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基于物理的海浪模拟综述
段兴锋,任鸿翔. 基于物理的海浪模拟综述[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 1-6.
DUAN Xing-feng and REN Hong-xiang. Overview of Physically-based Ocean Waves Simulation[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 1-6. - 段兴锋,任鸿翔
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 1-6. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.001
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摘要
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真实感流体的模拟是计算机图形学领域中研究的热点和难点之一,海浪模拟是流体模拟动画的重要组成部分,其真实感、实时性和交互性等直接影响到海面场景逼真的程度。重点回顾了基于物理的海浪模拟研究方法的发展,并对近年来海浪模拟的热点问题如波浪的翻卷和破碎、浪花的飞溅和泡沫、流固耦合、两相流和多相流的模拟进行了详细的分析,最后针对有限的系统资源与随着规模增长的计算资源之间的矛盾,重点讨论了加速策略。未来将结合多种模拟方法的优点,对海浪建模进行合理的简化,改善数据结构,并在此基础上实现GPU并行化,以满足实时仿真的要求,这将是基于物理的海浪模拟的发展方向。
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时间加权不确定近邻协同过滤算法
郑志高,刘京,王平,孙圣力. 时间加权不确定近邻协同过滤算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 7-12.
ZHENG Zhi-gao,LIU Jing,WANG Ping and SUN Sheng-li. Time-weighted Uncertain Nearest Neighbor Collaborative Filtering Algorithm[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 7-12. - 郑志高,刘京,王平,孙圣力
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 7-12. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.002
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摘要
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围绕传统的协同过滤推荐算法存在的局限性展开研究,提出一种时间加权不确定近邻协同过滤推荐算法TWUNCF。根据推荐系统应用的实际情况,首先对用户和产品相似度进行时间加权以保证数据有效性,在此基础上改进相似度的计算方法。同时引入近邻因子在产品群和用户群中自适应地选择预测目标的近邻对象作为推荐群,计算推荐群中推荐概率较高的信任子群,最后通过不确定近邻的动态度量方法来对预测结果进行平衡的推荐。实验结果表明,该算法考虑了数据的时间有效性,同时平衡不同群体对推荐结果的影响,避免由于数据稀疏带来的推荐结果不准确和计算难度大的问题。理论分析和模拟实验证明,该算法在一定程度上提高了系统的准确性和推荐效率。
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非线性稀疏表示理论及其应用
栾悉道,王卫威,谢毓湘,张芯,李琛. 非线性稀疏表示理论及其应用[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 13-18.
LUAN Xi-dao,WANG Wei-wei,XIE Yu-xiang,ZHANG Xin and LI Chen. Non-linear Sparse Representation Theory and its Applications[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 13-18. - 栾悉道,王卫威,谢毓湘,张芯,李琛
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 13-18. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.003
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摘要
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在分析与总结现有稀疏表示方法局限与待解决问题的基础上,提出非线性稀疏表示理论,主要包括:构造单目标非线性稀疏表示模型,分析模型性质与设计求解算法,突破现有稀疏表示理论的线性局限,扩展应用范围；构造多目标非线性稀疏表示模型并设计求解算法,改变现有稀疏表示理论只能处理单一目标的局限,并解决现有模型处理性能存在不确定性的问题；将处理目标与非线性稀疏表示模型求解过程相结合,研究模型超参数的自适应求解方法,设计模型最优性能的求解过程。探讨了航天测控资源优化配置问题的非线性稀疏表示模型的构造方法。
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基于WCET的多核共享资源冲突分析与约束研究
甘志华,古志民,安立奎,赵鑫. 基于WCET的多核共享资源冲突分析与约束研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 19-24.
GAN Zhi-hua,GU Zhi-min,AN Li-kui and ZHAO Xin. Research on Constraint Conflicts and Analysis of Shared Resources in CMP Based on WCET[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 19-24. - 甘志华,古志民,安立奎,赵鑫
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 19-24. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.004
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摘要
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随着片上多核处理器在嵌入式实时系统中的应用,片上共享资源给任务的WCET分析带来诸多挑战,使得对多核共享资源冲突问题的研究变得非常重要。依据研究的目标,可以把目前已有的研究分为面向共享资源冲突分析和面向共享资源冲突约束两大类。对于面向共享资源冲突分析问题,探讨了不同共享资源冲突产生的原因,概括和比较了典型的冲突分析方法的优势和局限性；对于面向共享资源冲突约束问题,给出了其主要的研究内容,并评述和分析了几种主流的冲突约束方法。最后针对目前的研究状况指出了一些研究方向。
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低时延-消耗的CORDIC算法及结构的研究
任小西,沈建龙. 低时延-消耗的CORDIC算法及结构的研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 25-29.
REN Xiao-xi and SHEN Jian-long. Reasearch on Low-latency and Low-consumption CORDIC Algorithm and Architecture[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 25-29. - 任小西,沈建龙
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 25-29. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.005
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摘要
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CORDIC算法因便于通过硬件实现来计算各种超越函数而得到了广泛的应用。如何减少迭代次数并保持校正因子的计算与补偿的简单性是算法的难点,同时算法还需要扩展角度的范围。将常规的CORDIC算法分为前后两段,减少了迭代的次数,同时在硬件实现时使用移位操作代替查找表,减少了查找表所用的时间,这样做也有利于降低功耗。最后在Altera公司的Cyclone系列芯片EP4CGX22CF19C6上实现了该算法。实验结果表明:在同一数量级误差的基础上,该算法在结构上比常规算法节省了约34.84%的资源,在不同的工作频率上都少用了约6个时钟周期的时延,不同工作频率上系统的功耗最少也下降了约5.54%,并且工作频率越高,功耗下降越大。
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普适计算应用的快速设计与评估技术
唐蕾,周兴社,於志文. 普适计算应用的快速设计与评估技术[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 30-37.
TANG Lei,ZHOU Xing-she and YU Zhi-wen. Rapid Design and Evaluation for Pervasive Application[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 30-37. - 唐蕾,周兴社,於志文
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 30-37. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.006
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摘要
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普适计算的特点使得营造以人为本的信息服务环境成为可能。然而构建具有可行性和高满意度的普适计算应用却是一项需要投入时间和精力的复杂工程。首先分析了构建普适计算应用面临的挑战；然后总结、比较和分析了设计方法和仿真测试技术等相关研究；最后展望了当前技术的研究难点和发展趋势。
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虚拟集群上面向功耗的形式化的VM调度策略
张鲁飞,陈左宁. 虚拟集群上面向功耗的形式化的VM调度策略[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 38-41.
ZHANG Lu-fei and CHEN Zuo-ning. Power-efficient Formal Scheduling Policy of VMs in Virtualized Clusters[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 38-41. - 张鲁飞,陈左宁
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 38-41. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.007
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摘要
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针对虚拟化集群上日益严重的功耗问题,在定义集群、物理机、操作点、能耗、任务集、虚拟机等概念的基础上,提出了形式化的虚拟机(Virtual Machine,VM)调度策略,并有针对性地利用动态电压和频率调整(Dynamic Voltage and Frequency Scaling,DVFS)技术对普通算法进行了扩展改进,提出一个功耗敏感的VM调度算法。首先,利用FFD(First-Fit Decreasing)算法解决虚拟机的初始布局问题,然后尽可能地将虚拟机部署在低电压的物理机上,此外加入性能感知策略,尽量将物理机的电压调节至刚好满足虚拟机性能需求,以避免“奢侈”能耗的浪费,同时增加了虚拟机调度失败时灵活调整电压的规则,以减少错误先验知识对虚拟机后续部署的误导。在理想模型中的仿真实验表明:与现有部署算法相比,本算法具有更好的节能效应,以及相对不大的性能损失。
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基于层次化时间STM软件设计的形式化验证
周宽久,任龙涛,王小龙,勇嘉伟,侯刚. 基于层次化时间STM软件设计的形式化验证[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 42-46.
ZHOU Kuan-jiu,REN Long-tao,WANG Xiao-long,YONG Jia-wei and HOU Gang. Modeling and Formal Verification for Software Designs Based on Hierarchical Timed State Transition Matrix[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 42-46. - 周宽久,任龙涛,王小龙,勇嘉伟,侯刚
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 42-46. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.008
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摘要
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状态迁移矩阵(State Transition Matrix,STM)是一种基于表结构的程序建模语言。事件变量类型单一,事件和状态数量的增加很容易造成状态空间爆炸问题,无法表达具有时间语义的软件系统等原因,极大限制了该建模方法的推广应用。文中针对这些问题,首先提出层次化时间状态迁移矩阵(Hierarchical Time State Transition Matrix,HTSTM)模型,用于 设计、建模和验证 具有时间条件约束的软件系统,并给出形式化表示方法。基于该表示方法提出一种符号化编码方法,采用有界模型检测思想将需要验证的LTL性质输入SMT(Satisfiability Modulo Theories)求解器进行验证,从而在一定程度上证明了软件设计的正确性。
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基于非局部POCS的超分辨率图像重建
罗国中,殷建平,祝恩. 基于非局部POCS的超分辨率图像重建[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 47-49.
