计算机科学

P-集合，逆P-集合与信息智能融合-过滤辨识

史开泉

计算机科学. 2012, 39 (4): 1-13.

摘要 ( 178 )

PDF(1042KB) ( 381 )

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三维CAD模型检索综述

路通

计算机科学. 2012, 39 (4): 14-22.

摘要 ( 124 )

PDF(998KB) ( 1219 )

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对三维CAD模型检索研究现状进行了深入和系统的综述。CAD模型检索可划分为两个层次:基于视觉相似性的三维CAD模型检索、面向语义与功能描述的三维CAD模型检索。分别分析了两种检索层次下CAI)模型的检索方法。在此基础上总结了三维CAD模型检索评测基准库、评测方法等。最后展望了现有研究中的难点及进一步的研究方向。

空间遥感数据的多粒度标记分类

吴伟志，杨玉芳

计算机科学. 2012, 39 (4): 23-27.

摘要 ( 147 )

PDF(391KB) ( 356 )

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以空间遥感数据为研究对象，研究多粒度标记数据的分类问题。首先，根据地表物的不同物理含义，可以得到一个多粒度的决策表。然后，通过知识约简发现隐藏在多粒度决策表中的if-then分类规则。最后，根据实际的遥感数据给出分类的精度。

大型模型克隆检测技术研究

梁正平，谭佳加，程一群，马骁驰

计算机科学. 2012, 39 (4): 28-31.

摘要 ( 163 )

PDF(508KB) ( 481 )

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模型克隆检测在软件维护、软件结构优化等方面具有重要价值和意义。首先综述了模型克隆的定义，接着对模型克隆的完整检测过程进行了详细划分和讨论，然后介绍了当前国际上最具代表性的两类大型模型克隆检测技术，最后对模型克隆检测的研究现状和巫需解决的问题进行了分析，并展望了该领域未来的研究方向。

基于支持向量机多分类的室内定位系统

朱宇佳，邓中亮，刘文龙，徐连明，方灵

计算机科学. 2012, 39 (4): 32-35.

摘要 ( 119 )

PDF(360KB) ( 566 )

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为解决室内实时定位中定位精度不高、显示效果来回跳动的问题，提出了一种基于支持向量机(SVM)多分类的室内定位算法。针对传统基于采样点的匹配算法处理非线性问题的不足以及实时定位时信号采集时间较短、变化幅度较大等问题引入网格定位的概念，将定位匹配设计成多分类问题，利用SVM得到目标最有可能所属的K个网格;利用实时定位中前、后两个位置的相关性剔除这K个网格中可能性较小的网格，最终所属网格坐标加权后得到估算位置坐标，并利用卡尔曼滤波算法对佑算位置坐标进行滤波处理。实验结果表明，算法的定位精度与传统SVM的精度相比有明显的提高。

基于网络编码的P2P TV拓扑优化

张志明，周晋，陈震，李军

计算机科学. 2012, 39 (4): 36-40.

摘要 ( 111 )

PDF(566KB) ( 390 )

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网络编码使得网络中间节点可以对收到的数据包进行特定的编码后再转发出去，以实现组播的最大吞吐率。这一技术应用于P2P TV系统，可以改善系统的有效传输率和延时等性能。为了缩短系统中节点等待数据包的时长和降低计算开销，实际系统大都对网络编码进行了简化。这使得数据包的冗余率受到拓扑结构的影响，增大了系统开销。针对这一问题量化分析了拓扑引起冗余的原因，提出了即时控制拓扑优化的方法，以对拓扑进行即时控制，优化拓扑结构。实验结果表明，相比已有工作，即时控制在数据包冗余率和节点上行带宽容量利用率之间取得了更好的折衷，并获得了更高的有效传输率。

一种新型的撤销成员的无加密短群签名方案

马海英，曾国荪

计算机科学. 2012, 39 (4): 41-45.

摘要 ( 227 )

PDF(546KB) ( 470 )

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针对撤销成员的群签名中如何降低群成员的计算量、缩短签名长度等问题，提出了一种新型的撤销成员的无加密短群签名方案，并证明了其安全性。基于XDDH,LRSW和SDLP假设，通过将有效期属性编入签名钥来实现成员的有效撤销;为了提高签名的效率，没有使用加密算法，而是采用签名随机化的方法来保持签名者的匿名性。在成员的通信和计算开销方面，本撤销方案比以往撤销方案有很大的优势，成员可以错过任意多次更新，签名时只需下载最新更新值即可，群公钥保持不变，签名和验证的计算开销与撤销成员数无关，签名长度仅为1195bits。

基于K均值集成和SVM的P2P流量识别研究

刘三民，孙知信，刘余霞

计算机科学. 2012, 39 (4): 46-48.

摘要 ( 207 )

PDF(352KB) ( 437 )

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提出基于K均值集成和支持向量机相结合的P2P流量识别模型，以保证流量识别精度和稳定性，克服聚类识别模型中参数值难以确定、复杂性高等缺点。对少量标签样本采用随机簇中心的K均值算法训练基聚类器，按最大后验概率分配簇标签，无标签样本与其最近簇标签一致;按投票机制集成无标签样本标签信息，并结合原标签样本训练支持向量机识别模型。该模型利用了集成学习稳定性和SVM在小样本集上的良好泛化性能。理论分析和仿真实验结果证明了方案的可行性。

支持多应用任务的WSNs中间件的设计与实现

胡智，闻英友，赵宏

计算机科学. 2012, 39 (4): 49-52.

摘要 ( 139 )

PDF(364KB) ( 378 )

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无线传感器网络作为物联网的基础设施，需要同时运行多种应用任务来满足不同用户的复杂需求。现有的无线传感器网络中间件主要是为某一类应用领域而设计和开发的，其上运行的是单一应用任务。设计了一种支持多应用任务的无线传感器网络中间件架构，并根据此架构设计与实现了整个系统与各个功能组件，整个中间件可以根据不同需求承载多种应用任务，并且通过模拟网络的实验验证了该中间件系统具有较好的可行性和实用性。

网络抗拒绝服务攻击性能的集对评估方法

王会梅,鲜明,王国玉

计算机科学. 2012, 39 (4): 53-55.

摘要 ( 136 )

PDF(337KB) ( 588 )

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杭攻击测试是进行系统安全测评的重要手段之一，对网络系统的抗拒绝服务攻击性能评估是杭攻击测试需要解决的一个关键问题。基于集对原理提出了网络杭攻击性能评佑的新方法—集对评佑法。系统地给出了网络抗攻击性能集对评佑法的思路和步骤，考虑等级标准边界的模糊性，提出了采用模糊分析法确定同异反联系度，提出了基于粗糙集属性重要性的指标权重确定方法。最后通过实验验证了集对评估法的有效性和可靠性。

一种时效性约束的二进制指数退避算法

王叶群,黄国策,张衡阳,郑博,景渊

计算机科学. 2012, 39 (4): 56-59.

