计算机科学

王春刚，王会，杨家海

计算机科学. 2010, 37 (4): 1-6.

摘要 ( 182 )

PDF(643KB) ( 1203 )

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随着P2P应用的日益流行，P2P流量消耗了网络的大量带宽，已经影响到了互联网传统业务的服务质量。为解决这一问题，网络运营者和研究人员在P2P流量的管理技术上进行了大量的探索研发工作，主要有P2P流量阻塞、缓存和本地化疏导等技术。首先对P2P技术做了简单概述，然后分析了影响P2P流量分布的重要技术因素，之后综述了最新的P2P流量管理技术，最后做了总结。

无结构化P2P网络资源搜索机制研究综述

钱宁，吴国新

计算机科学. 2010, 37 (4): 7.

摘要 ( 157 )

PDF(377KB) ( 668 )

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随着Napstcr, Gnutclla等文件共享应用的成功，对等网络(P2P)得到了快速发展，高效的资源搜索成为P2P应用中的首要问题，现已提出了许多搜索方法。主要研究无结构化P2P网络中的资源搜索机制。在分析现有搜索方法特点的基础上，对它们进行分类，然后深入分析各类搜索方法中的关键技术，并从搜索成功率、产生消息量、对网络动态变化的适应性和网络维护的复杂程度等方面进行比较，最后进行总结。

信息化进程的研究

吴志军，杨义先

计算机科学. 2010, 37 (4): 11.

摘要 ( 327 )

PDF(381KB) ( 601 )

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针对信息化发展中各个阶段的显著特点，将其划分为信息化建设、信息安全保障和信息安全评价指标体系3个重要过程;并针对每个过程进行了研究，说明了3个阶段之间的关联关系;提出了适应于中国国情的信息安全保障IA(Information Assurance)的“运筹”(Operational)机制;研究了以“安全基线政策，'(Security Baseline Policy)为核心的信息安全评价指标体系(Indicator)。最后，总结了每个信息化过程的发展特征，分析了今后的发展方向。

时空索引的演变与发展

张林，汤大权，张羽中

计算机科学. 2010, 37 (4): 15-20.

摘要 ( 310 )

PDF(610KB) ( 806 )

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近年来，随着移动计算和无线通信等技术的发展，时空数据库广泛应用于交通控制和全球定位等领域。为了支持时空查询和有效地管理时空数据库中海量的时空对象，专家学者提出了大量的时空索引方法。首先对时空索引进行归纳总结，描绘了时空索引演化历史图;接着对时空查询类型进行介绍;根据时间维将时空索引分为索引过去、当前、将来和全时态4类，根据空间维将时空索引分为移动点和移动区域两类，在此分类基础上对各种时空索引方法进行了阐述;最后对时空索引的研究方向进行了展望。

P2P语义搜索研究进展

王志晓，张大陆，王玉红，王东

计算机科学. 2010, 37 (4): 21.

摘要 ( 170 )

PDF(519KB) ( 606 )

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P2P语义搜索方法多种多样。首先，制定了一套综述方案，从语义描述方法、覆盖网络结构、查询扩展技术、资源聚类方式以及本体数量等5个角度对现有方法进行综述。然后，选择10种典型语义搜索方法进行分析比较，总结P2P语义搜索的主要特征。最后，指出下一步研究应探索新的资源组织与搜索机制，并着重关注P2P语义搜索性能评价、查询扩展技术完善、搜索结果排序等方面。

基于光线跟踪方法的全局光照研究

张全贵，王普，闰健卓，方丽英

计算机科学. 2010, 37 (4): 27-30.

摘要 ( 157 )

PDF(451KB) ( 1500 )

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光线跟踪方法是解决全局光照问题的一种重要方法。概括性地提出光线跟踪方法研究的基本任务是研究关于采样、加速求交的问题，并综述性地分析了光线跟踪相关算法。介绍了该领域近期研究热点即实时光线跟踪以及基于图形硬件的光线跟踪的相关研究工作，指出了光线跟踪方法在解决全局光照问题时的优缺点以及未来的研究重点。展望了基于光线跟踪方法的全局光照应用前景。

无线传感器网络数据融合技术

康健，左宪章，唐力伟，张西红，李浩

计算机科学. 2010, 37 (4): 31-35.

摘要 ( 163 )

PDF(566KB) ( 1024 )

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数据融合技术是无线传感器网络的一个关键技术，能减少传感器节点间的传输量，从而明显提高网络感知效能，延长网络生命周期，减小时间延迟。通过对尚处于研究阶段的数据融合技术进行详细分析与研究，阐述了数据融合技术的重要性，并分类介绍了现有的主要数据融合方法，最后指出该研究领域当前面临的挑战以及需要进一步研究的方向和有前景的研究课题—压缩感知。

无线传感器网络中一种精细距离控制定位算法

张松涛，蒋洪波，唐振华，刘文予

计算机科学. 2010, 37 (4): 36-40.

摘要 ( 149 )

PDF(529KB) ( 552 )

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在Hop-terrain定位算法的基础上，提出了一个新的改进定位算法。新算法先利用由距离向量交换获得的普通节点与信标节点间的跳数距离进行传感器节点的初始位置佑计;然后利用节点初始估计位置和节点直接部居信息进行节点位置的迭代更新。在更新阶段，为了降低误差，引入了一种精细距离控制机制。该距离控制机制参考到高可信度权值邻居节点的距离约束关系，选择可能的最好节点位置作为最新迭代定位结果。仿真结果表明，与原算法相比，该算法能提高定位节点的比例，降低节点定位误差。

支持异常处理的柔性工作流可信赖性分析

张静乐，杨扬，曾明，王元卓

计算机科学. 2010, 37 (4): 41.

摘要 ( 132 )

PDF(323KB) ( 566 )

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随着人们对柔性工作流认识的不断增强，柔性工作流管理系统的可信赖性变得越来越重要。异常作为影响工作流柔性的主要原因之一，对系统的可信赖性有很大的影响。提出了一种基于随机Pctri网的支持异常处理的柔性工作流建模与性能分析方法，并以电子商务系统中的物流系统为例，在随机Petri网模型建模的基础上着重分析了柔性工作系统的可用性、可靠性等性能参数。

非打扰式无线传感器网络测试仪的设计与实现

李天林，皇甫伟，杨煦,张志强，孙利民，李方敏

计算机科学. 2010, 37 (4): 45-48.