LUO Guo-zhong,YIN Jian-ping and ZHU En. Super-resolution Image Reconstruction Based on Non-local POCS[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 47-49. - 罗国中,殷建平,祝恩
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 47-49. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.009
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摘要
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图像获取过程中,受成像系统的影响,无法获取原始场景中所有的信息。超分辨率图像重建技术就是在不改变成像系统的前提下,提高图像质量。POCS(凸集投影算法)可以利用多帧低分辨率图像重建一帧高分辨率图像。然而传统的POCS算法通常会产生“锯齿”边缘。在自然图像中,会存在许多的相似边缘结构。利用局部相似性的结构,可以有效地消除“锯齿”边缘。因此提出一种基于非局部POCS的超分辨率图像重建算法,以有效锐化图像边缘,提高图像的视觉感观。
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基于BPMN的Web服务并发交互机制
江东明,薛锦云. 基于BPMN的Web服务并发交互机制[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 50-54.
JIANG Dong-ming and XUE Jin-yun. Web Service Concurrent Interaction Mechanism Based on BPMN[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 50-54. - 江东明,薛锦云
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 50-54. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.010
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摘要
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如何抽象描述复杂业务流程的交互是服务计算研究的重要问题。大量的国内外研究虽然关注业务流程建模,但却忽略了建模过程中组件之间的并发交互描述和实现。针对Web服务并发交互,提出一种基于BPMN的Web服务并发交互的形式化模型。首先,采用BPMN描述业务流程中的并发交互模式；其次,将BPMN并发交互模式映射到Orc语言；最后,Web服务实例表明,所提方法可有效支持Web服务并发交互抽象建模。
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求解二维矩形Packing问题的完备算法
何琨,姚鹏程,李立文. 求解二维矩形Packing问题的完备算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 55-59.
HE Kun,YAO Peng-cheng and LI Li-wen. Complete Algorithm for 2D Rectangular Packing Problem[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 55-59. - 何琨,姚鹏程,李立文
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 55-59. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.011
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摘要
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对于典型的NP难度问题——二维矩形Packing问题,经典完备算法的计算复杂度不仅与待放块的数目相关,也与矩形框的宽和高相关。通过观察二维矩形Packing问题的合法布局的特点,将其与一对有向无环图相对应,并基于Prüfer码进行编码,提出了一种计算复杂度仅与待放块数相关的复杂度较低的完备算法。
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部分多值逻辑函数集中准完备集的分类问题研究
王婷,刘任任,马珂. 部分多值逻辑函数集中准完备集的分类问题研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 60-62.
WANG Ting,LIU Ren-ren and MA Ke. Research on Classification of Precomplete Classes in Partial Multiple-valued Logic Function Sets[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 60-62. - 王婷,刘任任,马珂
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 60-62. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.012
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摘要
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Sheffer函数的最简判定是多值逻辑函数集完备性判定问题中的一个重要的理论和实际问题。根据部分多值逻辑函数的完备性理论,研究了部分多值逻辑函数集中准完备集的分类问题,从而为解决部分多值逻辑中Sheffer函数的判定问题提供了研究基础。
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与体系结构匹配的多级可重构任务划分方法
郝水侠,曾国荪. 与体系结构匹配的多级可重构任务划分方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 63-66.
HAO Shui-xia and ZENG Guo-sun. Multi_reconfigurable Task Partitioning Method on Architecture Matching[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 63-66. - 郝水侠,曾国荪
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 63-66. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.013
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摘要
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异构系统是高性能计算发展的主要模式,云计算是异构计算的典型实例。其优势在于异构处理器能各尽其能,但在实际应用中异构系统的性能往往不能充分发挥,因为处理器特征与应用程序特征不匹配,造成系统效率低下。因此借助重构思想,提出与体系结构结合的多级可重构任务划分方法。定义了多级可重构的概念,分析了异构匹配的原理,给出异构特征分析过程,提出了基于异构特征匹配的多级可重构任务划分方法。最后通过仿真实验说明,与体系结构匹配的划分方法适合当前的异构系统。
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一种新闻评论情感词典的构建方法
周咏梅,阳爱民,杨佳能. 一种新闻评论情感词典的构建方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 67-69.
ZHOU Yong-mei,YANG Ai-min and YANG Jia-neng. Construction Method of Sentiment Lexicon for News Reviews[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 67-69. - 周咏梅,阳爱民,杨佳能
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 67-69. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.014
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摘要
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情感词典研究是文本情感分析领域的一个重要内容；基于情感词典的文本情感分析方法是一种非常有效的方法。互联网上的新闻评论包含评论人的情感,对其情感进行自动分析研究是非常有意义的。借鉴图排序模型的原理,提出一种新闻评论情感词典构建方法,该方法首先通过新闻评论语料和基础情感词典获得评论情感词集和种子词,然后根据提出的基于PageRank算法的方法判定评论情感词集的极性并计算其强度,进而构建新闻评论情感词典。实验从情感词判定的准确性和基于构建的情感词典的分类性能两个方面验证了所提方法的有效性。
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无线网络中寻找非干扰不相交路径的拟人算法
董高秀,凌珊,陈卫东. 无线网络中寻找非干扰不相交路径的拟人算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 70-74.
DONG Gao-xiu,LING Shan and CHEN Wei-dong. Quasi-human Algorithm for Finding Non-interfering Disjoint Paths in Wireless Networks[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 70-74. - 董高秀,凌珊,陈卫东
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 70-74. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.015
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摘要
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针对无线网络中寻找从源点s到汇点t的两条非干扰不相交路径这一NP难问题,提出了一种拟人算法。该算法首先基于网络流方法得到两条点不相交的s-t路径,然后通过一种拟人化的策略逐步调整这两条路径,力图使得它们变为两条非干扰不相交的s-t路径。模拟实验表明,与现有的算法相比,拟人算法可以快速地以更高的概率找到两条长度较短的非干扰不相交路径。
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云计算环境下基于模糊聚类的并行调度策略研究
张千,梁鸿,郉永山. 云计算环境下基于模糊聚类的并行调度策略研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 75-80.
ZHANG Qian,LIANG Hong and XING Yong-shan. Cloud Parallel Task Scheduling Algorithm Based on Fuzzy Clustering[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 75-80. - 张千,梁鸿,郉永山
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 75-80. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.016
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摘要
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210 )
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并行任务调度是分布式计算研究的核心问题之一,其结合大规模的石油地震勘探数据在处理过程中对高性能计算的需求,研究云计算环境下地震资料数据的并行调度问题。由于地震资料数据规模较大,因此通常将大作业进行分割,通过并行处理获得较高的处理效率。对任务进行并行处理的一个关键问题是如何将划分后的任务分配到合适的调度节点,最高效的情况是使云计算环境中的每一个资源节点都在进行计算,并且计算性能高的节点执行作业块大且复杂的任务,性能相对低的资源节点则运行对计算性能要求不高的任务或小任务,以达到整体上的负载平衡。因此基于模糊聚类思想,提出一种任务与资源混合聚类的调度优化策略,以作业与资源节点属性的匹配程度为基准,对并行作业进行聚类划分求解,在缩小任务调度规模的同时,为动态调度任务奠定基础。在划分完成后引入基于改进的贝叶斯分类调度算法,将资源节点依据其实时负载情况与队列中的作业进行快速的匹配。实验证实,此方案具有较高的执行效率。
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优先级边排序策略及其性能分析
潘竹生,莫毓昌,赵建民. 优先级边排序策略及其性能分析[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 81-84.
PAN Zhu-sheng,MO Yu-chang and ZHAO Jian-min. Priority Edge Ordering Strategy and Performance Analysis[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 81-84. - 潘竹生,莫毓昌,赵建民
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 81-84. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.017
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摘要
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网络可靠度BDD分析的计算复杂度与BDD尺度线性相关,而BDD尺度依赖边排序策略,边排序问题是BDD网络可靠度分析的重要问题。从网络结构特性出发,设计了优先级边排序策略并深入研究了在该策略下不同排序起点对BDD尺度的影响。实验结果表明:源点和网络中心不是高性能排序起点,最佳排序起点分布在网络边缘,网络中心点为最差排序起点。该结论可为揭示边排序影响BDD尺度的本质以及研究高效启发性边排序策略提供重要参考依据。
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列名与数值不确定情况下的模式匹配问题研究
黄冬梅,冯恺,赵丹枫,郭颖新. 列名与数值不确定情况下的模式匹配问题研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 85-89.