摘要 ( 128 )

PDF(435KB) ( 698 )

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针对IEEE 802. 11标准中二进制指数退避算法(Binary Exponential 13ackoff,BEB)以最大重传次数作为分组丢弃依据其时效性性能差的问题，提出一种基于时效性约束的二进制指数退避算法(Delay-constrained Binary Expo- nential I3ackoff,D(', BEB)。以分组自身的超时门限替代最大重传次数作为分组丢弃的依据，能在不显著降低系统归一化吞吐量的同时，提高系统归一化有效吞吐量，适合于对分组时效性要求高的无线自组织网络。构建了Markov模型来分析采用!K; I3EI3算法时的系统性能。通过仿真实验，验证了模型的近似准确性以及IX; I3EI3算法相对于I3EI3 算法的优势。

基于K-MEANS聚类的分支定界算法在网络异常检测中的应用

杨宇舟,张凤荔,王勇

计算机科学. 2012, 39 (4): 60-62.

摘要 ( 221 )

PDF(339KB) ( 526 )

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网络异常检测技术是入侵检测领域研究的热点之一。在异常检测中，针对其存在的对训练集中关键数据的选取不准确、选取过程耗时较长、检测的误报率过高等问题，结合经典的K-MEANS算法和分支定界算法，建立起一种网络异常检测模型，以有效地提高在大量训练集中选取关键数据的准确率，同时降低数据选取的时耗。通过大量基于著名的KDD Cup 1999数据集的实验，表明此模型能够达到较高的检则准确性，并能有效地控制检测错误报警的发生。

基于格构造非交互不可展承诺方案

孙微微,杨波,杨德新,夏峰

计算机科学. 2012, 39 (4): 63-66.

摘要 ( 118 )

PDF(348KB) ( 596 )

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NTRU是基于格归约困难问题的公钥密码体制，目前主要用于公钥加密及数字签名。利用N"I'RU实现了一个非交互不可展承诺方案，其安全性基于格上CVP困难问题，实现了承诺者绑定性。它基于抗碰撞Hash函数的安全性对承诺合法性进行验证，通过随机映射扰动明文，使明文具有随机分布特性，以实现验证者隐藏性以及与揭示有关的不可展性质。本方案具有N I'RU快速高效的特点，同时可抵杭信道窃听攻击、消息重放攻击及复制承诺攻击。

基于虚拟信号强度的RFID定位方法研究

李军怀,张果谋,于蕾,孙转宜

计算机科学. 2012, 39 (4): 67-70.

摘要 ( 248 )

PDF(348KB) ( 615 )

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针对RSSI方法中定位信号之间干扰严重、误差较大、信号波动剧烈等问题，提出了一种基于虚拟信号强度的RFID定位方法。该方法引入虚拟信号强度概念，在定位区域内构造虚拟信号强度空间，然后利用经典信号传播模型计算各虚拟参考标签的信号强度。在采用最近部方法计算定位坐标时引入讣Function来计算每个部居的权值，以减小正态随机变量标准差。带来的阴影效应，解决实际部署过程中大量高密度参考标签带来的射频信号干扰问题，从而灵活部署参考标签。仿真实验结果表明，该方法与经典的LANDMARC} VIBE方法相比，具有较高的定位精度。

基于移动设备的匿名可追踪版权保护协议

姜堃,王晓明

计算机科学. 2012, 39 (4): 71-74.

摘要 ( 111 )

PDF(333KB) ( 405 )

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提出了基于移动设备的匿名可追踪的版权管理协议。首先，它使用不断变换的临时身份来代替用户的真实身份，使其他人不可能跟踪到用户，它关注用户动态，具有匿名性;其次，使用一次口令申请一个水印的方法来抵杭假冒攻击;再次，采用单向哈希函数的认证方法对用户身份、数字内容进行验证;协议中的一些计算由可信中心完成，以减少移动用户的计算量，提高效率。另外在数字产品中嵌入版权水印和指纹水印，当发现非法副本时，它可以对叛逆者进行追踪，具有可追踪性。分析表明，该协议是安全有效的。

物联网环境下一种基于人工能量势的服务获取方法

王杨，赵保华

计算机科学. 2012, 39 (4): 75-78.

摘要 ( 104 )

PDF(391KB) ( 353 )

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针对物联网环境下的服务获取问题，结合物联网节点能量有限、节点自组织、数据空间性等特点，提出了一种基于人工能量势的物联网空间社区服务获取方法。首先给出了空间社区的概念，然后利用能量迁移方法，使物联网用户能够通过空间节点在节点的最大有效传输范围内寻找最优节点作为下一跳节点，以减少节点的下一跳数和交互时间，从而节省节点能耗，提高服务获取的效率。理论分析和仿真实验表明，提出的方法与Random Walk和1VIodificd- r}} s算法相比在减少节点能耗、延长网络生存周期及服务获取效率等方面有一定的改进。

双网卡多信道无线MAC协议

赵蕴龙,康世龙,高振国,杨飞

计算机科学. 2012, 39 (4): 79-83.

摘要 ( 125 )

PDF(413KB) ( 460 )

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多收发器多信道技术能够有效提高无线多跳网络的带宽和吞吐量，成为学术界的研究热点。多收发器多信道MAC协议研究主要涉及信道资源的分配与管理问题。在现有多信道MAC协议的研究基础上，提出一种基于 IEEE802. 11标准W iFi网卡的双收发器多信道MAC协议—DIM(Dual-Interface Management)。协议采用信道冲突模型来分配信道资源，以优化网络的信道分布;同时，DIM协议在较少的硬件配置下，充分利用IEEE802. 11标准提供的信道资源，提高了信道利用率。仿真实验表明，DIM协议具有较大的网络吞吐量和较小的分组传输延迟。

基于之型分量码的系统非规则GLDPC码

陈彦辉,孙晓艳,程冰

计算机科学. 2012, 39 (4): 84-88.

摘要 ( 132 )

PDF(384KB) ( 418 )

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首先提出了一种新型的编码结构—基于之型分量码的系统非规则GLDPC码;其次在加性高斯白噪声信道下利用基于高斯近似的密度进化理论设计G}ICI工DPC码的度分布序列;最后对G}IGI_DPC码进行了性能分析。仿真结果表明，中等码长的ZS-IGLDPC码在误码率性能方面有一定的优势。

一种支持组播的SNMPv3改进模型

程春玲,张登银,崔国亮,隋宗见

计算机科学. 2012, 39 (4): 89-93.

摘要 ( 110 )

PDF(474KB) ( 362 )

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随着三网融合的发展，业务类型逐渐增多，设备数量急剧增加。典型的基于单播模式的SNMI〕网管系统在数据采集过程中存在大量的重复数据发送，造成带宽开销大、网管系统效率不高。提出一种支持组播的SNMPv3改进模型，它引入了组播组的概念和组代理实体。模型扩展了MII3库的定义，改进了SNMP引擎，使其能识别和处理组播消息;给出了管理站和代理端的模型结构和主要模块;随后阐述了基于改进模型的组管理流程和基于组播轮询的数据采集的实现流程。系统测试结果表明，基于改进模型所开发的原型系统采用组播轮询的方式进行数据采集，可以减少数据的重复发送，减少网络流量，提高数据查询和数据采集的效率。

多媒体社交网络中的数字内容安全分发研究

张志勇,杨丽君,黄涛

计算机科学. 2012, 39 (4): 94-97.