摘要 ( 144 )

PDF(450KB) ( 631 )

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无线传感器网络的测试工具对于传感器网络的深入研究和应用具有重要意义。提出了一种非打扰式的无线传感器网络测试方法，并介绍了基于该方法的无线传感器网络测试仪的设计思路和详细实现。该测试仪采用可编程逻辑阵列(FPC}A)高速采集传感器节点的内部互连信息，并将采集的信息通过额外网络传输到测试服务器进行集中处理，还原节点状态信息和获取整个无线网络的通信情况，避免了对传感器网络节点运行和无线通信的影响。实验测试表明，该测试仪可以很好地获取节点状态，并在数据采集的过程中不干扰节点的正常工作。

应用扩张矩阵理论的攻击特征提取

陈志贤，黄皓

计算机科学. 2010, 37 (4): 49-51.

摘要 ( 165 )

PDF(326KB) ( 541 )

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近年来随着因特网的飞速发展，计算机系统也面临着越来越多的安全威胁。国内外不少研究人员为此提出了许多种基于软计算的方法用于检测网络攻击。给出了一种基于扩张矩阵理论的攻击特征提取方法，通过构造攻击子集和正常子集的扩张矩阵，建立其最优特征子集选择的整数规划模型，并利用简单遗传算法求解，最终生成可用于检测特定类型攻击的最优规则。在KDD Cup99数据集上的实验结果表明，该方法具有较高的正确检出率和可接受的低误报率。

密码函数的正规性

王维琼，肖国镇

计算机科学. 2010, 37 (4): 52.

摘要 ( 145 )

PDF(232KB) ( 616 )

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指出一个好的密码函数除了自身需要具备良好的复杂性外，对其做一个较小的改动后仍需具有良好的复杂性;基于此思想对布尔函数的正规性这一复杂性指标作了改进，定义了扩展的正规性，讨论了扩展正规性和正规性之间的关系以及扩展正规性和代数免疫之间的关系;并从布尔函数代数正规型的角度分析了函数的正规性和代数免疫阶，为正规性和代数免疫的分析提供了一条新的思路。

基于比例命中率的Web缓存区分服务

高昂,慕德俊,胡延苏,潘文平

计算机科学. 2010, 37 (4): 55.

摘要 ( 139 )

PDF(309KB) ( 587 )

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基于反馈控制理论，通过系统辨识设计了缓存控制器。动态调整不同类别缓存对象的缓存空间，可保证高优先级W cb对象的高命中率，而不同类别的Wcb对象命中率之比保持不变。在服务器端实现了基于比例命中率的缓存区分服务。经实验验证，在GDSF, LRU, LFl缓存替换算法下，无论是请求命中率还是字节命中率，均有良好的区分效果。

Windows内核级Rootkits隐藏技术的研究

龚广,李舟军,忽朝俭，邹蕴坷，李智鹏

计算机科学. 2010, 37 (4): 59.

摘要 ( 458 )

PDF(379KB) ( 1105 )

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随着Rootkits技术在信息安全领域越来越受到重视，各种Anti-rootkit s新技术不断出现。在各种Anti-rootkits工具的围剿下，常规的Rootkits隐藏技术难以遁形。在系统分析和深入研究传统内核级Rootkits隐藏技术的基础上，提出了一个集驱动模块整体移位、内核线程注入、IRP深度内联Hook 3种技术为一体的Root kit s隐藏技术体系。实验结果显示，基于该隐藏技术体系所实现的Rootkits能够很好地躲避专业的Anti-rootkits工具(如Rootkit Unhookc

Leaf-TCAM:一种并行IP路由查找方法及性能分析

朱国胜，余少华,戴锦友

计算机科学. 2010, 37 (4): 63.

摘要 ( 201 )

PDF(362KB) ( 671 )

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分析了互联网路由表和路由更新的特征，提出了一种基于叶子节点进行路由表分区的并行IP路由查找方法Leaf-TCAM，分区子表按照流量特征在K个TCAM芯片中进行均衡分布。分析表明，该路由查找方法在引入0.1 x(K-1)冗余的前提下具有K-1倍加速因子。该方法无需进行前缀扩展，90%以上的路由前缀无需排序，可以采用随机更新;同时还具有分区均匀、分区溢出代价小等特点，而功耗只有传统单片方案的12%.

基于报警原因的聚类分析方法

王秀利,海沫,朱建明,章宁

计算机科学. 2010, 37 (4): 67-70.

摘要 ( 203 )

PDF(451KB) ( 904 )

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针对入侵检测系统产生大量冗余报警的问题，提出基于报警原因的聚类分析方法。根据报警原因把逻辑上相关的报警归类到同一个报警聚类中，聚类中的报警具有相同的属性，进而归纳为泛化报警，并由它描述报警的共同特征，从而极大地减少报警数量，简化报警分析，有利于准确分析出网络和应用环境面临的安全威胁，以及时采取应对措施。

块对角化预编码下的用户选择技术

尚鹏，朱光喜，苏钢，谭力

计算机科学. 2010, 37 (4): 71.

摘要 ( 148 )

PDF(326KB) ( 682 )

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针对下行多用户多天线系统(MU-M工MO)的资源分配和用户调度，提出了一种基于遗传算法(GA)的多用户比例公平调度算法，并通过在初始群体中加入具有优秀基因的个体并保持其基因稳定性，加快了遗传算法的收敛性。基站端采用块对角化预编码机制来消除用户间千扰，并在保证用户间速率比例公平的前提下最大化系统吞吐量，在同一时刻选择最优用户集来传输。此外，分析了信道反馈错误对该系统的影响。仿真与分析表明，提出的基本算法与改进算法在公平性和系统的吞吐量方面取得了较好的折中，同时算法复杂度比较低。

一个群签名方案的安全性分析与改进

张兴兰

计算机科学. 2010, 37 (4): 75-76.

摘要 ( 185 )

PDF(254KB) ( 692 )

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最近陈少真等人提出了一种具有前向安全和有效撤销成员性质的群签名方案，该方案通过在签名中增加一个验证取消展示实现对成员的撤销。分析了陈方案设计的缺陷，给出了一种改进的成员撤销算法。在强RSA和离散对数假设下，证明了改进方案的有效性和安全性。

基于最大F距离码的McEliece公钥密码体制

韩牟,张宏,叶有培,许春根

计算机科学. 2010, 37 (4): 77.