HUANG Dong-mei,FENG Kai,ZHAO Dan-feng and GUO Ying-xin. Study on Schema Matching with Uncertain Column Names and Data Values[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 85-89. - 黄冬梅,冯恺,赵丹枫,郭颖新
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 85-89. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.018
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摘要
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模式匹配是数据集成领域的一个重要研究内容,列名与数据值不确定是模式匹配中的一种常见情况,当前较普遍的方法是基于互信息及欧式空间距离。但该方法没有解决因属性相似度相同或相近而引起的错误匹配问题。针对该问题,提出了多重迭代筛选方法,首先确定两个关系模式中能一次性正确匹配的部分属性对,再从中求出最优属性对,然后给出基于条件互信息的匹配方法,利用最优属性对计算未匹配属性的条件互信息,进一步计算各属性之间的欧氏距离,最终得到匹配结果,从而解决了错误匹配问题。实验结果表明所提算法正确、有效。
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基于概率的信任传播模型
张绍武,林鸿飞,刘晓霞,窦彦昭. 基于概率的信任传播模型[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 90-93.
ZHANG Shao-wu,LIN Hong-fei,LIU Xiao-xia and DOU Yan-zhao. Trust Propagation Based on Probability[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 90-93. - 张绍武,林鸿飞,刘晓霞,窦彦昭
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 90-93. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.019
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摘要
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社会网络中,用户之间的信任关系可以为用户判别信息是否可信提供依据。现有的信任计算方法一般是通过搜索节点之间的路径,再在其上添加各种其它限制,如路径长度、信任度下界等来计算信任度,而考虑节点之间的相似性的方法却很少。从节点之间的相似性出发,在信任传播模型的基础上,结合贝叶斯条件概率公式,提出了基于概率的信任传播模型。同时分析了信任传播模型中衰减系数对结果的影响；通过统计分析数据,得出具有信任关系的用户之间的相似度要比不具有信任关系的用户之间的相似度高得多,从而证明了贝叶斯理论可显著提高信任传播算法 的有效性。在Epinion数据集上进行的实验证明了该方法的有效性。
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一种基于Android平台的图像加密方案
王伟,金聪. 一种基于Android平台的图像加密方案[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 94-96.
WANG Wei and JIN Cong. Image Encryption Scheme for Android Mobile Platform[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 94-96. - 王伟,金聪
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 94-96. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.020
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摘要
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智能手机等移动终端在现实生活中已经被广泛使用,由其引发的图像安全性问题也越来越突出,保护智能手机等移动平台中的图像信息安全迫在眉睫。传统计算机平台下的图像加密技术已经得到了广泛的研究和应用,但移动平台受限于当前的硬件架构,无法直接继承传统平台的安全性技术。针对智能手机等移动平台中的图像信息安全问题,提出了一种基于Android移动平台的图像加密方案,该方案创新了灰度变换和图像置乱的结合方法。实验研究表明,所提出的方案在图像加密上具有更高的效率,能有效保护移动平台中图像信息的安全性,具有广泛的应用价值。
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蒙古文依存句法分析
苏向东,高光来,闫学亮. 蒙古文依存句法分析[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 97-100.
SU Xiang-dong,GAO Guang-lai and YAN Xue-liang. Dependency Parsing for Traditional Mongolian[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 97-100. - 苏向东,高光来,闫学亮
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 97-100. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.021
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摘要
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363 )
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近年来,依存句法分析逐渐成为自然语言处理领域中的研究热点。然而,蒙古文的依存句法分析尚未得到足够的重视。基于最大生成树模型在蒙古文依存关系树库TMDT上进行了蒙古文依存句法分析的研究。在简要介绍蒙古文的特点和蒙古文依存关系树库TMDT之后,详细讨论了最大生成树模型。为找到该模型在蒙古文依存句法分析中合适的特征,重点通过实验对8种特征及其组合在句法分析中的性能进行了比较。结果显示,Basic Unigram Features、Basic Bi-gram Features以及C-C sibling Features这3种特征的组合性能最佳。本研究为蒙古文依存句法分析奠定了基础。
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基于属性Petri网的属性粒推理研究
周如旗,冯嘉礼. 基于属性Petri网的属性粒推理研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 101-105.
ZHOU Ru-qi and FENG Jia-li. Attribute Granular Reasoning Based on Attribute Petri Net[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 101-105. - 周如旗,冯嘉礼
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 101-105. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.022
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不确定性知识处理是人工智能研究中经常遇到的问题,基于定性映射的属性Petri网模型在动态表示认知思维中不确定性知识与逻辑推理方面具有优势。在属性拓扑空间中,给出了属性粒的基本定义和基本推理,在属性Petri网中对不确定性知识进行表达,并基于属性Petri网给出归结推理的基本形式和基本算法。结果显示,这种方法可以使定性映射和Petri网更易于动态和显式地表达认知不确定性知识,可为进一步研究Petri网在认知模型中的作用提供参考。
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Java程序异常信息分析插件的研究与设计
宋道远,贲可荣. Java程序异常信息分析插件的研究与设计[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 106-108.
SONG Dao-yuan and BEN Ke-rong. Research and Design of Java Exception Information Analysis Plugin[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 106-108. - 宋道远,贲可荣
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 106-108. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.023
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异常处理是一种有效提高软件健壮性的方法,处理不当将导致严重的软件失效。提出一种通过分析Java程序异常信息、由开发平台给出异常处理代码提示的方法,以提高开发效率,并提出一种包含异常结构的Java程序异常控制流图构造方法,用于程序分析和优化。基于Eclipse开发环境,设计了一个异常信息分析插件,用于分析Java程序异常信息,给出了代码提示,生成了异常控制流图,以帮助开发人员更快更好地书写异常处理代码。
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软件动态执行网络建模及其级联故障分析
王小龙,侯刚,任龙涛,周宽久,常军旺,王竹. 软件动态执行网络建模及其级联故障分析[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 109-114.
WANG Xiao-long,HOU Gang,REN Long-tao,ZHOU Kuan-jiu,CHANG Jun-wang and WANG Zhu. Software Dynamic Execution Network Modeling and Cascading Failure Analysis[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 109-114. - 王小龙,侯刚,任龙涛,周宽久,常军旺,王竹
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 109-114. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.024
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随着人们对软件功能需求的不断增加,软件系统的结构和规模越来越复杂。如何对复杂软件系统的拓扑结构及其质量进行有效分析和评估是软件工程中亟待解决的难题。采用复杂网络理论对软件系统进行建模和求解,将软件源代码中的函数作为节点,函数之间的调用关系看作有向边,函数调用次数作为边的权重,提出了一种软件动态执行加权网络模型的构建方法。通过对TAR、GEDIT、EMACS这3个开源软件系统的建模及网络特征分析,发现软件系统动态执行的加权拓扑网络满足小世界效应和无标度特性,即符合复杂网络特性。基于此结论,进一步利用CML(耦合映像格子)网络故障传播模型对软件系统的级联效应进行了模拟,通过实验发现了影响软件级联故障的主要因子,这些因子为软件质量保证等研究提供了重要支持。
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混合多值可逆逻辑中广义Toffoli门仅用CNOT门的实现
樊富有,杨国武,李晓瑜,罗庆斌. 混合多值可逆逻辑中广义Toffoli门仅用CNOT门的实现[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 115-117.
FAN Fu-you,YANG Guo-wu,LI Xiao-yu and LUO Qing-bin. Realization of Toffoli Gate Only Using CNOT Gate in Hybrid Multi-value Reversible Logic[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 115-117. - 樊富有,杨国武,李晓瑜,罗庆斌
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 115-117. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.025
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混合多值量子可逆逻辑电路综合问题中,Toffoli门的合成是整个合成过程中最为关键的一步。针对混合多值5-qubits量子可逆逻辑电路综合问题,构造了PMX量子门,验证了CNOT门的合成能力,实现了对Toffoli门的合成,并设计了双向的BDS搜索算法,高效实现了量子电路的最优或者较优综合。
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基于可能性测度的工程管理决策的研究
李召妮,马占有,李永明. 基于可能性测度的工程管理决策的研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 118-121.
LI Zhao-ni,MA Zhan-you and LI Yong-ming. Research on Management Decision of Project Based on Possibility Measure[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 118-121. - 李召妮,马占有,李永明
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 118-121. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.026
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考虑可能性Kripke结构的一种扩展形式——带有成本的可能性Kripke结构,并且研究在此之上的期望测度和多属性决策问题。带有成本的可能性Kripke结构是在可能性Kripke结构的转移关系上(或者是状态上)给定了成本——这个自然数可以看成是成本,当然也可以看成是收益。在此只考虑转移关系上的成本。为了便于理解,文中给出实例,即应用带有成本的可能性Kripke结构的相关理论来解决工程管理决策的某些问题。
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基于权重约束的最大密度路径改进算法
刘坤良,张大坤,武继刚. 基于权重约束的最大密度路径改进算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 122-124.