摘要 ( 101 )

PDF(383KB) ( 391 )

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多媒体社交网络(Multimedia Social Networks, MSN)的出现与快速发展，使用户间的信息交换与共享变得更加便利，而随意分发受版权法律保护的数字内容的现象也愈演愈烈。这种开放式网络环境下的数字版权管理(Digital Rights Management, DRM)问题已成为目前的一个开放问题和重要挑战。针对社交网络用户节点间的数字内容共享与传播行为，并基于支持可信验证代理方的远程证明，提出了多媒体社交网络环境下的数字内容分发体系框架及其安全协议。与现有典型DRM方案的对比分析表明，新方案结合可信计算高安全性的用户终端平台，实现了安全增强、可信、可控的数字版权保护机制，从而满足了用户终端平台的隐私保护需求。

基于P2P的匿名通信技术研究

张国印,李璐,李影,姚爱红

计算机科学. 2012, 39 (4): 98-100.

摘要 ( 123 )

PDF(345KB) ( 359 )

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随着P2P网络的发展和广泛使用，用户隐私安全的重视程度不断提高。现有的加密技术虽然可以保护通信中的数据内容，却不能很好地保护用户身份，因此在利用匿名技术的同时也要防止不法分子趁机散布非法信息。为了在P2P系统中实现匿名通信，提出了一种基于无环分组路由选择机制，即通过将网络地址切割、成员分组保护、组管理员统一管理来实现通信隐私和涉密通信。仿真实验表明，采用此机制的路由策略得到明显改善，且在保证通信效率的同时提高了用户的匿名性，从而使P2P网络得到更有效的实时保护。

一种可证安全的基于身份门限代理签密方案

孙华,郭磊,郑雪峰,王爱民

计算机科学. 2012, 39 (4): 101-105.

摘要 ( 97 )

PDF(419KB) ( 347 )

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代理签名可以实现签名权利的委托，具有可认证性和不可否认性，然而却不能提供保密性。签密是一种将加密和签名结合在一起的技术，它同时具有两者的优点。利用双线性对技术，提出了一种在标准模型下有效的基于身份门限代理签密方案，并对方案的安全性进行了分析。最后，通过D13DH问题的困难性证明了方案的语义安全性，同时利用CDH问题的困难性证明了方案的不可伪造性。

一种基于FRS-FCM算法的集成入侵检测方法的研究

刘永忠,李欣娣,李杨,张为群

计算机科学. 2012, 39 (4): 106-109.

摘要 ( 107 )

PDF(306KB) ( 402 )

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传统FCM算法对初值的依赖性过大且欧氏距离只适用于处理数值型及特征空间为超球结构的数据集。为此，利用模糊粗糙集思想，结合Relief F技术，提出了一种基于模糊粗糙集的特征加权聚类算法(FRS-FCM)，并将此算法应用到集成入侵检测中，通过有效地聚类和集成学习来提高入侵检测的检测率，降低误检率，并较大地提高低频攻击的检测率。最后利用KDD Cup 99数据集进行的仿真实验验证了该方法的可行性与有效性。

基于拟生灭过程的多跳Ad hoc网络洪泛方式下拥塞控制及饱和条件研究

夏文洁,李千目,刘凤玉,孙晋厚

计算机科学. 2012, 39 (4): 110-113.

摘要 ( 96 )

PDF(339KB) ( 362 )

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802. 11 Ad hoc网络中拥塞控制是保证网络稳定性的重要因素。拥塞发生时，通常的做法是控制流量，而研究网络何时出现拥塞则是目前的首先任务。针对多跳Ad hoc网络，对单个节点的数据发送过程，考虑包的最大重传次数、数据包的缓冲队列，提出一种新的基于802. 11 MAC接入协议DCF Basic Acccss机制的无限状态拟生灭过程模型。研究了在洪泛方式下为避免网络到达饱和状态，节点MAC层上数据包的到达率应满足的条件。指出在DCF协议下到达率对网络状态的影响。与现有文献的区别是，从网络层的角度进行研究，提出了一种新的更精确地描述数据发送过程的模型。给出了多跳Ad hoc网络中稳定性与数据到达率的数学关系式，为多跳Ad hoc网络的拥塞控制提供了一个重要的参考。

基于无线传感器的物联网网络拓扑发现算法研究

牛新征,梁帆,周明天

计算机科学. 2012, 39 (4): 118-122.

摘要 ( 110 )

PDF(470KB) ( 441 )

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在基于无线传感器的物联网中，由于传感器硬件设备的局限性和动态性，以及组成的网络通信带宽有限等，在网络中准确、及时地获取网络的拓扑信息变得非常困难，而如何全面、准确、快速地进行网络拓扑发现对于物联网的网络管理、故障定位和拥塞控制等研究和更多的上层应用具有重要的意义提出了一种基于移动代理的模糊动态拓扑发现算法的设计方案。不仅通过构造网络模糊拓扑信息的处理方法和移动代理的迁移、活跃度等相关策略模型，给出了移动代理和传感器节点的最优拓扑发现数量比，而且还根据模糊知识处理已有的研究，获得了完整的基于传感器的物联网网络拓扑发现算法。通过实验验证表明，本算法不仅改进了网络拓扑的发现效率，并且具有较小的网络能耗等。

基于组合模型的自相似业务流量预测

高茜,冯琦,李广侠

计算机科学. 2012, 39 (4): 123-126.

摘要 ( 123 )

PDF(350KB) ( 360 )

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针对经验模式分解存在的模态混叠问题，提出了一种基于组合模型的自相似业务流量预测方法。首先通过对网络流量进行集合经验模式分解，有效地去除自相似网络流量中存在的长相关性。接着根据分解得到的各本征模态函数分量的不同特性，分别采用人工神经网络与自回归滑动平均模型对其进行预测，最终再将预测结果进行组合。仿真结果表明，提出的方法对于实际网络流量数据具有较高的预测精度。

IB QoS的带宽分配机制研究

郑霄,陈忠平,吴志兵

计算机科学. 2012, 39 (4): 127-131.

摘要 ( 122 )

PDF(421KB) ( 1240 )

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Infinil3and简称IB)网络的质量服务策略(简称IB QoS)能有效地分离和控制在Il3网络上并发传输的不同应用负载的带宽，从而为基于Inf iniBand网络互连的高性能计算(简称HPO平台和数据中心平台用户提供网络服务的质量保障。但在IB QoS机制下，高优先级权值、低优先级权值和QoS因子3个关键参数究竟如何影响带宽分配， "IBA规范”并没有明确规定，目前也缺少相关的文档说明。首先在基于当前主流化产品的实验平台上进行大量的IB QoS带宽测试实验，总结出IB QoS带宽分配机制的重要特性:当QoS因子和高优先级权值取值确定时，随着低优先级权值的增长，高优先级VI、和低优先级V工的带宽比呈锯齿形增长，锯齿的偏幅逐渐减小，且周期性达到某一定值; 接着根据测试数据推测出带宽分配与高优先级权值、低优先级权值和QoS因子等3个关键变量之间的量化关系式，并通过随机抽样检测的方式验证了该关系式的正确性;最后从量化关系式出发，用数学证明的方式为前面总结的带宽分配特性找到了理论依据。

一种基于P2P的并行传输模型

姜春茂,张国印,姚爱红

计算机科学. 2012, 39 (4): 132-134.