摘要 ( 173 )

PDF(228KB) ( 832 )

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基于F度量，构造了最大F距离码，提出了基于最大F距离码的新McEfiece公钥密码系统。合法接收者通过引入一个随机矩阵X作为附加私钥，并把X加入到原始公钥中，从而产生了一个新的公钥，使该密码系统能够有效抗击敌手通过已知的公钥获得私钥的攻击。同时F度量的引入，提高了攻击密钥体积较小的公钥密码系统的复杂度和难度。通过对现有可行攻击方法的分析，说明了基于最大F.距离码的新McEliccc公钥密码系统是安全可行的。

基于TinyOS的HRRF调度策略

李海成

计算机科学. 2010, 37 (4): 80.

摘要 ( 177 )

PDF(241KB) ( 627 )

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针对传感器网络操作系统"I}inyOS采用非剥夺的先来先服务调度策略，系统紧急任务不能得到及时响应及节点吞吐量下降的情况，提出了一种可抢占HRRF(Highest Response-Ratio First)作业调度策略。HRRF算法采用对于实时性较强的任务优先调度策略，满足了系统对实时任务的响应，提高了处理器的响应速度;对于软实时任务采用高响应比(任务等待时间/需运行时间)调度策略，提高了系统的效率。在hinyOS上的测试表明，HRRF策略在不影响TinyOS原有性能的情况下极大改善了传感器网络承担实时性

一种结构化P2P系统的负载平衡算法

魏文红,向菲,王文丰,王高才

计算机科学. 2010, 37 (4): 82.

摘要 ( 134 )

PDF(336KB) ( 608 )

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在结构化P2P系统中，由于使用分布式散列表，各节点能够达到基本的负载平衡。但是，各个节点由于承担负载的能力不同和数据的存取存在“热点”现象，因此仍然存在负载不平衡的情况。针对这一缺点，采用局部信息调整负载的方法，提出了分布式负载平衡算法，从而避免了单点失效问题，同时算法的实现更为简单。

SUPANET中的虚通道切换方式研究

高雨,曾华燊，窦军

计算机科学. 2010, 37 (4): 86.

摘要 ( 131 )

PDF(420KB) ( 600 )

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以一种新的单物理层用户数据传输与交换平台体系结构(Single physical layer Uscr-data transfer & switching Platform Architecture,SUPA)为研究背景，针对Internet与SUPA互联时由移动节点引起的虚通道切换问题，提出了两种基本的虚通道切换方式和一种混合的虚通道切换方式，并对每种虚通道切换方式进行了特点分析和仿真实验。仿真实验结果表明，混合切换方式的综合性能明显好于其他两种基本切换方式。

一种基于个体经验的多粒度信任模型

邓忠军,王少杰,郑雪峰,锁延峰,于真

计算机科学. 2010, 37 (4): 91.

摘要 ( 168 )

PDF(440KB) ( 543 )

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分布式网络中，对于某一节点所提供的相同质量的服务，不同的访问节点对该节点的信任评价存在差异。导致这种差异的原因，一方面与访问节点的直接交互经验有关，另一方面与访问节点的兴趣爱好及对服务评价的理解角度有关(有的节点对服务的评价看重的是下载速度，而有的节点则更看重服务的安全可靠等)，这种差异必然影响信任评价的准确性。为了消除个体节点信任评价差异所产生的影响，通过引入经验因子的方法和采用多元组的信任信息记录方法，提出了一种基于个体经验的多粒度信任模型。实验分析表明，该模型在信任评价的粒度、信任评价的准确性等方面

传感器网络中基于多级选举的非均匀簇头选择算法

王雷春,马传香

计算机科学. 2010, 37 (4): 95.

摘要 ( 135 )

PDF(341KB) ( 573 )

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为了节省和平衡网络中簇头的能耗，提出了一种基于多级选举的非均匀簇头选择算法MSEI3NECHSA。该算法首先通过空间虚拟网格、簇头和Sink构成的三级选举机制构造网络候选簇头的能量分布图，然后采用基于候选簇头能量和距离的模拟退火算法，使网络中簇头的竞争范围随着到Sink的距离远近而相应从小到大非均匀分布。仿真实验表明，该算法能够以较低的能量成本将网络中的节点有效分簇，并且平衡网络中的能量消耗。

基于链路质量的无线传感器网络任播路由协议

徐昕,顾云丽,钱焕延

计算机科学. 2010, 37 (4): 99.

摘要 ( 139 )

PDF(412KB) ( 565 )

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无线传感器网络(WSN)中，由于无线链路的链路质量问题，经常有传递失败导致重传耗费能量的现象出现。传统任播路由协议只以路由距离作为路由判据，而没有讨论链路质量问题，将其应用在WSN中会造成路由权重设置不合理。提出了基于链路质量的WSN任播路由协议，该协议在讨论链路质量的计算之上，以能耗均衡和系统能耗最小这两个因素决定任播路径的路由权重，并以参数a来权衡两者之间的关系。实验证明，在WSN中，相比传统任播路由协议，该协议能更有效地均衡能耗，减少系统能耗，从而优化网络生存期。

类AES分组密码统一框架及其FPGA实现

杨宏志,韩文报,董博

计算机科学. 2010, 37 (4): 103.

摘要 ( 165 )

PDF(250KB) ( 733 )

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通过将AES算法模块化、运算一般化，给出了类AES算法的统一框架。在此框架下不仅可以同时实现AES的加密、解密，而且可以通过外部参数动态设定分组算法，使得密码算法的使用更加灵活、安全。给出了算法的FPGA实现。结果表明设计方案可行，速度较高。

无线网状网中自适应网络编码的MPTCP研究与设计

夏卓群,陈志刚,赵明,刘佳琦

计算机科学. 2010, 37 (4): 106.

摘要 ( 147 )

PDF(459KB) ( 681 )

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网络编码可以提高无线网状网的吞吐量，但是它在无线网状网中的实际应用是一个挑战性的问题。网络编码必须和TCP很好相容才能得到广泛应用。根据无线网状网的特点，研究和设计了一种自适应网络编码的多路径TCP。在提出的方案中，网络编码被加入到现有的网络系统，源节点根据目的节点编码数据块的自由度，调整发送编码的数据块，以降低多路径传输的数据报文的失序，提高网络的吞吐量，保证各个数据流之间的公平性。仿真结果表明设计的MPTCP有效。

自组网中一种多层无中心分级结构

吴静,顾国昌,侯国照,孙亭

计算机科学. 2010, 37 (4): 110.