LIU Kun-liang,ZHANG Da-kun and WU Ji-gang. Improved Algorithm for Finding Weight-constrained Maximum-density Path[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 122-124. - 刘坤良,张大坤,武继刚
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 122-124. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.027
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给定一棵树,树上的每个节点被赋予一对数值,它们分别表示节点的值和权重。基于权重约束的最大密度路径算法用于搜索树上的最大密度路径,即最大密度路径上所有节点的值之和与节点的权重之和的比值是所有路径中最大的。通过研究发现,现有的基于权重约束的最大密度路径算法有一定的局限性。文中提出了突破该局限性的可行性方案,进而设计并改进了基于权重约束的最大密度路径算法。
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不确定时间序列的统计降维方法
肖瑞,刘国华,陈爱东,宋转. 不确定时间序列的统计降维方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 125-129.
XIAO Rui,LIU Guo-hua,CHEN Ai-dong and SONG Zhuan. Statistic Reduction for Uncertain Time Series[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 125-129. - 肖瑞,刘国华,陈爱东,宋转
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 125-129. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.028
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由于不确定时间序列的长度很长,并且每个采样点的取值具有不确定性,导致了维度灾难和庞大的可能世界集,给不确定时间序列相似性匹配带来了巨大的困难,因此对不确定时间序列降维是实现对其方便存储、快速查询和相似性匹配的首要任务。不确定时间序列普遍采用小波变换的降维方法,但是该方法没有考虑到采样点之间的相关性。为解决该问题,提出一种基于概率统计和数据相关性的降维方法,该方法将不确定时间序列分为概率维度和时间维度,并分别对两维度进行降维。在时间维度,根据采样点之间的相关性,使用某个采样点代表后续相关度高的采样点；在概率维度,使用大概率点表示相邻的小概率点。实验效果表明:使用该方法对不确定时间序列进行降维后,降维序列可以保持原序列的变化趋势,压缩程度显著,并且可近似地恢复原序列。
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面向组合的Web服务间数据关联定位方法研究
马炳先,崔纪鹏,张正明. 面向组合的Web服务间数据关联定位方法研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 130-134.
MA Bing-xian,CUI Ji-peng and ZHANG Zheng-ming. Research on Data Association Location Method for Web Services Composition[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 130-134. - 马炳先,崔纪鹏,张正明
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 130-134. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.029
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Petri网因其在描述和分析并发、分布式系统方面的优势,越来越多地被用于Web服务组合中。在基于Petri网描述的Web服务组合中,如何确定各个子服务参数之间的关联关系,并以此为基础得到Web服务组合的Petri网,是对Web服务组合性质进行分析的前提与基础。首先给出Web服务的Petri网描述和基于Petri网的Web服务注册系统,定义了Web服务参数间的数据关联及定位算法,并通过例子说明数据关联在自动生成Web组合服务Petri网中的应用。
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非强占有限优先权M/M/n/m模型的无线Mesh网络QoS研究
张挺,李陶深,葛志辉. 非强占有限优先权M/M/n/m模型的无线Mesh网络QoS研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 135-138.
ZHANG Ting,LI Tao-shen and GE Zhi-hui. Research on Wireless Mesh Network QoS Based on M/M/n/m Model under Non-preemptive Limited-priority[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 135-138. - 张挺,李陶深,葛志辉
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 135-138. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.030
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根据无线Mesh网络的多跳性特征,简单的M/M/1排队论模型不足以描述Mesh网络的性能。提出了面向无线Mesh网络的非强占有限优先权M/M/n/m排队论模型,该模型通过区别不同业务的流量,兼顾考虑了不同优先级业务的公平性,以解决高优先级业务长期霸占网络资源而低优先级业务迟迟得不到服务的问题。仿真实验表明,在网络流量较大时,模型中高优先级顾客的平均排队等待时间变化不大,低优先级顾客的平均排队等待时间显著降低,保证了网络服务的公平分配。
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SSI:一种IPv6/IPv4多址同源识别模型
王轩,王振兴,王禹,张连成. SSI:一种IPv6/IPv4多址同源识别模型[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 139-143.
WANG Xuan,WANG Zhen-xing,WANG Yu and ZHANG Lian-cheng. SSI:A Same Source Identification Model for Multiple IPv6/IPv4 Addresses[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 139-143. - 王轩,王振兴,王禹,张连成
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 139-143. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.031
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IPv6/IPv4共存环境下多址同源识别是共存网络管理与拓扑发现的一个关键问题。现有研究主要集中于子网内部的双栈发现及单一IP协议栈中的别名解析,难以识别远程IPv6/IPv4共存网络中的多址同源。通过分析同源地址间的本质联系,提出一种IPv6/IPv4多址同源识别模型(SSI),该模型综合利用特殊地址格式匹配、TCP时钟指纹比对和上层协议短时致瘫等多种方式来提高同源地址的识别能力。实验结果表明,上述方法均可有效识别IPv6/IPv4多址同源；SSI模型具有较理想的识别率和正确率。
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基于跨层机制的ZigBee网络PAN间能耗均衡路由算法
曹建玲,刘文朋,任智,樊海彬. 基于跨层机制的ZigBee网络PAN间能耗均衡路由算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 144-147.
CAO Jian-ling,LIU Wen-peng,REN Zhi and FAN Hai-bin. Energy-balanced Routing Algorithm Based on Cross-layer Design for Inter-PAN Communications in ZigBee Networks[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 144-147. - 曹建玲,刘文朋,任智,樊海彬
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 144-147. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.032
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针对现有ZigBee网络多PAN路由算法在路由构建过程中通信开销、传输时延和能耗较大的问题,提出一种基于跨层机制的能耗均衡路由算法——ERBCD(Energy-balanced Routing algorithm Based on Cross-layer Design)。该算法采用梯度探测反馈方式构建网关至节点的下行多径路由；引入跨层机制更新邻居节点的剩余能量信息；设计包含跳数和节点剩余能量的合成路由度量标准以减轻节点负载,均衡网络节点能耗。理论分析证明了ERBCD算法的有效性。仿真结果表明与现有典型算法IP-AODV相比,ERBCD算法大大降低了网络通信开销和数据分组平均能耗,并延长了网络生存期延。
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一种基于通信量趋势预测的Ad-hoc网络拥塞控制策略
王文涛,王豪,朱容波,郭峰,郑芳. 一种基于通信量趋势预测的Ad-hoc网络拥塞控制策略[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 148-153.
WANG Wen-tao,WANG Hao,ZHU Rong-bo,GUO Feng and ZHENG Fang. Congestion Strategy Based on Traffic Trend Forecasting for Ad-hoc Networks[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 148-153. - 王文涛,王豪,朱容波,郭峰,郑芳
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 148-153. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.033
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针对反应式MANET路由协议在较大通信量模式下出现的RREQ报文拥塞问题,提出一种新的机制。该机制根据分组投递率和数据包发送速率的拟合函数曲线设定不同的阈值响应路由请求,当平均队列长度超出最大阈值时,以一定概率随机丢弃RREQ报文,同时根据拟合函数公式来决定Hello包发送周期。仿真结果表明,新的机制在没有明显增加路由发起频率的情况下,能够有效降低平均端到端延时和Hello包开销,提高了分组投递率。
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基于判决门限的RFID防碰撞Q值算法
任守纲,杨帆,王浩云,熊迎军,徐焕良. 基于判决门限的RFID防碰撞Q值算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 154-157.
REN Shou-gang,YANG Fan,WANG Hao-yun,XIONG Ying-jun and XU Huan-liang. Decision Threshold-based Q Algorithm for RFID Anti-collision[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 154-157. - 任守纲,杨帆,王浩云,熊迎军,徐焕良
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 154-157. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.034
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标签的识别速度是RFID技术高强度、大规模应用的关键。为了提高射频标签的识别速度,提出了一种基于判决门限的防碰撞算法——QA-DTCI,详细阐述了算法的思想、运算流程和门限阈值的确定方法。在QA-DTCI算法中,读写器增加了两个计数器来分别计算碰撞和空闲时隙的个数,单独处理空闲时隙和碰撞时隙。当检测到碰撞时隙时,碰撞计数器自增；当检测到空闲时隙时,空闲计数器自增；同时对空闲计数器与碰撞计数器进行差值运算并与预设定的门限阈值比较,从而动态调整Q值。仿真结果表明,与QA算法相比,QA-DTCI算法在不损耗系统吞吐率的情况下,识别时延最大缩短了4%、识别速度提高了10%。
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一种基于聚类的路径伪造检测方法
杨斌,陆余良,杨国正,张亮. 一种基于聚类的路径伪造检测方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 158-163.