摘要 ( 238 )

PDF(359KB) ( 368 )

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文件共享是P2P的重要应用之一，如何提高基于P2P的快速文件传输是保证用户满意度的重要技术。基于以往的研究，提出了一种数据分块与公平存储策略，基于存储策略给出了一个并行传输算法。其中存储策略较完全副本部署具有极大的空间优势，而并行传输算法不但可以适应网络的动态变化，而且对最后一个数据的传输时间也做了优化。实验结果表明:与理论分析一致，它较先前提出的模型具有更强的适应性和实际应用价值。

时间行为协议状态空间约减算法

张振领,贾仰理,李舟军

计算机科学. 2012, 39 (4): 135-138.

摘要 ( 123 )

PDF(313KB) ( 350 )

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对复杂时间行为协议状态进行约减对于缓解形式化验证的状态空间爆炸问题，提高验证工具系统的效率、实用性等具有重要意义。分析了实时构件组合的几种形态，对基于时间行为协议的组合理论和状态空间爆炸问题进行了讨论，给出了时间行为协议的状态空间约减算法并进行了分析，给出了示例。

基于复杂系统遗传算法的多路径覆盖测试用例生成方法

于博,姜淑娟,张艳梅

计算机科学. 2012, 39 (4): 139-141.

摘要 ( 109 )

PDF(359KB) ( 541 )

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针对目前复杂系统多路径覆盖测试用例生成方法较少的问题，提出一种新的基于复杂系统的多路径覆盖测试用例生成方法。首先改进遗传算法，在种群进化中对父代选择、个体进化的学习能力和种群的自适应更新方法进行改进，以有效避免算法收敛过慢或者“早熟”现象。然后根据多路径覆盖测试的特点与要求，设计基于路径匹配的适应度函数，使得运行一次算法便可生成覆盖多条目标路径的多个测试用例。最后将该方法用于几个基准程序。实验结果表明，与已有方法比较，此方法的测试用例生成效率显著提高。

基于广义随机着色Petri网的Web服务组合模型

杨年华,虞慧群,郭新顺

计算机科学. 2012, 39 (4): 142-144.

摘要 ( 104 )

PDF(328KB) ( 366 )

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给出了广义随机着色Petri网(GSCPN)和基于GSCPN的Web服务模型，实现了Web服务QoS和数据的表示，并给出了基于C}SCPN的服务组合运算方法。用模型的层次化方法来降低模型的复杂性，一定程度上减轻了模型状态爆炸问题。分析了组合运算的性质，探讨了模型的性质和QoS分析方法。

软件可靠性预测的核函数方法

楼俊钢,申情,沈张果

计算机科学. 2012, 39 (4): 145-148.

摘要 ( 123 )

PDF(347KB) ( 356 )

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通过合理的假设和抽象，把软件可靠性预测问题转化成从高维空间向低维空间的非线性映射，采用核函数回归估计理论对软件失效时间数据之间的对应关系进行建模，在新建立的模型中，随着软件失效不断发生，模型参数将不断自动调整以适应失效过程的动态变化，从而实现软件可靠性的自适应预测，并对模型中核函数以及回归估计算法的选择进行了研究。最后，对14个软件失效数据集进行了实验分析，并对新建模型与部分其它模型的预测能力和适用能力进行了比较。

一种动态混合QoS语义的Web服务个性化推荐模型

文俊浩,郑嫦

计算机科学. 2012, 39 (4): 149-153.

摘要 ( 97 )

PDF(441KB) ( 361 )

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服务推荐是服务计算中的主要问题之一，当前大多针对功能属性进行推荐，而在Web服务的QoS属性方面考虑较少，并且不支持动态变化的QoS属性。基于动态混合QoS的语义Wcb服务个性化推荐模型，把语义Wcb技术引入Web服务中，在QoS监控器下，有效监测Web服务的QoS属性变化并动态更新Web服务的QoS属性。根据建立的用户兴趣模型，向用户推荐具有个性化的Wcb服务。此外，在个性化推荐系统中使用最广泛的协同过滤推荐技术基础上，对数据进行了一系列的预处理填充，而且充分考虑了不同时间的项目评分对推荐的影响。结合用户兴趣度和用户评分的相似性计算方法，并通过不同的权值来表示它们的重要程度，综合计算目标用户的最近部居集合，最终对用户u产生推荐。该系统在一定程度上提高了服务推荐的效率和准确度并满足用户查询需求。

基于语义相似度的Web数据库不精确查询方法

孟祥福,张霄雁,马宗民,张志艳

计算机科学. 2012, 39 (4): 154-158.

摘要 ( 95 )

PDF(447KB) ( 430 )

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为了解决普通用户对于W cb数据库的不精确查询问题，提出了一种基于语义相似度的Wcb数据库不精确查询方法。对于一个给定查询，该方法首先在查询历史中找出一个(或若千)与其相似度高于给定放松阂值的查询，然后从数据库中找出与这些查询相匹配的元组作为当前查询的不精确查询的结果，最后将这些查询结果按其对初始查询的满足程度进行排序。实验结果表明，提出的不同查询之间的语义相似度评估方法性能稳定、评估结果合理，不精确查询方法具有较高的查全率和排序准确性。

依赖ER模型的多关系频繁模式发现方法

刘波

计算机科学. 2012, 39 (4): 159-163.

摘要 ( 105 )

PDF(422KB) ( 472 )

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为了解决多关系频繁模式挖掘面临的统计偏抖问题和效率问题，提出了基于ER(实体一联系)概念模型的方法。其以ER模型的联系集为核心，利用扩展的关系数据库SQL统计原语，在用户给定数据约束和兴趣度约束的情况下，减少多关系频繁模式的产生数量，既不需要将相关关系表做物理连接，也不会产生统计偏抖。与相关研究工作的比较，说明了利用关系数据库管理系统和ER模型实现多关系频繁模式挖掘的有效性及正确性。

社会网络数据的三级隐私保护发布算法研究

张蕊，瞿彬彬，张吉昕

计算机科学. 2012, 39 (4): 164-167.

摘要 ( 95 )

PDF(461KB) ( 861 )

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近年来，社会网络中的隐私保护得到了诸多关注。攻击者可以应用相关背景知识对发布的社会网络进行攻击，从而导致用户的隐私被泄露。已有工作通常只考虑了结点泄露和边泄露的情况，而忽略了攻击者可能通过识别用户的敏感信息来进行攻击。针对现有问题，提出了特征泄露的概念，并进行了理论分析。在此基础上，创造性地提出了三级隐私保护的概念，建立了隐私保护模型寿、图，并给出了寿、算法来生成k-、图。理论分析和实验结果表明，k-s 算法是正确有效的。

数据发布中的个性化隐私匿名技术研究

王波,杨静

计算机科学. 2012, 39 (4): 168-171.