摘要 ( 229 )

PDF(326KB) ( 542 )

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为了能更好地解决自组网的可扩展问题，在一层分级结构的基础上引入了多层分级结构。针对多层分级结构中存在的结构稳定性差和结构维护开销大等问题，提出一种多层无中心分级结构。它采用无中心策略，结构依赖于一些相对稳定的群，以提高结构的稳定性;它采用一种新型编址方案，可以避免群首轮换引起的节点分级地址的频繁变更，这有利于降低结构维护开销。从理论和仿真两方面对两种结构的性能进行了比较分析，结论表明多层无中心分级结构在结构稳定性和结构维护开销等性能指标上都优于目前的多层分级结构。

网格资源选择性配置研究

李响,孙华志

计算机科学. 2010, 37 (4): 114.

摘要 ( 141 )

PDF(245KB) ( 550 )

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网格是一种复杂的分布式计算系统，研究其在有限容量条件下的多元受限任务等待问题具有重要的意义。网格资源选择性配置方案正是针对解决网格资源不合理利用所提出的。分析了网格环境下的数据共享和任务调度，研究了有限容量条件下的多元受限任务等待问题，提出了网格资源选择配置方案，并考虑在多任务和资源受限的情况下，通过引入脉冲函数来建立数学模型并对其进行仿真计算，验证了该模型的正确性与可行性。

基于粗糙集的软件项目风险管理研究

丁剑洁,郝克刚,侯红,郭小群

计算机科学. 2010, 37 (4): 117.

摘要 ( 164 )

PDF(250KB) ( 699 )

相关文章 | 多维度评价

软件项目的复杂性导致软件风险涉及的数据具有很大的不确定性和模糊性。由此基于粗糙集理论，分析了软件项目风险管理的历史数据:利用等价类和分辫矩阵等概念提出软件项目风险分析系统，在此基础上给出了两个风险因子的相关性系数以及不可分辨矩阵的计算方法。此项工作能为风险控制提供策略，有助于发现风险管理活动中的薄弱环节，达到改进过程的目的。

一种基于模型检测的二进制程序脆弱性分析框架

王春雷,刘强,赵刚,戴一奇

计算机科学. 2010, 37 (4): 120.

摘要 ( 184 )

PDF(457KB) ( 713 )

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针对二进制程序脆弱性分析的实际需求，提出了一种基于模型检测的二进制程序脆弱性分析框架。首先定义了二进制程序的抽象模型，描述了基于有限状态自动机的软件脆弱性形式化表示和基于事件系统的软件安全属性表示方法。在此基础上，提出了基于模型检测的脆弱性分析过程和算法。根据该分析框架，设计并实现了二进制程序脆弱性分析工具原型。通过脆弱性分析实验，详细说明了该框架的工作原理，验证了该分析方法的有效性。

一种基于Internet的分布式软件生产线框架

王晓斌,郭长国,王怀民

计算机科学. 2010, 37 (4): 125.

摘要 ( 161 )

PDF(329KB) ( 580 )

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提出了一种Internet环境下的分布式软件生产线框架DSPLF(Distributcd Software Production Line Frame-work)。该框架详细描述了分布式软件生产线的体系结构，阐述了分布式软件生产线体系结构中各组成模块及其相互关系，在此基础上给出了基于该框架创建、运行分布式软件生产线的方法和详细流程，并实现了一条基于该框架的监控软件生产线。

基于生命周期的Web服务合成架构研究

杨丹,申德荣

计算机科学. 2010, 37 (4): 128.

摘要 ( 186 )

PDF(347KB) ( 554 )

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Web服务合成使Web服务的重用和组装以及提供增值服务成为可能。提出一个完善、有效的Web服务合成系统架构对于Web服务合成的发展和研究有着重要作用。根据Web服务合成生命周期的3个阶段，提出和讨论了一个基于Web服务合成生命周期的系统架构。该架构支持合成服务流程的建模、合成和执行调用。在建模阶段，使用可视化的流程定义器，经过图形解释器和定义语言文档解析后存入服务仓储。在合成阶段，考虑到异构问题引入基于本体的服务匹配器，还考虑到合成服务的服务质量(QoS)管理，因此使用基于多值背景值依赖的方法来查找符合用

多关键字查询中LCA剪枝概念树的查询扩展技术研究

王昭龙,李霞,许瑞芳

计算机科学. 2010, 37 (4): 132.

摘要 ( 199 )

PDF(447KB) ( 604 )

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语义查询扩展中，关键一步是扩展词的选择方法和扩展词权重的计算。提出一种改进的LCA(局部上下文分析法):OLCA(Optirnize Local Context Analysis)。OLCA应用于分权重的多关键字查询中，结合WordNet概念树，从语义和实际查询语料两方面对初始查询词进行扩展，并根据初始查询词中多个关键词的位置，结合扩展候选集中词间关系计算修正各扩展词的权重。实验证明，与单独基于统计或基于语义的查询扩展方法相比，其查准率和查全率均有较大提高。

基于可重构路由单元的软件构件描述语言研究与设计

刘强,汪斌强,袁庆华

计算机科学. 2010, 37 (4): 136.

摘要 ( 305 )

PDF(249KB) ( 581 )

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随着路由器的研究重点从对路由器性能的提升发展到对路由器功能的扩展，可重构路由单元成为解决路由器功能扩展方面的一个很好的尝试。可重构路由单元的构件化设计引入了软件构件模型的思想。基于软件模型构件化开发，对可重构路由单元构件模型的描述及管理方法做了研究。软件构件描述语言和描述方法的研究与设计为下一步进行路由器构件化开发也打下了坚实的基础。

自修复数据库系统日志机制研究

谢美意,朱虹,冯玉才

计算机科学. 2010, 37 (4): 139.

摘要 ( 150 )

PDF(427KB) ( 584 )

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选择性恢复使得一个自修复数据库系统在受到恶意攻击后，只需撤销历史中受到恶意事务感染的那部分操作，无需回滚整段历史，但要求日志机制支持对事务间依赖关系的追踪及前像数据的长期保存。通过分析传统日志机制的不足以及现有原型系统实现方法存在的问题，提出了一种新的日志结构。该日志包含事务依赖信息，并以前像表代替传统日志机制中的回滚段。给出了基于该日志结构的数据库恢复方法，并在时间和空间开销方面对本方法与其它方法进行了分析和比较。

面向混合并行计算系统编程环境的研究与实现

武华北,孙济洲,王文义

计算机科学. 2010, 37 (4): 143.