YANG Bin,LU Yu-liang,YANG Guo-zheng and ZHANG Liang. Path Forging Detection Approach Based on Aggregation[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 158-163. - 杨斌,陆余良,杨国正,张亮
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 158-163. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.035
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提出一种基于聚类的路径伪造检测方法。该方法将相邻时刻路由路径的变化集作为检测对象,以前缀地址所属国家为依据,对路径变化集进行聚类,引入各变化自治域的AS链接概率偏离度、中间国家出现概率和中间国家地理偏离度的定义,在此基础上引入路径级异常检测指标,综合利用这些指标检测路由中的路径伪造异常行为。选用真实的路径伪造事件数据进行实验,结果表明该检测方法较以往的检测方法更为有效、可行。
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基于虚拟通道非均匀分布的路由算法
郭林林,李光顺,吴俊华. 基于虚拟通道非均匀分布的路由算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 164-168.
GUO Lin-lin,LI Guang-shun and WU Jun-hua. Routing Algorithm Based on Non-uniform Distribution of Virtual Channel[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 164-168. - 郭林林,李光顺,吴俊华
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 164-168. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.036
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随着片上系统(systems on chip,SoC)集成度的提高,IP核之间的通信成为SoC急需解决的问题。近年来提出的片上网络(network on chip,NoC)是解决SoC通信问题的一种有效方法。虚拟通道和路由算法是NoC设计中的关键技术,对NoC的延时、吞吐量等性能有重要的影响。根据NoC负载分布特点,提出一种新的虚拟通道非均匀分布技术VCND。该技术在Mesh内部使用虚拟通道,在边界上使用非虚拟通道,从而减少缓冲单元的数量。同时提出一种改进的无死锁路由算法CXY(combination XY)。仿真结果表明, 与XY路由算法和XY-YX路由算法相比,CXY路由算法提高了网络吞吐量,并降低了网络平均延时；相比虚拟通道均匀分布技术,VCND技术能够以较小的吞吐量和网络延时损失获得可观的缓冲单元利用率提升,并减少了路由器的面积。
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联合考虑信道空闲和切换概率的频谱切换
武俊生,李雪梅. 联合考虑信道空闲和切换概率的频谱切换[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 169-171.
WU Jun-sheng and LI Xue-mei. Spectrum Handoff Based on Jointly Considering Channel Switching Idle and Switching Probability[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 169-171. - 武俊生,李雪梅
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 169-171. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.037
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为了减少频谱感知时间所导致的切换时延,以提高认知用户频谱切换性能,提出了一种基于联合考虑信道空闲和切换概率的认知网络频谱切换方法。在进行信道感知排序时,不仅考虑切换发生时的信道空闲概率,还考虑使用该信道时不再发生切换的概率。通过仿真实验测试了该方法的性能。结果表明,相对于其它频谱切换方法,该方法可大幅度减少切换次数,为用户提供更加可靠的服务。
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eCK模型下的密钥协商
柳秀梅,高克宁,薛丽芳,常桂然,周福才. eCK模型下的密钥协商[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 172-177.
LIU Xiu-mei,GAO Ke-ning,XUE Li-fang,CHANG Gui-ran and ZHOU Fu-cai. Authenticated Key Exchange in eCK Model[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 172-177. - 柳秀梅,高克宁,薛丽芳,常桂然,周福才
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 172-177. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.038
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如何构造安全的密钥协商协议是信息安全领域富有挑战性的问题之一。目前安全协议只能达到“启发式”安全,协议的安全假设也不够理想。针对这一问题,提出了基于计算性假设(CDH)的三方认证密钥协商协议,并运用陷门测试定理形式化地证明该协议在eCK模型下是安全的,更好地支持了敌手的询问。
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一种基于A_Kohonen算法的恶意代码自动分类机制
徐小龙,熊婧夷,王新珩,王汝传. 一种基于A_Kohonen算法的恶意代码自动分类机制[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 178-182.
XU Xiao-long,XIONG Jing-yi,WANG Xin-heng and WANG Ru-chuan. Automatic Classification Mechanism of Malicious Code Based on A_Kohonen Algorithm[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 178-182. - 徐小龙,熊婧夷,王新珩,王汝传
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 178-182. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.039
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目前海量的恶意代码报告已经成为基于云安全的反病毒网络系统的巨大负担。使用高效、科学的分类方法对大量涌现的已知或未知的恶意代码及其变种进行自动分类处理是快速应对恶意代码的基本前提。为了实现对恶意代码的自动分类,首先对解决聚类问题的经典无监督神经网络模型Kohonen算法进行改进,提出一种新的、引入部分监督学习过程的神经网络模型A_Kohonen算法；然后基于A_Kohonen算法实现对各种恶意代码的自动分类机制,从而为反病毒专家对恶意代码进一步细化与分析处理提供有效支持。实验分析表明,基于A_Kohonen算法的恶意代码自动分类机制能够有效、准确地初步分类恶意代码。
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基于量子克隆的二面体群隐含子群问题量子算法的研究
金广龙,袁家斌. 基于量子克隆的二面体群隐含子群问题量子算法的研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 183-185.
JIN Guang-long and YUAN Jia-bin. Quantum Cloning-based Quantum Algorithm for Dihedral Hidden Subgroup Problem[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 183-185. - 金广龙,袁家斌
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 183-185. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.040
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基于最短向量问题的格公钥密码体制是典型的抗量子计算密码体制。格的唯一最短向量问题可转化为二面体群的隐含子群问题。有效地求解二面体群的隐含子群问题可攻破基于格的唯一最短向量问题的公钥密码体制。Kuperberg提出了二面体群隐含子群问题的半指数级量子算法。通过研究Kuperberg量子算法,利用概率量子克隆,文中提出了二面体群隐含子群问题的多项式时间量子算法。
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基于动态社会网络的敏感边的隐私保护
陈伟鹤,朱江,李文静. 基于动态社会网络的敏感边的隐私保护[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 186-191.
CHEN Wei-he,ZHU Jiang and LI Wen-jing. Privacy Preservation of Sensitive Edges Based on Dynamic Social Networks[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 186-191. - 陈伟鹤,朱江,李文静
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 186-191. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.041
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为解决动态社会网络发布中敏感边的隐私保护问题,针对攻击者将目标节点在不同时刻的节点度作为背景知识的应用场景,提出了一种新的基于动态网络的敏感边的隐私保护方法,它的思想是:首先通过k-分组和(k,Δd)-匿名发布隐私保护方法来确保目标节点不能被唯一识别,被攻击识别的概率不超过1/k；其次根据泄露概率对边进行保护,确保敏感边泄露的概率不超过用户给定参数u。理论分析和实验证明,所提出的方法可以抵御攻击者对敏感边的攻击,能有效地保护社会网络中用户的隐私信息,同时保证了动态社会网络发布的质量。
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基于随机性检测的链路层加密数据盲识别方案
吴杨,马云飞,王韬,邢萌. 基于随机性检测的链路层加密数据盲识别方案[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 192-196.
WU Yang,MA Yun-fei,WANG Tao and XING Meng. Independent Identification of Encrypted Data in Data Link Layer Based on Randomness Test[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 192-196. - 吴杨,马云飞,王韬,邢萌
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 192-196. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.042
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为识别链路层加密数据,构建了以块内频数检测为主的链路层加密数据盲识别方案。针对分块长度影响块内频数检测识别率的问题,提出了基于方差原理的比特序列分块长度值选择方案。针对块内频数检测对长度较短的比特序列的识别能力有限的问题,提出了基于随机抽样原理的比特序列信息提取方法,以提高对未加密比特序列的识别率。最后,以某无线网络链路层数据的识别为例,对提出的方案进行了验证。结果表明,提出的方案对链路层加密数据具有较高的识别率,相关成果可为进一步的协议识别技术研究打下基础。
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一种新的9轮AES_256不可能差分分析
胡志华,覃中平,张青. 一种新的9轮AES_256不可能差分分析[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 197-201.
HU Zhi-hua,QIN Zhong-ping and ZHANG Qing. Novel Method for Impossible Differential Cryptanalysis of 9-Round AES_256[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 197-201. - 胡志华,覃中平,张青
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 197-201. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.043
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摘要
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通过分析高级加密标准(AES)的4轮内部加密特征,推导出一个新的4轮差分路径,该路径存在的可能性为2－30,在该性质的基础上利用不可能差分分析方法,分析了9轮AES_256。该分析方法需要295对明文、约2163个存储单元和约2193加解密运算。通过该分析可以看出AES算法的行列变换的混淆程度不够,这为提升和改进AES安全性提供了理论依据。
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一种支持服务QoS差异度控制的Web服务发现模型
何小霞,谭良. 一种支持服务QoS差异度控制的Web服务发现模型[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 202-208.