摘要 ( 98 )

PDF(482KB) ( 437 )

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个性化隐私保护是目前数据发布中隐私泄露控制技术研究的热点问题之一。对这方面的研究现状进行综述。首先，在分析不同类型个性化服务需求的基础上，建立相应的个性化隐私匿名模型;其次，根据采用技术的不同，对已有的个性化隐私保护匿名技术进行总结，并对各类技术的基本原理、特性进行概括性的阐述。同时，根据算法所采用信息度量的差异，给出现有个性化隐私度量的方法与标准。最后，在对比分析已有研究的基础上，总结全文并展望了个性化隐私保护匿名技术的进一步研究方向。

一种时态数据形式语言模型

苗德成,奚建清

计算机科学. 2012, 39 (4): 172-176.

摘要 ( 111 )

PDF(517KB) ( 477 )

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数据模型是数据库技术发展的主线，时态数据模型是时态数据库系统的核心与基础。针对时态数据模型的研究现状，初步探讨了时态数据模型的基本要素，建立了一种形式化时态数据模型;基于形式语言理论和形式语义学的指称语义方法，进一步建立了该时态数据模型的形式语言模型。应用时态数据形式语言模型定义了各类时态完整性约束的形式语义规则，深入分析了时态数据模型内在的时态语义联系，为时态数据模型的研究提供了一个便利、高效的形式化理论框架。

基于领域特征文本的Deep Web分类研究

吴春明,谢德体

计算机科学. 2012, 39 (4): 177-180.

摘要 ( 100 )

PDF(358KB) ( 307 )

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Deep Web自动分类是建立深网数据集成系统的前提和基础。提出了一种基于领域特征文本的Deep Web 分类方法。首先借助本体知识对表达同一语义的不同词汇进行了概念抽象，进而给出了领域相关度的定义，并将其作为特征文本选择的量化标准，避免了人为选取的主观性和不确定性;在接口向量模型构建中，考虑了不同特征文本对于分类作用的差异，提出了一种改进的W-"I'FIDF权重计算方法;最后采用KNN算法对接口向量进行了分类。对比实验证明，利用所提方法选择的特征文本是准确有效的，新的特征文本权重计算方法能显著地提高分类精度，且在 KNN算法中表现出较好的稳定性。

基于相关性和冗余度的联合特征选择方法

周城,葛斌,唐九阳,肖卫东

计算机科学. 2012, 39 (4): 181-184.

摘要 ( 115 )

PDF(376KB) ( 456 )

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比较研究了与类别信息无关的文档频率和与类别信息有关的信息增益、互信息和zx统计特征选择方法，在此基础上分析了以往直接组合这两类特征选择方法的弊端，并提出基于相关性和冗余度的联合特征选择算法。该算法将文档频率方法分别与信息增益、互信息和zr统计方法联合进行特征选择，旨在删除冗余特征，并保留有利于分类的特征，从而提高文本情感分类效果。实验结果表明，该联合特征选择方法具有较好的性能，并且能够有效降低特征维数。

基于增量SVR模型的改进全局优化算法

贾云峰,张爱莲,吴义忠

计算机科学. 2012, 39 (4): 185-188.

摘要 ( 140 )

PDF(352KB) ( 740 )

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SVR(支持向量回归)是一种具有较强稳健性的小样本学习方法，它可有效避免“维数灾难”，并被引入到全局优化中。然而现有的基于SVR的全局优化算法存在佑值次数多、无法应对高维优化问题等缺点。提出了一种基于增量SVR模型的新的改进全局优化算法DISVR:采用增量SVR方法提高过程响应面的重构效率;采用一种新的增量 I_HD(工;atin Hypcr-cubc Sampling)方法确保样本集分布均匀;采用DIRECI’搜索算法提高全局搜索的稳定性和效率。最后，通过多个测试函数表明，该算法既降低了时间复杂度，也有效减少了源模型的估值次数。

基于改进BNF的作战管理语言语法形式化方法

罗晨,鲍广宇,刘晓明,袁黎苗

计算机科学. 2012, 39 (4): 189-192.

摘要 ( 109 )

PDF(483KB) ( 619 )

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作战管理语言是一种旨在实现指控与仿真系统间无歧义通信的关键技术，有助于解决指控与仿真系统之间的互操作问题。首先阐述了作战管理语言的体系结构;然后通过比较分析形式化语法方法，并结合作战命令语言结构特点，提出了一种基于改进I3NF的I3MI.语法形式化描述方法;最后利用该方法对典型作战命令进行了语法形式化描述，并给出了具体实例。

一种基于进化过程学习的粒子群优化算法

胡旺，张鑫

计算机科学. 2012, 39 (4): 193-195.

摘要 ( 84 )

PDF(392KB) ( 392 )

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随机优化的PSO只利用了进化过程中的上一时刻t的速度v }z>和位置Wt)信息，以及个体最优值只和群体最优值只，缺乏对待优化目标函数特征的充分认识，导致了后期进化过程的长期停滞现象。PSO在长期进化过程中，尤其是在经历了大量函数评佑次数的进化后期，待优化的目标函数的性态特征可以从进化迭代过程信息中得到了解。通过采集学习PSO进化过程中的目标函数的解分布特征信息，使PSO可以利用这些特征信息来控制部分粒子的重新初始化过程和交叉选择过程，以及在参数选择中平衡探索模式和开采模式。实验结果表明，利用了进化过程信息的 PS<)可以增加种群的多样性，从而获得更高的优化精度和更少的期望迭代次数，虽然其轻微地增加了进化过程特征采集的时间和空间复杂性。

结合Hough变换与改进最小二乘法的直线检测

郭斯羽,翟文娟,唐求,朱院娟

计算机科学. 2012, 39 (4): 196-200.

摘要 ( 206 )

PDF(459KB) ( 707 )

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提出了一种结合Hough变换与改进的最小二乘法的直线检测方法。分析了Hough变换与最小二乘法在直线检测及检测精度上的优缺点;利用Hough变换鲁棒且不需启发式信息的特点进行初步检测，确定存在直线的大致区域;利用最小二乘法确定直线区域内特征点回归直线的精确参数。为克服最小二乘法对强噪声点敏感的缺点，提出了双点移除的P最小二乘法，通过同时剔除具有最大正负误差的一对数据点，保证数据集中的正常点能得到可靠保留以获得精确的回归结果。实验结果表明，所提方法提高了直线检测的检测率与检测精度，且降低了对Hough变换的分辫率要求，可以减小算法整体的空间开销。

不完备决策表中基于对象矩阵属性约简算法

王炜,徐章艳,李晓瑜

计算机科学. 2012, 39 (4): 201-204.