摘要 ( 158 )

PDF(360KB) ( 641 )

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分析了基于CAP节点的混合并行计算系统并行处理模式，基于分层次的自顶向下、逐步细化的思想，设计并实现了面向此类混合并行计算系统的编程环境，从而大大降低程了序设计人员在此类环境下编写并行应用程序的复杂度，减少了程序编码错误，提高了编程人员的效率。

k-匿名数据集的增量更新算法

宋金玲,赵威,刘欣,黄立明,李金才,刘国华

计算机科学. 2010, 37 (4): 146.

摘要 ( 144 )

PDF(499KB) ( 620 )

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发布寿匿名数据集可以起到有效保护隐私的目的，但如何保持寿匿名数据集与原始数据集的同步更新是一个亟待解决的问题。为了解决这个问题，在详细分析k-匿名数据集更新情况的基础上，给出了k-匿名数据集的增量更新算法:针对具体的更新操作，首先根据语义贴近度及元组映射等方法对更新元组在寿匿名数据集中进行定位，再对更新元组进行相应的更新操作。所提算法不仅保证了数据集的k-匿名约束性质，而且保证了k-匿名数据集与原始数据集的实时一致性。

基于系统调用的软件行为模型

陶芬,尹芷仪,傅建明

计算机科学. 2010, 37 (4): 151.

摘要 ( 180 )

PDF(674KB) ( 1166 )

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由于系统调用信息可以在一定程度上反映程序的行为特性，因此利用系统调用来对程序行为进行建模是目前入侵检测领域的研究热点。以静态建模、动态建模和混合建模这3种不同的建模方式为切入点，按照时间顺序将基于系统调用的软件行为模型的发展划分为3个阶段:初期阶段、发展阶段和综合发展阶段。然后剖析了各阶段内的模型的发展轨迹以及它们之间的内在联系，并对它们做了横向对比分析。研究表明，基于系统调用的软件行为建模技术的发展趋势应是结合静态和动态建模技术以及结合系统调用的控制流信息和数据流信息，并综合考虑其他实时信息，如环境变量

集群政务协同业务平台架构及关键技术研究

张学旺,李舟军,沈伟

计算机科学. 2010, 37 (4): 158.

摘要 ( 137 )

PDF(494KB) ( 651 )

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集群政务协同平台包括六大系统。论述了该平台的应用架构和技术架构，阐述了其主要关键技术:多个政务应用的规模集成和协同应用、业务模型驱动的SOA架构通用开发平台、统一资源管理、Web服务安全增强。运行实践表明，平台能够最大限度地整合利用省(市)级政务平台的软硬件资源和政务业务资源，使农村区县基于省(市)级平台构建各自的政务平台，从而实现全省(市)政务平台的城乡统筹建设和维护，提高政务管理和协同办公的效率。

一种基于MM & MBPNN的软件衰退预测方法研究

林已杰,张为群,周敏,赖清

计算机科学. 2010, 37 (4): 163.

摘要 ( 150 )

PDF(312KB) ( 687 )

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由于系统环境的恶化，运行中的软件系统不可避免地会出现衰退现象。针对该现象，提出了一种用基于放大误差信号的改进的I3P神经网络(MBPNN)来表示软件状态的马尔科夫模型(MM)，并通过此方法来预测软件衰退。此方法弥补了单纯使用马尔科夫方法时对软件衰退状态预测不够准确的缺点，为软件抗衰的实施提供了依据。仿真实验表明，这是一种有效可行的预测方法。

不精确性:涵义与性质

黄映辉,李冠宇

计算机科学. 2010, 37 (4): 167.

摘要 ( 145 )

PDF(378KB) ( 587 )

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随机性和模糊性一直被认为是研究不确定性现象的两个方面。粗糙性的介入形成了解释不确定性现象的“三位一体”结构。随机性是客观属性，模糊性和粗糙性则与人的认知活动有关，故被合称为不精确性，且将之作为研究不确定性现象的主要突破方向。不精确性是人们在认知不确定性事物时必须接受的代价和缺陷;模糊性是为了获得认知的可行性和效率而放弃的对认知对象的清晰判定;粗糙性是当采用已有知识集合的两个子集近似地解释认知对象时而失去的对认知对象的细致描述。模糊性源于人们对认知对象的分类，粗糙性则与人们已有知识的不完备状态有关。不精确性

非负矩阵分解在标签语义分析中的应用

张雷鸣,李秋丹,廖胜才

计算机科学. 2010, 37 (4): 171.

摘要 ( 164 )

PDF(434KB) ( 586 )

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随着Web2.0技术的发展，社会标注系统日渐流行起来，使得标签在用户收藏的检索和分类管理等方面得到了广泛的应用。然而，由于用户使用标签的自由、非控制性，导致标签在使用上存在冗余和语义模糊性。为了处理该问题，提出一种基于非负矩阵分解(Non-negative Matrix Factorization, NM#})的标签语义挖掘算法，通过对用户的标注数据进行非负矩阵分解，得到一个包含一系列语义相关标签基的标签子空间，使得同义及相关的标签聚合于同一标签基，且一词多义的标签归类到语义不同的标签基，从而实现标签语义

基于分段RTS平滑的凸组合航迹融合算法

陈金广,高新波

计算机科学. 2010, 37 (4): 175.

摘要 ( 610 )

PDF(365KB) ( 1005 )

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针对凸组合航迹融合算法在过程噪声不为零的情况下性能下降的问题，引入了RTS平滑算法来提高融合性能。由于传统的RTS平滑算法是得到全部滤波结果之后才执行逆向平滑过程，造成输出延迟，为此，提出了分段RTS平滑算法，一方面可以提高航迹融合性能，另一方面能够保证融合过程中的实时性。在融合过程中，针对局部节点有无额外计算能力的不同情况，结合实施平滑步骤的时机，提出了基于分段R"I'S平滑的先平滑再融合和先融合再平滑两种改进的凸组合航迹融合方法。这两种方法在不同过程噪声水平下，性能表现都超过凸组合融合算法和最优融合算

基于集成干涉矩阵的蚁群装配序列规划

彭涛,李世其,王峻峰,方建新

计算机科学. 2010, 37 (4): 179.

