敏度矩阵; 比较灵敏度大小, 找出对失控变量影响最大的输入变量. 该方法克服了传统诊断方法仅能对输出质量特性进行诊断的不足, 实现了同时对输出质量及引起输出质量变异的输入参数的诊断.