摘要 ( 106 )

PDF(339KB) ( 344 )

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基于差别矩阵的属性约简是粗糙集属性约简中最常用的方法。对通常给出的以存储条件属性为基础差别矩阵进行比较后，给出一种对象矩阵的定义。对象矩阵从相容类内对象的决策值与条件属性的关系出发，存储的是对象集。给出对象矩阵的属性约简定义，证明了属性约简与基于正区域的属性约简的等价性。给出一个启发式的属性约简算法，其时间复杂度为maxCO}I}I} IUD:一U一)，()(一CIIUI}W，空间复杂度为()(一日IUIz);通过实例说明方法的可行性。

最值间距支持向量机

王至超,张化祥

计算机科学. 2012, 39 (4): 205-209.

摘要 ( 91 )

PDF(425KB) ( 439 )

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GEPSVM(Proximal Support Vcctor Machine Classification via Gcncralizcd Eigcnvalucs)是近年提出来的一种新的二分类SVM，其核心思想是通过求解广义特征方程得到两个最优超平面，然后通过计算样本到超平面的距离来决定样本所属类别。与传统SVM相比，GEPSVM降低了时间复杂度，但仍存在奇异性等问题。提出了一种新的算法 TDMSVM(Twin Distance of Minimum and Maximum Support Vector Machine)，其通过求解标准特征方程得到两个最优超平面，使超平面满足到本类样例的平均距离最小化，同时到另一类样例的平均距离最大化。通过理论分析和实验证明，与C}EPSVM相比，`I'DMSVM有以下优势:进一步降低了时间复杂度;不需引入正则项，从而提高了泛化性能; 克服了奇异性。

特征融合和聚类核函数平滑采样优化的粒子滤波目标跟踪方法

李科,徐克虎

计算机科学. 2012, 39 (4): 210-213.

摘要 ( 93 )

PDF(385KB) ( 344 )

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针对复杂场景下的目标跟踪问题，提出了一种改进的粒子滤波目标跟踪方法。利用背景加权后的联合直方图描述目标灰度和梯度特征信息，在粒子滤波算法的框架下，设计了一种自适应特征融合观测模型来适应场景的不断变化;同时针对传统粒子滤波算法存在的粒子退化问题，提出了一种基于聚类核函数平滑采样的方法。理论仿真和实际场景的实验结果表明，该算法适应性更强，精度更高，能有效跟踪复杂场景下的运动目标。

一类求解带时间窗的团队定向问题的改进蚁群算法

柯良军,章鹤尚可,冯祖仁

计算机科学. 2012, 39 (4): 214-216.

摘要 ( 283 )

PDF(244KB) ( 685 )

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带时间窗的团队定向问题是一类重要的物流配送路径优化问题，其优化目标是制定最优可行车辆路线，在规定的时间窗内服务一组顾客，以获得最大的总收益。提出了一类改进蚁群算法，用以求解该问题。为了提高解构造质量与效率，使用一种快速的方法来确定动态候选链表，并且利用串行法和贪婪法构造解。与迭代局部搜索相比，所提算法能够在12s内得到更好的解。

保持局部邻域关系的增量Hessian LLE算法

高翠珍,胡建龙,李德玉

计算机科学. 2012, 39 (4): 217-219.

摘要 ( 104 )

PDF(378KB) ( 577 )

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Hessian工工王算法是一种经典的流形学习算法，但该方法是以批处理的方式进行的，当新的数据点加入时，必须重新运行整个算法，计算所有数据点低维嵌入，原来的运算结果被全部丢弃。鉴于此，提出了一种保持局部部域关系的增量Hessian LLE(LIHLLE)算法，该方法通过保证流形新增样本点在原空间和嵌入空间局部部域的线性关系不变，用其已有邻域点的低维坐标线性表示新增样本点，来得到新增点的低维嵌入，实现增量学习。在Swiss roll withhole和frey_rawface数据集上的实验表明，该方法简便、有效可行。

异维异构混沌系统同步及其在保密通信中的应用

张小红,王伟

计算机科学. 2012, 39 (4): 220-222.

摘要 ( 105 )

PDF(221KB) ( 449 )

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构建一个新的四维超混沌系统，并对系统的基本非线性动力学特性进行了较系统的分析。利用主动控制同步法设计合适的非线性反馈控制器，同时将此同步系统成功地运用到混沌遮掩保密通信中，实现了四维超混沌系统与三维Lorenz系统之间的异维异构同步。数值仿真结果进一步表明了此方法的可行性和实用性。

基于相对决策嫡的决策树算法及其在入侵检测中的应用

江峰,王春平,曾惠芬

计算机科学. 2012, 39 (4): 223-226.

摘要 ( 112 )

PDF(341KB) ( 489 )

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为了弥补传统决策树算法的不足，提出一种基于相对决策墒的决策树算法DTRDE。首先，将Shannon提出的信息嫡引入到粗糙集理论中，定义一个相对决策嫡的概念，并利用相对决策嫡来度量属性的重要性;其次，在算法DTRDE中，采用基于相对决策墒的属性重要性以及粗糙集中的属性依赖性来选择分离属性，并且利用粗糙集中的属性约简技术来删除冗余的属性，旨在降低算法的计算复杂性;最后，将该算法应用于网络入侵检测。在KDD Cup99数据集上的实验表明，DTRDE算法比传统的基于信息嫡的算法具有更高的检测率，而其计算开销则与传统方法接近。

调查传播算法和蚁群算法相结合求解可满足性问题

王芙,周育人,叶立

计算机科学. 2012, 39 (4): 227-231.

摘要 ( 117 )

PDF(433KB) ( 494 )

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布尔可满足性问题(Boolcan Satisfiability Problcm,SAT)是逻辑学的一个基本问题，也是NP-hard问题。调查传播算法((Survey Propagation,SP)是求解SAT的一种非常高效的算法，但SP在难解区域极易不收敛，或者出现错误赋值。将SP算法与蚁群算法结合，把SP算法得到的消息值应用到蚁群算法中来求解3-SAT问题，使用这些消息值引导蚁群算法求解，并在算法中加入高效的局部搜索。新算法对于SP算法不收敛的一些实例也能很快找到解。

一种加群Z上离散对数问题的DNA计算算法

周旭,李肯立,乐光学,朱开乐

计算机科学. 2012, 39 (4): 232-235.

摘要 ( 119 )

PDF(404KB) ( 348 )

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加群Z上离散对数问题在公钥密码系统分析中具有非常广泛的应用。研究一种加群Z上离散对数问题的DNA计算算法。算法主要由解空间生成器、并行乘法器、并行加法器、解转换器及解搜索器组成。其中解空间生成器借鉴传统计算机中3表算法的思想，将解空间的生成分为3个部分来生成，极大减少了非法解的搜索空间。本算法的生物操作时间复杂度为O(k2)，需要O(1)个试管数、O(2)条DNA链，最长DNA链长为O(k2)(其中k为加群上离散对数问题群阶h的二进制编码位数)。最后，通过DNA计算通用的试验方法对算法进行了仿真，验证了算法的可行性和有效性。

基于图收缩的半监督聚类算法

兰远东,邓辉舫,陈涛

计算机科学. 2012, 39 (4): 236-239.