摘要 ( 164 )

PDF(387KB) ( 657 )

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针对装配序列规划问题，构建了面向装配的蚁群算法。利用有向图进行产品的装配建模，有效地表达了装配零件之间的接触以及优先关系。探讨了装配千涉矩阵的形式和性质，提出了集成干涉矩阵的概念和变换方法，采用集成千涉矩阵以及工具列表矩阵来表达模型的基本装配信息。分析了基于千涉矩阵的可行方向推导过程、装配零件的状态转移概率以及蚁群算法的信息素更新规则。从装配可行方向的改变次数和装配工具的改变次数建立目标优化函数，从而建立面向装配的蚁群算法用于序列的搜索及构造，并给出蚁群算法的伪代码。最后通过实例对算法进行了验证说明。

汉语块扩句的自动分析

韦向峰,张全

计算机科学. 2010, 37 (4): 183.

摘要 ( 170 )

PDF(427KB) ( 650 )

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块扩句是一类概念预期知识十分明确的句子。基于概念层次网络理论介绍了块扩句对应的块扩句类，总结了能够激活块扩句类的典型块扩动词。根据块扩动词的概念知识得到句子的特征语义块及块扩句类，依据块扩句类的知识对句子进行检验后可给出句子句类的分析结果。在已有的句类分析系统的基础上对真实语料中的块扩句进行了自动分析，实验表明正确率达到了71. 29%，错误主要来自特征语义块动词辨识、动词多句类代码等。正确分析块扩句将有助于解决汉语句子的多动词处理难点。

求解车辆路径问题的离散粒子群算法

魏明,靳文舟

计算机科学. 2010, 37 (4): 187.

摘要 ( 135 )

PDF(419KB) ( 967 )

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考虑车辆行驶时间和顾客服务时间的不确定性，建立了以车辆配送总费用最小为目标的机会约束规划模型，将其进行清晰化处理，使之转化为一类确定性数学模型，并构造了求解该问题的一种离散粒子群算法。算法重新定义了粒子的运动方程及其相关离散量运算法则，并设计了排斥算子来维持群体的多样性。与标准遗传算法和粒子群算法比较，该算法能够有效避免算法陷入局部最优，取得了满意的结果。

基于命题可满足性的经典最优规划方法

吕帅,刘磊,江鸿,魏唯

计算机科学. 2010, 37 (4): 192.

摘要 ( 137 )

PDF(451KB) ( 597 )

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基于Graphplan的编码方式是2006年国际规划竟赛中著名的最优规划系统SATPLAN2006采用的编码方式。首先给出与编码相关的概念与性质，在基于Graphplan的编码方式的基础上，设计一种新的编码方式:基于FA的编码方式，并从理论上证明该编码方式的有效性。设计并实现对应的规划系统FA-SP，利用国际规划竞赛选用的Benchmark问题予以测试。实验结果表明，与SATPLAN2006相比，FA-SP对于所测两类规划域编码规模均有所压缩，除个别问题外求解效率都有一定程度的提高;对于顺序规划域Bloc

基于独立分量分析和遗传算法的人脸性别分类

王振花,穆志纯

计算机科学. 2010, 37 (4): 197.

摘要 ( 132 )

PDF(430KB) ( 564 )

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性别是人脸反映的一个重要信息，通过人脸图像实现性别自动分类对大型人脸数据库的检索和识别具有重要意义。提出了一种新的结合独立分量分析(ICA)和遗传算法(GA)的人脸性别分类方法。首先采用快速独立分量分析方法(FastICA)提取人脸图像的独立基图像和投影向量，获得人脸的低维表征;然后通过遗传算法从该低维空间中选择对性别分类有利的特征子集;最后采用支持向量机进行分类。将ICA的空间局部特征提取功能、遗传算法快速寻优的特征选择功能以及SVM的强分类能力有机地结合起来。实验表明，该方法取得了很好的分类性能。

空中机器人的混合系统建模与优化控制

李坚强,裴海龙,卢亚辉

计算机科学. 2010, 37 (4): 201.

摘要 ( 135 )

PDF(336KB) ( 631 )

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针对空中机器人(小型无人直升机)非线性系统最优控制求解问题，提出了一种解决方法，该方法基于混合系统建模、降阶，求得系统约束下的状态最大可控不变集，在该集合内通过混合整数二次规划(MIQP)的方法以求得系统的最优控制。最后通过一个实际的样机进行建模、仿真，证明了本方法的可行性与有效性。

集值信息系统基于邻域关系的属性约简

陈子春,秦克云

计算机科学. 2010, 37 (4): 205.

摘要 ( 267 )

PDF(332KB) ( 540 )

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集值信息系统是完备信息系统的广义形式，其中的一些对象在某些属性下的取值可能不止一个，反映的是信息的不确定性。在集值信息系统上引入对象的邻域关系，并以每个对象的邻域作为基本集，建立了集值信息系统的粗糙集方法。为了简化知识的表示，进一步在集值信息系统上提出了部域协调集与部域约简的概念，并讨论了这种部域协调集的性质与判定。最后通过区分函数得到了计算集值信息系统邻域约简的方法。

基于贝叶斯网络的多Agent服务推荐机制研究

杜静,叶剑,史红周,何哲,朱珍民

计算机科学. 2010, 37 (4): 208.

摘要 ( 131 )

PDF(475KB) ( 700 )

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普适计算环境中的服务推荐需要满足系统异构性和移动性的要求。提出了一种基于贝叶斯网络的多Agent服务推荐机制并进行实现，将贝叶斯网络和聚类方法应用于服务推荐中，并设计了推荐模型自学习机制，充分考虑了上下文对服务推荐的影响及改进。实现系统由完成历史上下文汇集、知识训练、决策推荐和自学习功能的多个Agent构成，通过Agent之间的通信内容设计，在Agent之间建立流程控制和数据共享通道。

基于知识发现的电力负荷预测模型

窦全胜,史忠植,于尔铿,杨斌,刘仲尧

计算机科学. 2010, 37 (4): 212.

摘要 ( 124 )

PDF(329KB) ( 512 )

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负荷预测是电力系统的一个传统研究问题。针对黑龙江省的气象和经济特点，提出了基于知识发现的负荷预测模型。首先通过传统的近大远小方法生成基本预测曲线，并根据从历史气象资料及负荷数据中提取的规则加以修正，生成最终预测曲线。该模型在黑龙江省电网公司得以应用，收到了较为理想的效果。

多策略汉维句子对齐

田生伟,吐尔根·依布拉音,禹龙,加米拉·吾守尔,杨飞宇

计算机科学. 2010, 37 (4): 215.