HE Xiao-xia and TAN Liang. Web Service Discovery Model Supporting Service QoS Difference Degree Control[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 202-208. - 何小霞,谭良
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 202-208. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.044
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服务质量QoS描述了一个Web服务满足用户需求的能力。在动态、开放和多样的网络环境中,由于QoS的不确定性使得服务选择结果与实际结果偏差较大,服务质量难以保证。针对此问题,设计了一种支持服务QoS差异度控制的Web服务发现模型,在该模型中,通过增加第三方监控Interceptor,保证了服务提供者和消费者提供给QoS认证中心的信息以及QoS认证中心交给服务注册中心的信誉度数据的真实性,另外其也作为双方能公平公正地遵守SLA的公证方,保证了服务的合法交易；同时,在服务使用者端和QoS认证中心处增加了QoS属性本地规约验证机制和全球规约验证机制,其可以控制用户的QoS需求值和提供者给出的提供值的差异度,使得在交易过程中能得到服务和服务提供者的一个较准确的客观的信誉度评价。实验表明,该方法能够有效控制QoS差异度,并为用户提供更加满足需求的Web服务。
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不确定关系的数据依赖问题研究
周宇,刘国华,叶杰敏. 不确定关系的数据依赖问题研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 209-212.
ZHOU Yu,LIU Guo-hua and YE Jie-min. Data Dependence Research on Uncertain Relation[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 209-212. - 周宇,刘国华,叶杰敏
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 209-212. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.045
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数据依赖是属性间取值相互约束条件的形式化表示,函数依赖是一种对数据库模式设计及查询具有重要影响的数据依赖。对于不确定关系,由于一条元组中属性取值存在多种可能,属性间取值相互约束的情况要比一般关系中的复杂。为进一步研究不确定关系中数据间的联系,给出了不确定关系模式的形式化定义,提出了3类不确定函数依赖,并证明了其推导规则。此3类不确定函数依赖可以检查不确定关系的可能世界中是否存在违反规范化设计要求的风险,从而避免数据冗余,更新异常操作。
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并行构件非功能属性研究
彭云峰,王瑞平. 并行构件非功能属性研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 213-218.
PENG Yun-feng and WANG Rui-ping. Research of Parallel Component Non-functional Attributes[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 213-218. - 彭云峰,王瑞平
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 213-218. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.046
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扩展了CCA并行构件体系结构,首先定义了一个并行构件非功能属性的一个最小集合,然后实现了对这些属性进行管理的非功能构件。定义了与这些非功能属性相关的接口。并行构件可以有选择地提供这些接口。并行构件向非功能构件注册自己的属性,然后通过非功能接口向非功能构件提供相关信息。为了最优化并行构件的实现,构件开发者需要实现属性管理中属于特定构件的部分,这部分内容在非功能接口中实现。非功能构件调用并行构件的非功能接口 ,对并行构件的非功能属性进行统一的管理。这种方法提高了并行构件运行的性能,并且为管理并行构件的执行提供了一种简便的方法。
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基于Ajax技术的Web应用的建模与测试用例生成
贺涛,缪淮扣,钱忠胜. 基于Ajax技术的Web应用的建模与测试用例生成[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 219-223.
HE Tao,MIAO Huai-kou and QIAN Zhong-sheng. Modeling and Test Case Generation for Ajax-based WA[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 219-223. - 贺涛,缪淮扣,钱忠胜
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 219-223. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.047
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Ajax技术使Web应用能够通过异步请求从服务端获取数据,并在网页上局部刷新显示。这使得一张网页可以包含多个不同状态,状态数的激增使其关系变得更加复杂,给Web应用的建模与测试带来了更大的难度。研究基于Ajax技术的Web应用的建模与测试用例生成方法,给出一种可行的产生测试用例的技术。结合课题组自身开发的项目进行建模与测试用例的生成分析,结果表明,该技术能有效地得到所需的测试用例。
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Web工程中基于不变性的元数据检查和测试
傅腾,高建华. Web工程中基于不变性的元数据检查和测试[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 224-228.
FU Teng and GAO Jian-hua. Metadata Checking and Testing of Web Application Based on Invariance[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 224-228. - 傅腾,高建华
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 224-228. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.048
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元数据在Web工程中起到了十分重要的作用。随着元数据规模的增加,对元数据的维护会花费很多的时间和精力。而目前的编译器不能对元数据不一致所导致的错误进行提示,也不能罗列出元数据和代码之间隐藏的关系。通过实验,使用基于框架和框架无关两种方式来发现元数据不变性,研究并验证了元数据不变性。当用户重构或者增强程序时,元数据不变性会被检查,如果违反了不变性,则对用户进行提示。
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汉字种子混淆集的构建方法研究
施恒利,刘亮亮,王石,符建辉,张再跃,曹存根. 汉字种子混淆集的构建方法研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 229-232.
SHI Heng-li,LIU Liang-liang,WANG Shi,FU Jian-hui,ZHANG Zai-yue and CAO Cun-gen. Research on Method of Constructing Chinese Character Confusion Set[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 229-232. - 施恒利,刘亮亮,王石,符建辉,张再跃,曹存根
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 229-232. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.049
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汉字混淆集是错别字识别中的重要资源之一。在本项研究中,首先手工整理了11935个汉字的可能的错别字,然后以这些汉字为节点、“可错成”关系为边,将混淆集构造成一个错别字混淆集图。由于人工总结错别字具有很大的局限性,因此在种子错别字混淆集图的基础上,设计了自扩展算法和开源外部补充算法来对错别字混淆集图进行扩展,以发现新的错别字对。根据实验,新发现了15133组错别字对。经过随机抽样校对,准确率达到87.35%。
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一种基于云模型的不确定性数据的建模与分类方法
秦丽,李兵. 一种基于云模型的不确定性数据的建模与分类方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 233-240.
QIN Li and LI Bing. Novel Method of Uncertain Data Modeling and Classification Based on Cloud Model[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 233-240. - 秦丽,李兵
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 233-240. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.050
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不确定性是数据的本质特征,它的产生可能来自于样本误差、更新延迟或重复测量等,对不确定性数据的分析在越来越多的领域得到了关注。传统的不确定性数据的数据项被表示成一个值域及其上的概率分布函数。由于不确定性数据存在模糊性与随机性,传统的概率分布函数难以准确定义不确定性数据的实际分布,因此利用云模型中云滴的分布提出一种不确定性数据的云建模过程,并通过云综合与云相似度计算来实现不确定性数据的分类。云模型能有效地将数据的随机性与模糊性融合在一起,能更真实地反映数据的实际分布,从而实现有效的数据分类。实验结果也证明了此种方法的有效性。
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稀疏约束下非负矩阵分解的增量学习算法
王万良,蔡竞. 稀疏约束下非负矩阵分解的增量学习算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 241-244.
WANG Wan-liang and CAI Jing. Incremental Learning Algorithm of Non-negative Matrix Factorization with Sparseness Constraints[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 241-244. - 王万良,蔡竞
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 241-244. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.051
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非负矩阵分解(NMF)是一种有效的子空间降维方法。为了改善非负矩阵分解运算规模随训练样本增多而不断增大的现象,同时提高分解后数据的稀疏性,提出了一种稀疏约束下非负矩阵分解的增量学习算法,该算法在稀疏约束的条件下利用前一次分解的结果参与迭代运算,在节省大量运算时间的同时提高了分解后数据的稀疏性。在ORL和CBCL人脸数据库上的实验表明了该算法降维的有效性。
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一种基于边缘度密度距的聚类算法
吴明晖,张红喜,金苍宏,蔡文明. 一种基于边缘度密度距的聚类算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 245-249.
WU Ming-hui,ZHANG Hong-xi,JING Cang-hong and CAI Wen-ming. Cluster Algorithm Based on Edge Density Distance[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 245-249. - 吴明晖,张红喜,金苍宏,蔡文明
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 245-249. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.052
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传统网格聚类算法聚类质量低,而密度聚类算法时间复杂度高。针对两类算法各自的缺点,结合它们的聚类思想提出了一种新的聚类算法。该算法提出了边缘度密度距作为新的密度度量,并在此基础上逐步确定了类的定义和聚类过程的定义。算法前期通过网格划分操作统计记录了待聚类数据的初始信息,以供随后的k近邻统计使用。在寻找聚类中心点时使用了桶排序的策略,使得算法能快速地选出下一个聚类中心点。随后的聚类步骤是迭代搜索并检验当前类中未检验的k近邻是否满足密度可达性来完成聚类。理论分析和实验测试的结果表明,该算法不仅保持了较高的聚类精度,而且有接近线性的低时间复杂度。
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均衡模糊C均值聚类算法
文传军,汪庆淼,詹永照. 均衡模糊C均值聚类算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 250-253.