摘要 ( 114 )

PDF(322KB) ( 475 )

相关文章 | 多维度评价

为了在只有少量已知标记的数据集中获得较好的聚类效果，提出了一种基于图收缩的半监督聚类算法。首先将整个样本空间中的数据表达为一个带权图，再根据给出的must-link约束，对图进行边收缩的修改，进而增强must-link约束。在此基础上引入图拉普拉斯算子，结合cannot link约束将样本空间投影到一个特征子空间。最后在子空间上进行聚类分析。实验结果表明，该方法不仅提高了对复杂数据的聚类结果，而且在约束对数量较少时也能获得较好的结果。

面向智能空间的异构网络同构化通信框架

杨溢,王志良,王鲁,张富深

计算机科学. 2012, 39 (4): 240-245.

摘要 ( 116 )

PDF(806KB) ( 364 )

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从智能空间的一般通讯需求出发，提出了一种面向智能空间的异构网络同构化通信框架，并对其构建方法进行了详细描述。这种通信框架同时具有动态性、松藕合性、鲁棒性、通用性、灵活性等特点。使用实际智能家居环境(LookeyHome)进行了一系列多角度、多线程并发测试，结果表明，即便是采用吞吐量最低的基于wsDualHttpBinding的网关中转通信，该通信框架也能至少承受每秒大约70次的并发访问，这个性能足够胜任绝大多数智能空间的通讯需求。

P-集合与它的动态等价类特征

张景晓,徐凤生,史开泉

计算机科学. 2012, 39 (4): 246-249.

摘要 ( 115 )

PDF(292KB) ( 407 )

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P-集合(packet sets)是把动态特性引入到有限普通集合(Cantor set)内，以改进有限普通集合而提出的。P-集合具有动态特性。P集合是由内P-集合XF (internal packet set XF)与外P-集合XF (outer packet set XF)构成的集合对。利用P集合，提出内P-等价类、外P-等价类、P等价类的概念;给出P-等价类还原定理、内P-等价类离散区间内点定理、外P-等价类离散区间外点定理、P-等价类离散区间子区间定理、P-等价类辫识准则;利用这些结果给出P-等价类在未知信息搜索一辫识中的应用。结果表明，P-集合与普通集合之间存在交叉、渗透空间，一些新结果潜藏在这个空间中。

相关性分析和最大最小蚁群算法用于脉搏信号的情感识别

陈红,刘光远,赖祥伟

计算机科学. 2012, 39 (4): 250-253.

摘要 ( 104 )

PDF(460KB) ( 379 )

相关文章 | 多维度评价

针对脉搏信号的情感识别问题，提出了一种相关性分析和最大最小蚁群算法相结合的方法，找出了对情感识别模型构建具有较好性能的稳定特征子集。首先将原始特征用序列后向选择(SBS)方法排序，然后利用线性相关系数分析法计算特征间的相关度，并根据排序结果去除部分相关度较大的特征，最后针对筛选后的特征子集用最大最小蚁群算法进行特征选择，并结合Fisher分类器对高兴、惊奇、厌恶、悲伤、愤怒和恐惧6种情感进行分类。实验结果表明，该方法能在原始特征集合中找出更稳定有效的特征子集，从而建立起有效的情感识别模型。

基于Radon变换与功率谱结合的心脏MR图像配准算法

罗小刚,刘静静,汪德暖,彭承琳,侯长军,霍丹群

计算机科学. 2012, 39 (4): 254-257.

摘要 ( 97 )

PDF(316KB) ( 423 )

相关文章 | 多维度评价

针对心脏磁共振(MR)序列切片图像，设计了一种基于Radon变换和功率谱结合的图像配准算法。首先采用形态学边缘检测等图像预处理技术，提取出图像的边缘特征，并将其作为后续配准的输入;而后利用Radon变换和功率谱相结合的配准方法依次求出待配准图像的缩放、旋转和平移参数，利用这3个配准参数，即可通过配准变换得到配准结果。该方法解决了单纯利用Radon变换求解旋转参数易受图像空域噪声影响的问题，提高了配准的精度，同时大大减少了计算的花费。对100幅MR序列切片图像进行配准的实验表明，该方法能够稳定准确地实现MR序列图像的配准。

一种基于正切图像处理(TIP)模型的图像滤波算法

康牧,李永亮

计算机科学. 2012, 39 (4): 258-260.

摘要 ( 185 )

PDF(352KB) ( 500 )

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传统的图像滤波算法在滤除噪声的同时会丢失一些图像的细节信息，使图像变得模糊，为此提出了一种基于正切图像处理模型的图像滤波算法，算法根据待检测像素周围3X3部域的像素值，利用正切函数和反正切函数进行处理。算法简单、容易实现，能够在有效地抑制噪声的同时，增强和保留图像的边缘和角点等细节信息。通过实验比较可知，该算法明显优于其它图像滤波算法。

一种基于静态和动态特征的步态识别新方法

刘志勇,冯国灿,邹小林

计算机科学. 2012, 39 (4): 261-264.

摘要 ( 96 )

PDF(315KB) ( 413 )

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最近，利用步态对个人身份进行识别受到越来越多生物识别技术研究者的重视。步态能量图(Gait Encrgy Image, GEI)是一种有效的步态表征方法。把步态能量图分解为身体相关能量图(Body-Related GEI,BGEI)、步态相关能量图(Gait Rclatcd GEI, GGEI)、身体步态相关能量图(Body-Gait Rclatcd GEI, BGGEI) 3部分，利用傅立叶描绘子对身体相关能量图(BGETL)、身体步态相关能量图(BGGEI)进行描述,利用Gabor小波提取步态相关能量图(BGGEI)的幅值特征，分别研究了它们的识别能力，并在Rank层和Score层融合步态相关能量图(GGEI)、身体步态相关能量图(BGGEI)这两部分信息用于步态识别。该算法在CASIA数据库上进行的试验取得了较高的正确识别率。

多线程下的视频微动目标检测与提取算法研究

瞿中,马庆伟,张庆庆

计算机科学. 2012, 39 (4): 265-268.

摘要 ( 100 )

PDF(366KB) ( 452 )

相关文章 | 多维度评价

在多线程并发情况下提取实时视频图像中的微动人物目标，基于多线程的思想，在多路并发请求的情况下，运用肤色检测和聚类思想对图像中的人物进行提取分割，并对处理过程中的多路访问资源的问题进行访问冲突避免。首先采用边缘检测的思想对运动目标边缘进行范围定位，然后采用聚类算法和肤色检测等方法进行目标模板的提取和完整性补充，根据得到的目标模板结合原始图片对应像素点坐标，将原始像素点颜色着色到新的背景模型的对应位置。仿真结果表明，在保证处理质量的情况下，提出的基于多线程思想的算法能满足实际工程应用实时处理的要求。

对象族特征模型几何约束求解研究

刘宪国,孙立镌

计算机科学. 2012, 39 (4): 269-274.