摘要 ( 125 )

PDF(409KB) ( 616 )

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提出了一种错误抑制的多策略算法对齐汉维语句子。针对长度对齐算法无法避免错误蔓延的特点，提出了一种新的错误蔓延抑制策略:利用双语语料的词汇共现信息，自动抽取汉维语词汇搭配，结合句子长度特征，寻找1:1模式的句对作为锚点，将错误蔓延抑制在锚点内;在锚点之间，利用标点符号和长度混合方法进行句子对齐。算法实验结果验证了该多策略算法寻找的锚点的精度高，有效抑制了对齐错误的蔓延;采用的混合对齐算法，避免了基于词汇对齐算法的高时间复杂度的弱点，比传统的对齐算法性能有了较大提高，对齐准确率由95. 0%提高到97. 6%

基于Value双向近似推理的系统决策方法

张倩生,蒋盛益

计算机科学. 2010, 37 (4): 219.

摘要 ( 145 )

PDF(365KB) ( 519 )

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先提出Vague值间的一种新的相似度，并基于有序加权聚类(OWA)算子给出Vague集间的新的加权相似测度，其中的权重是由决策者根据实际决策需求来确定的，具有一定的弹性;另外通过Vague输入事实与Vague决策规则的前件(或后件)之间的相似匹配度，得到一个简单可行的双向近似推理方法，这可为复杂环境下的系统决策(如工业检测和医疗诊断等领域问题)提供有效的支持工具。

一种基于总线模型的数据清洗方法

杨梦宁,赵鹏,张小洪,李朋

计算机科学. 2010, 37 (4): 224.

摘要 ( 125 )

PDF(242KB) ( 585 )

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数据清洗是保证数据质量的重要环节。已有的清洗方法往往过于依赖特定应用，不容易得到重用。从提高数据清洗方法的可重用性和可扩展性的角度出发，提出一种基于总线模型可复用的数据清洗框架。具有相对独立功能的清洗工具以组件的形式，通过适配器挂接到清洗总线上，通过总线控制对清洗组件实现清洗。最后用具体应用来描述基于总线模型的数据清洗方法的工作流程。实践结果证明该方法具有良好的性能和应用价值。

基于DSmT的移动机器人地图构建及传感器管理

杨锦园,黄心汉,李鹏

计算机科学. 2010, 37 (4): 227.

摘要 ( 135 )

PDF(330KB) ( 568 )

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针对智能移动机器人探测未知环境的问题，引入了一种新的信息融合方法DSmT(Desert-Smarandache Theory)，采用栅格地图，并根据声纳在DSm T框架下的数学模型，利用经典DSm模型构造了一组能自动调节误差范围的声纳基本信度赋值函数(gbbaf)，以处理未知环境下声纳获取的不确定和不精确信息，甚至于高冲突信息。提出了简单有效的传感器管理方法，完全消除了复杂环境下声波的多次反射和串扰现象。最后，用Pioneer 2-DX机器人分别进行了DSm、和DST (Dcmpster-Shafer T

一种基于信息论的决策表连续属性离散化算法

岳海亮,闫德勤

计算机科学. 2010, 37 (4): 231.

摘要 ( 124 )

PDF(333KB) ( 601 )

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连续属性离散化方法对后续阶段的机器学习和数据挖掘过程有着重要的意义。提出一种新的针对决策表的离散化算法，在该算法中，首先将信息嫡用作判断标准，从候选断点集中选择合适的断点，然后删除一些冗余的断点来优化离散结果，在删除过程中为了尽可能保证决策表分类能力不变，使用不一致率对该过程进行控制。最后选取多组实验数据，使用当前流行的分类算法—支持向量机(SVM)对离散化后的数据进行分类预测，并与其它离散算法进行对比，结果表明本算法是有效的。

多Agent并行遗传算法在地震勘探属性优化中的应用

刘其成,郑纬民

计算机科学. 2010, 37 (4): 234.

摘要 ( 126 )

PDF(363KB) ( 544 )

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研究了基于多Agent的并行遗传算法，并将其应用于石油勘探的属性优化。针对常规遗传算法的不足，采用Agent构建多Agent系统实现了基于粗粒度的并行遗传算法，该算法能从进化环境中获取表征当前进化状态的有用信息，智能地监控调度GA的进化操作，在避免早熟的同时加快全局寻优，提高遗传算法搜索的效率，同时具有通讯开销小的特点。将该方法用于地震勘探属性优化，取得了良好的效果。

一种基于离散变权网络的动态最短路径快速算法

章昭辉

计算机科学. 2010, 37 (4): 238.

摘要 ( 137 )

PDF(261KB) ( 732 )

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在离散变权动态网络中，求解最短路径的最优化算法的计算复杂性通常远大于O(n2)，不适用于实时的动态交通信息导航系统。提出的动态最短路径快速算法，是在所有的当前点与下一个待选点之间以及待选点与目标点之间的动态弧的权值之和中选择一个最小值，然后把该待选点作为当前点继续选择下一个待选点，如此反复，直到达到目标点为止。该算法所得到的路径是一个次优解，但其执行时间却比寻找最优解算法要小得多，并且所得到的解要优于选择最短距离路径的动态解。实验结果证明这是一种适用于动态交通导航的有效算法。

递进多目标粒子群算法的设计及应用

徐斌,俞静

计算机科学. 2010, 37 (4): 241.

摘要 ( 126 )

PDF(344KB) ( 529 )

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在现有递进进化技术研究的基础上，提出了一种递进多目标PSO算法，该方法每进化一定代数后以一定策略对群体进行重构，以提高算法对解空间的通历性，从而较大程度上避免算法的早熟。该算法采用非劣解等级优先的选择方式复制后代，通过递进层次间对部分非劣解个体执行局部搜索，加快全局非劣解集的进化。采用递进PSO算法与非递进PSO算法对一些典型优化问题进行对比分析，验证了算法求解多目标函数优化问题的有效性。研究表明，通过研究惯性因子确定的随机数方法，比目前的固定数确定方法具有一定的先进性。

构件功能检索的研究

闰伟,刘志镜

计算机科学. 2010, 37 (4): 245.

摘要 ( 122 )

PDF(0KB) ( 326 )

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近年来，构件化开发已成为软件开发的主要发展方向。随着构件库规模不断扩大，高效的构件检索是提高软件系统开发速度的关键。通过对构件的语义信息建模来实现功能检索，一方面可弥补普通检索的语义缺失问题，另一方面将大大提高构件的检索效率。采用本体描述构件，创建了对应的构件本体库。同时，基于大量用户检索构件的历史数据，利用抽样序列模式挖掘产生构件本体库中的高频率模式，并用其构造检索关系图，最终得到可能的检索序列，指导用户进行高效、准确的构件功能检索。

基于惩罚机制的自适应交叉粒子群算法

陈晋音,杨东勇,卢瑾

计算机科学. 2010, 37 (4): 249.