WEN Chuan-jun,WANG Qing-miao and ZHAN Yong-zhao. Equalization Fuzzy C-means Clustering Algorithm[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 250-253. - 文传军,汪庆淼,詹永照
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 250-253. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.053
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模糊C均值聚类算法没有考虑各类样本容量因素,当各类样本容量差异较大时,其聚类判决将向小样本类倾斜。提出一种新的聚类算法——均衡模糊C均值聚类,对模糊C均值聚类算法最小化目标函数进行修正,使得改进的目标函数包含了样本容量因素,利用粒子群算法并以样本模糊隶属度为编码对象求解参数优解。从理论上分析了该算法的性质,通过仿真实验验证了所提算法对平衡、不平衡数据集的有效性。
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具有脉冲毒素输入的生态毒理动力学的函数优化方法
黄光球,徐晓龙,陆秋琴. 具有脉冲毒素输入的生态毒理动力学的函数优化方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 254-262.
HUANG Guang-qiu,XU Xiao-long and LU Qiu-qin. Ecotoxicology Dynamics-based Optimization with Impulsive Toxicant Input[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 254-262. - 黄光球,徐晓龙,陆秋琴
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 254-262. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.054
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为了解决某些函数优化问题,基于具有脉冲毒素输入的生态毒理动力学模型提出了可全局收敛的函数优化算法。在该算法中,令环境系统与优化问题的搜索空间相对应,该环境系统存在污染现象,污染源定期地向环境系统注入有毒污染物。有多种不同类型的种群 生活在该环境系统 中,不同类型的种群之间存在竞争关系和捕食-被捕食关系,每个种群对应着优化问题的一个试探解。将生态毒理动力学模型映射成对种群的特征的变化规律的描述,利用环境和种群以及种群与种群之间的相互作用构造种群的进化算子,这些算子从多种角度实现了种群与环境以及种群与种群之间的信息交换。结果表明:因环境污染影响的是种群的很少部分特征,当种群演化时,只涉及到很少一部分特征参与运算,故收敛速度可得到提升；环境系统脉冲式注入毒素,可以导致种群的特征状态值发生突然改变,这种特点有利于使搜索跳出局部最优解陷阱；使能够抵抗污染的强壮种群获得生长,而无法抵抗污染的虚弱种群则停止生长,此特点确保了该算法具有全局收敛性。测试结果表明:对某些函数优化问题的求解,本算法与已有的群智能优化算法相比,均具有较高的精度和性能。
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基于动态权值的关联数据语义相似度算法研究
贾丽梅,郑志蕴,李钝,王振飞. 基于动态权值的关联数据语义相似度算法研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 263-266.
JIA Li-mei,ZHENG Zhi-yun,LI Dun and WANG Zhen-fei. Research on Semantic Similarity Algorithm of Linked Data Based on Dynamic Weight[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 263-266. - 贾丽梅,郑志蕴,李钝,王振飞
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 263-266. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.055
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语义相似度计算对关联数据的信息检索有重要作用,直接影响数据的语义挖掘效果。实例的属性信息是关联数据语义相似度计算的一个重要因素。针对传统的关联数据语义相似度算法未考虑属性的重要性和取值类型导致计算精度较低的问题,提出基于动态权值的关联数据语义相似度计算方法,即根据待匹配的数据集中属性不同取值的数量、属性值的分布以及属性的有效性3个因素动态计算属性的权值,然后依据属性取值类型选用匹配相似度算法,最后结合属性的动态权值对概念进行实例的相似度计算。实验表明,基于动态权值的相似度计算方法与传统方法相比,实例相似度的计算精度得到了一定的提高。
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基于S-C元图的关联规则表示方法
陈敏,赵书良,郭晓波,柳萌萌,李晓超. 基于S-C元图的关联规则表示方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 267-273.
CHEN Min,ZHAO Shu-liang,GUO Xiao-bo,LIU Meng-meng and LI Xiao-chao. Visualization of Association Rules Based on S-C MetaGraph[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 267-273. - 陈敏,赵书良,郭晓波,柳萌萌,李晓超
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 267-273. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.056
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针对现有的关联规则可视化形式中,面向专家用户而忽略了普通用户的感知能力,以及当规则数量增多时,边和节点的代表元素易发生重叠,缺乏有效的展现形式,降低了可读性等问题,提出了一种新的基于S-C元图形式的一对一、一对多、多对一、多对多的关联规则可视化表示方法。首先给出了S-C元图的基本定义和以S-C元图展示关联规则的模型；接着给出了S-C元图的性质和推导过程；最后以某省全员人口数据为基础,结合前注意加工理论与格式塔理论,以S-C元图和纺锤体相结合的形式对多模式的关联规则进行可视化展示,并分析了展示效果。实验结果表明,所提出的可视化方法具有良好的展示效果。
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分时段考虑的需求不确定车辆调度问题
戎丽霞. 分时段考虑的需求不确定车辆调度问题[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 274-277.
RONG Li-xia. Sub-period Considering Vehicle Scheduling Problem with Uncertain Demands[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 274-277. - 戎丽霞
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 274-277. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.057
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考虑到不同时段交通状况对车辆运输的影响,将一天的交通状况根据车流量分为畅通、正常和高峰3个时段,依据不同时段车辆的通行情况,基于不确定理论建立了具有机会约束的不确定需求车辆调度模型。为了求解需求的不确定测度,将不确定模拟和遗传算法相结合,构建了混合遗传算法来对模型进行求解。最后通过实验,分析交通状况分为3个时段对模型解的影响,同时考虑到车辆装载量不超过装载能力的置信水平的取值以及顾客满意度的需求,对实验结果进行了比较分析。
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拉普拉斯稀疏编码的图像检索算法
王瑞霞,彭国华,郑红婵. 拉普拉斯稀疏编码的图像检索算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 278-280.
WANG Rui-xia,PENG Guo-hua and ZHENG Hong-chan. Image Retrieval Algorithm Based on Laplacian Sparse Coding[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 278-280. - 王瑞霞,彭国华,郑红婵
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 278-280. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.058
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由于稀疏编码中过完备的码本和独立的编码处理,在编码过程中图像块相似性信息被丢失。为了保留块与块之间的相似性信息,提出了拉普拉斯稀疏编码的图像检索算法。给定编码特征的初始稀疏码,计算拉普拉斯矩阵,将相似性合并到稀疏目标函数,结合特征符号搜索算法和黄金分割线搜索算法,逐个更新每个稀疏编码系数。实验表明,拉普拉斯稀疏编码增强了稀疏编码的鲁棒性,与SPM模型算法相比,拉普拉斯稀疏编码的图像检索算法有较高的准确率。
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BoF扩展模型研究
梁晔,刘宏哲,于剑. BoF扩展模型研究[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 281-285.
LIANG Ye,LIU Hong-zhe and YU Jian. Research on Extended BoF Model[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 281-285. - 梁晔,刘宏哲,于剑
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 281-285. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.059
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BoF特征是目前应用最广泛的图像表示方法。针对BoF特征编码简单、缺乏空间信息的缺点,对传统BoF流程中的特征编码和特征汇集阶段进行改进,提出了用于图像分类的新图像表示方法。首先对图像进行了基于多环划分的特征汇集的区域选择,嵌入了更多的空间信息；其次,根据密采样的特征描述子符合长尾分布的事实以及场景中特征分布比较均匀的特点,提出了适合于场景图像分类的多视觉词硬编码的编码方法。新的图像表示方法保存了BoF范式的优点,且特征表示更加紧凑、空间信息更加丰富。实验结果证明了所提方法的有效性。
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基于内容代表性评价的关键帧抽取
顾益军,解易,夏天. 基于内容代表性评价的关键帧抽取[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 286-288.
GU Yi-jun,XIE Yi and XIA Tian. Keyframe Extraction Based on Representative Evaluation of Contents[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 286-288. - 顾益军,解易,夏天
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 286-288. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.060
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视频关键帧提取技术是对视频进行摘要来提高视频内容访问效率的一种操作。传统的方法主要采用聚类的方法,未给出可信的关键帧代表性描述。尝试基于图计算算法实现关键帧抽取,该算法可以将一段视频中候选帧及其之间的关系表示成一个相关图,通过各帧间基于相关性对相邻帧的分值分配进行迭代计算,实现候选帧内容代表性评价；并提出了一种高效的帧间相关性计算方法。该方法通过两帧图像的最大稳定颜色区域(maximally stable colour region,MSCR)的匹配情况判定它们的相关性。在测试视频上将该算法与传统算法进行了对比测试,测试的结果验证了该算法的有效性。
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基于混合PSO的高斯混合模型地形分类
韩光,孙宁,李晓飞,赵春霞. 基于混合PSO的高斯混合模型地形分类[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 289-292.