摘要 ( 82 )

PDF(531KB) ( 353 )

相关文章 | 多维度评价

提出一种求解对象族模型的新的几何求解方法。提出两种新类型的组，即可伸缩组和可放射组。在刚性组或非刚性组系统中穷举地使用重写规则的较小的集合，一直到没有可用的重写规则为止，最后的组的集合就表示系统的求解策略。提出并实现一种增量算法，以及在这种新的求解方法中的解选择方法，这些方法都可以高效地找到问题的解，并减少解的个数。

一种基于光流的多区域分割在步态识别中的应用

徐艳群,张斌

计算机科学. 2012, 39 (4): 275-277.

摘要 ( 98 )

PDF(326KB) ( 332 )

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人体目标分割的质量对步态识别的性能有直接的影响。提出了一种鲁棒性的步态表示方法，即利用光流特征提取视频中的运动信息，并将目标人体区域部分按人体结构特点划分为多个子区域，每个子区域通过基于光流特征的椭圆模型进行拟合，建立多区域椭圆模型的人体结构模型。识别过程中将模型参数作为步态特征，结合动态时间规整技术解决了动态模式的相似度量和匹配问题。实验表明，该算法可以有效地提高识别算法的鲁棒性，并且具有较好的识别性能。

基于粒子系统的爆炸效果仿真研究

华泽玺,王迎春,孙建顺

计算机科学. 2012, 39 (4): 278-281.

摘要 ( 124 )

PDF(321KB) ( 757 )

相关文章 | 多维度评价

针对目前诸如军事、铁路等领域事故爆炸仿真模型运算复杂、仿真效果较差的问题，提出了改进的仿真模型，该模型以粒子系统为基础，用定性、定量的随机变化模型代替爆炸物理过程的流体模型。将粒子发射速度参数与随机扰动速度参数相结合，建立通用仿真模型，通过给定不同的参数形成烟雾、火焰与爆炸碎片的具体仿真模型，可以有效降低爆炸效果模拟的计算复杂度。实验证明，该方法运算速度快，真实感强，可以满足各种爆炸效果的仿真需求。

PLASMA自适应调优与性能优化的设计与实现

吕渐春,张云泉,王婷,肖玄基

计算机科学. 2012, 39 (4): 282-286.

摘要 ( 86 )

PDF(468KB) ( 533 )

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PLASMA是一个高效的线性代数软件包，其数据分布结合分堆、细粒度并行以及乱序执行机制等大大提高了程序的性能。但PLASMA仍然存在一些问题，比如分块大小对程序性能的影响非常大，以及产生了大量的数据拷贝等。通过对比传统的LAPACK和PLASMA的实现机制，分析了PLASMA中存在的优势和不足，介绍了两种弥补PLASMA自身不足的方法。针对PLASMA的架构，经过大量的测试与分析，提出了边缘矩阵的概念并分析了其对性能的影响，据此提出了一种自适应调优的方法。并通过数据拷贝与计算并行的运行方式，进一步提高了PLASMA性能，最后通过大量的测试验证了该优化方法的效果。

Multi-bank闪存文件系统的一种I/O调度机制

赵培,李国徽

计算机科学. 2012, 39 (4): 287-292.

摘要 ( 118 )

PDF(493KB) ( 436 )

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闪存以其体积小、抗震性强、能耗低、读取速度快等特点，被广泛应用于存储系统中。NOOP是闪存上传统的调度方法，但是NOOP的I/O性能较低，不能满足很多应用程序的要求。根据闪存读取速度快、多个banks(chips)可以并行运行等特点，提出了一种基于闪存文件系统YAFFS的Multi-bank闪存调度方法(简称MISS). MISS并行地执行请求，且给予读请求更高的优先级。MISS根据AVI- based-tree机制识别出的写请求属性动态地将其分配到合适的bank中。实验结果表明，相比NOOP, MISS调度具有更高的到O吞吐率、更短的请求响应时间并具有均匀的bank擦除次数和利用率。

DDR3时序分析与设计

李晋文,胡军,曹跃胜史林森肖立权

计算机科学. 2012, 39 (4): 293-295.

摘要 ( 225 )

PDF(341KB) ( 1114 )

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DDR3存储器已经成为目前服务器和计算机系统的主流应用，虽然DDR3采用双参考电压片上校准引擎、动态ODT, fly-by拓扑以及writ}leveling等技术在一定程度上提高了信号完整性，但其时序的分析与设计实现仍然比较困难。针对某自研处理器及服务器主板设计，简要介绍了DDR3源同步信号传输的基本原理，使用时域信号仿真工具，量化分析了DDR3系统通道中影响时序的主要因素，并对DDR3的写操作时序进行了分析与裕量计算。仿真结果表明，信号占空比失真程度随着信号ODT值的改变和同时开关的I/O数目增加加剧了3%~5%，而串扰引入的时序偏料可达218ps.

异构平台下格子Boltzmann方法实现及性能分析

张丹丹,徐莹,徐磊

计算机科学. 2012, 39 (4): 296-298.

摘要 ( 91 )

PDF(318KB) ( 405 )

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对CPU+GPU异构平台下的多种并行编程模式进行了研究，并针对格子Boltzmann方法实现了CUDA,MPI+CUDA, MPI+OpenMP+CUDA多级并行算法。结果表明，算法具有较好的加速性能;提出的根据计算量比例参数调节CPU和GPU之间负载均衡的方法，对于在异构平台上实现多级并行处理及资源的有效利用具有一定的参考和应用价值。

HHSR:一种命令与数据分传片上网络原型

王炜,乔林,汤志忠,李清宝

计算机科学. 2012, 39 (4): 299-303.

摘要 ( 93 )

PDF(435KB) ( 344 )

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在前面工作的基础上，根据大规模、超大规模片上网络互连结构的性能特点，针对网络所传输信息的不同特性以及对传输的不同要求，提出了一种命令与数据分传的片上网络原型系统HHSR。该原型系统分别在两套具有不同拓扑结构的片上网络中传输命令和数据，选取速度较快且综合性能较好的单环分级互连网络用于命令包的传输，以满足其实时性的要求，选取速度稍慢但成本较低的六边形Mcsh网格用于数据包的传输。实验结果表明，这种命令与数据分传的片上网络原型系统在栖牲一定的数据包传送时间和花费一定成本的基础上，保证和提高了命令与控制信息的传送速度，从而保证和提高了整个片上多处理器的性能。

基于GPU的现代并行优化算法

张庆科,杨波,王琳,朱福祥

计算机科学. 2012, 39 (4): 304-311.

摘要 ( 77 )

PDF(737KB) ( 2104 )

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针对现代优化算法在处理相对复杂问题中所面临的求解时间复杂度较高的问题，引入基于GPU的并行处理解决方法。首先从宏观角度阐释了基于计算统一设备架构CUDA的并行编程模型，然后在GPU环境下给出了基于CUDA架构的5种典型现代优化算法(模拟退火算法、禁忌搜索算法、遗传算法、粒子群算法以及人工神经网络)的并行实现过程。通过对比分析在不同环境下测试的实验案例统计结果，指出基于GPU的单指令多线程并行优化策略的优势及其未来发展趋势。