HAN Guang,SUN Ning,LI Xiao-fei and ZHAO Chun-xia. Gaussian Mixture Model Terrain Classification Based on Hybrid PSO[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 289-292. - 韩光,孙宁,李晓飞,赵春霞
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 289-292. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.061
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提出了一种基于改进的混合粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法的高斯混合模型地形分类方法。高斯混合模型的求解通常是使用期望最大化算法(expectation maximization,EM),然而EM算法易陷入局部最优,收敛速度不稳定且对初值敏感。因此引入混合PSO算法,并对其进行了一系列改进。实验结果表明:改进后的算法较其它优化算法提高了全局搜索能力和收敛速度,利用该算法求解高斯混合模型可以提高参数估计的精度,并且在户外场景图像的地形分类实验中所提出的地形分类方法也表现优良。
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基于信息熵的GLBP掌纹识别算法
赵志刚,吴鑫,洪丹枫,潘振宽. 基于信息熵的GLBP掌纹识别算法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 293-296.
ZHAO Zhi-gang,WU Xin,HONG Dan-feng and PAN Zhen-kuan. Palmprint Recognition Method Based on Energy Spectrum of GLBP[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 293-296. - 赵志刚,吴鑫,洪丹枫,潘振宽
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 293-296. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.062
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提出了一种基于信息熵(information entropy)的GLBP掌纹识别算法(EGLBP),首次将该算法运用到掌纹中。同时,为了提高识别精度、降低算法复杂度,引入信息熵来度量掌纹所含的信息量,熵越大,所含信息量越多。首先对图像进行Gabor变换,分别计算变换后图像的信息熵,去除熵较小的几幅图像；然后对剩余的图像使用分块思想,对每块进行LBP特征提取,并联融合所有特征；最后使用卡方距离对掌纹所属类别进行判定。经过PolyU掌纹中心区域图像的验证,与传统掌纹识别算法相比,EGLBP算法识别率达到99.89%,识别时间为113.9ms,具有有效性和优越性。
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基于空间约束低秩图的人脸识别
杨国亮,谢乃俊,罗璐,梁礼明. 基于空间约束低秩图的人脸识别[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 297-300.
YANG Guo-liang,XIE Nai-jun,LUO Lu and LIANG Li-ming. Low-rank Graph with Spatial Constraint for Face Recognition[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 297-300. - 杨国亮,谢乃俊,罗璐,梁礼明
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 297-300. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.063
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低秩表示能够很好地揭示隐藏在数据中的全局结构信息并且对噪声具有很强的鲁棒性。基于图嵌入维数约简理论框架,提出了一种人脸识别算法,其利用低秩表示模型构建数据低秩图。此外,在低秩模型中引入数据空间约束项,构建一种具有空间约束的低秩图以提高识别效果。在ORL和PIE标准人脸数据库上进行实验,同传统的识别算法相比,结果显示所提出的算法在识别率和对噪声的鲁棒性上具有更好的表现。
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基于结构信息的RPCA图像去噪
郑秀清,何坤,张健. 基于结构信息的RPCA图像去噪[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 301-305.
ZHENG Xiu-qing,HE Kun and ZHANG Jian. Image Denoising by Principal Component Analysis with Structural Information[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 301-305. - 郑秀清,何坤,张健
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 301-305. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.064
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图像在采集、存储和传输过程中不可避免地受到噪声攻击。鉴于无噪声图像对象形成的物理机理,在灰度图像中不同对象总是通过子块结构及其空间分布特性表征出来。子块结构具有某种规律或周期的像素变化,而噪声的分布表现出随机特性。为了在抑制噪声的同时保护对象结构,文中提出基于结构信息的鲁棒主成分分析(RPCA)图像去噪方法。该方法从高质量的图像集中提取结构信息样本,建立结构信息基元库,对不同结构信息基元集分别进行RPCA变换,挖掘其稀疏表示的变换核函数,用于图像去噪。实验表明,基于结构信息的RPCA图像去噪方法在去除噪声的同时,能有效保护图像的结构信息。
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基于改进鱼群算法的多阈值图像分割
崔丽群,宋晓,李鸿绪,张明杰. 基于改进鱼群算法的多阈值图像分割[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 306-310.
CUI Li-qun,SONG Xiao,LI Hong-xu and ZHANG Ming-jie. Multilevel Thresholding Image Segmentation Based on Improved Artificial Fish Swarm Algorithm[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 306-310. - 崔丽群,宋晓,李鸿绪,张明杰
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 306-310. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.065
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为了实现图像的有效分割,提出了一种基于改进鱼群算法的多阈值图像分割方法。引入领域搜索的思想对基本人工鱼群算法做了进一步改进；然后对最大熵函数进行全局优化,改进后的算法能够根据人工鱼的个体适应度大小和种群的分散程度自动调整鱼群控制参数,在保证群体多样性的同时加快了算法的收敛速度；最后得到分割图像的最佳阈值,克服了基本鱼群算法后期收敛性差、易陷入局部最优等问题。实验结果表明,所提算法能够获得较稳定、快速和准确的图像分割。
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图嵌入投影非负矩阵分解图像特征提取方法
王娟,杜海顺,侯彦东,金勇. 图嵌入投影非负矩阵分解图像特征提取方法[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 311-315.
WANG Juan,DU Hai-shun,HOU Yan-dong and JIN Yong. Graph Embedding Projective Non-negative Matrix Factorization Method for Image Feature Extraction[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 311-315. - 王娟,杜海顺,侯彦东,金勇
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 311-315. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.066
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针对投影非负矩阵分解(PNMF)不能揭示数据流形几何结构和判别信息的问题,提出了一种图嵌入投影非负矩阵分解(GEPNMF)特征提取方法。首先分别构建了描述数据流形几何结构和类间分离度的近邻图,然后采用它们的拉普拉斯矩阵设计了一个图嵌入正则项,并将其与PNMF的目标函数融合,以构造GEPNMF的目标函数。在GEPNMF目标函数中引入了图嵌入正则项,使求得的子空间能够在保持数据流形几何结构的同时,类间间距也最大。另外,还在目标函数中引入了一个正交正则项,以确保GEPNMF子空间基向量具有数据局部表示能力。对求解GEPNMF目标函数的累乘更新规则(MUR)进行了详细的推导。在Yale和CMU PIE人脸数据库上的实验结果表明,提出的图嵌入投影非负矩阵分解特征提取方法比PNMF更适用于解决分类问题。
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基于改进遗传算法和SVM的森林火灾视频目标鉴别
楼雄伟,黄德才,方陆明,徐爱俊. 基于改进遗传算法和SVM的森林火灾视频目标鉴别[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 316-321.
LOU Xiong-wei,HUANG De-cai,FANG Lu-ming and XU Ai-jun. Forest Fire Identification Method Based on Improved Genetic Algorithm and SVM[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 316-321. - 楼雄伟,黄德才,方陆明,徐爱俊
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 316-321. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.067
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计算机视觉是目前计算机技术研究的热门课题之一,目标对象特征的选择和提取是计算机视觉的核心问题。在分析和研究火焰图像中火焰预判方法的基础上,提出了从纹理、动态、几何3个方面筛取火焰图像的组合特征,并且重点介绍了动态特征的提取方法。在火焰识别的特征选择方面做了较深入的研究,综合利用了火焰的内容特征,基于遗传算法提出了新的适应度函数,使得特征选择更加科学,而基于结构风险最小化理论的SVM在识别过程中可充分发挥优势,因此在实验中取得了理想的效果。
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基于ENVI软件的遥感影像内插方法偏差改正
米慧超,张小娣,赖锴. 基于ENVI软件的遥感影像内插方法偏差改正[J]. 计算机科学, 2014, 41(8): 322-326.
MI Hui-chao,ZHANG Xiao-di and LAI Kai. Correction of Interpolation Methods in ENVI for Remotely Sensed Imagery[J]. Computer Science, 2014, 41(8): 322-326. - 米慧超,张小娣,赖锴
- 计算机科学. 2014, 41 (8): 322-326. doi:10.11896/j.issn.1002-137X.2014.08.068
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ENVI是由遥感领域的科学家采用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件,其能够快速、便捷、准确地从遥感影像中提取所需的信息。为了对影像进行更好的分析和处理,ENVI提供了一套基础的影像内插方法用于对影像进行插值处理。然而,由于理论上的缺陷,其采用的插值方法存在一定的偏差,从而导致后续的影像处理工作中引入了人为的误差影响。因此基于ENVI软件所用的影像内插方法,从理论入手指出其不足之处并对其模型进行改正。通过实验证明,改正后的内插方法能够获得更为准确的插值影像,从而为下一步的处理提供更为准确的数据结果。