摘要 ( 172 )

PDF(527KB) ( 708 )

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粒子群算法存在容易陷入局部收敛的问题，尤其在求解约束条件优化问题时。提出一种基于惩罚机制的自适应交叉粒子群算法，其分3个层次克服局部收敛，获得最优解。首先引入交叉操作，根据粒子群进化过程中的种群多样性模型得到全局最优解。其次为求解约束优化问题，提出了基于惩罚机制的交叉粒子群算法，改进了H策略和简化了P策略惩罚机制。验证了所提算法在算法复杂度没有明显增加的情况下，性能得到了提高。最后分析得出在解决约束条件优化问题时，根据问题本身单峰和多峰的不同特性，粒子群算法的参数对收敛速度和最优解有关键影响。提出用通用公

支持向量机的参数优化及其在故障诊断中的应用

林辉,王德成

计算机科学. 2010, 37 (4): 255.

摘要 ( 133 )

PDF(333KB) ( 579 )

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针对支持向量机分类器的参数优化问题，提出了一种基于混沌遗传算法的参数选择方法。采用轨道均匀分布的反三角函数Logistic映射产生优化变量，等概率搜索优化区间，克服了Logistic映射优化算法对优化区间边缘进行大概率搜索的缺陷;利用混沌的通历性产生初始群体，对部分适应度较差的个体进行混沌寻优，解决了遗传算法的早熟和收敛问题。将该方法应用于无刷直流电机功率变换器开关管开路故障分类器中，实现了分类器参数优化。结果表明，该算法是可行、有效的。

针对飞行器的Muti-Agent仿真测试床的设计与实现

周炜,魏瑞轩

计算机科学. 2010, 37 (4): 258.

摘要 ( 134 )

PDF(367KB) ( 812 )

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飞行器的Muti Agent测试床是研究多无人机协同算法的重要平台。首先基于HLA标准完成了测试床构架的总体设计，然后通过测试床软件体系结构设计、运行流程设计、接口设计3个方面完成了整个系统的详细设计，最后通过使用VC++作为开发工具，采用地形LOD}MAPX控件、飞行器系统建模等方法实现了针对飞行器的Muti-Agent分布式三维仿真测试床。仿真实例表明，该系统具有较强的通用性和逼真性。

改进的TNAM二值图像表示方法

方少红,郑运平,陈传波

计算机科学. 2010, 37 (4): 261.

摘要 ( 196 )

PDF(346KB) ( 689 )

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提出了一种改进的TNAM二值图像表示方法，简称ITNAM表示方法。给出了ITNAM算法的形式化描述，并对其存储结构、总数据量和时空复杂性进行了详细的分析。以图像处理领域里惯用的标准'Lena' , 'Baboon'和'Peppers'等二值图像作为典型测试对象，对其进行了理论分析和实验，结果表明，与新提出的TNAM方法和经典的线性四元树表示方法相比，ITNAM表示方法具有更少的子模式数(或节点数)，能够更有效地减少数据存储空间，是二值图像模式的一种更优的表示方法。

ASM与彩色Labor特征相结合的人脸关键特征点提取

朱杰,唐振民

计算机科学. 2010, 37 (4): 265.

摘要 ( 170 )

PDF(350KB) ( 584 )

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提出一种ASM (active shape Model)与彩色Gabor特征相结合的提取人脸关键特征点的方法。该方法首先通过瞳孔的精确定位来辅助完成人脸形状模型的初始化;然后采取全局特征与局部特征相结合的方法来共同实现对特征点的定位;最后选取人脸图像中的关键特征点的特征信息，结合彩色Labor特征进行提取，进而快速准确地得到人脸关键特征点。实验表明，与传统的ASM算法比较，加入了彩色信息的改进算法对特征点定位有显著的提高。

基于多核计算的实时数字图像稳定

周渝斌,时永刚

计算机科学. 2010, 37 (4): 269.

摘要 ( 158 )

PDF(540KB) ( 685 )

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多核计算已成为计算领域新的发展趋势。针对电子数字稳像系统中待处理的数据量和计算量都非常大的特点，结合双核PC平台的计算特点，采用了一种联合多种加快算法运行速度的处理方案，以满足系统的实时性要求。该方法结合图像视频数据处理的高度并行化、重复性处理的特征，在程序编制上，采用多线程并行处理方法，利用单指令多数据流(Single Instruction Multiple Data, SIMD)、流水线SIMI)技术，在双核CPU上完成并行多线程任务分配和共享内存管理。并在快速搜索基础上，采用自适应多局部运动矢量估

基于MAP准则的红外图像小波域比例萎缩降噪和增强算法

刘刚,梁晓庚,罗绪涛

计算机科学. 2010, 37 (4): 274.

摘要 ( 150 )

PDF(342KB) ( 568 )

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针对小波域比例姜缩降噪方法在去除噪声的同时也弱化了图像细节和边缘的缺陷，提出了具有增强效果的基于最大后验概率准则的小波域自适应降噪算法，并将之应用于红外图像降噪中。该算法在假定图像系数和噪声系数先验为高斯分布的基础上，利用最大后验概率准则计算小波系数的姜缩因子，然后在考虑尺度因素和方向能量因素的基础上对姜缩因子进行修正并将之应用于小波系数姜缩过程中，最后通过逆变换得到降噪和增强的图像。试验结果表明，在损失较小峰值信噪比值的情况下，提出的方法在增强图像细节和边缘、加大图像对比度等方面要优于直接比例姜缩，能够

一种改进的Bayer图像彩色恢复差值算法

尹勇,胡磊

计算机科学. 2010, 37 (4): 278.

摘要 ( 228 )

PDF(265KB) ( 893 )

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图像传感器采集到的都是经过滤波镜·片后的Bayer格式马赛克图像，为了恢复丢失掉的色彩信息，必须经过插值计算。针对图像采集系统处理的实时性要求，结合自适应插值法和三角函数法则，提出了一种适用于硬件实现的新算法。给出对算法性能的评佑数据和MATLAB仿真图片，对比了算法的处理效果，最后基于实际应用的需求对该算法的硬件实现难度进行了分析。实验结果证明，改进算法在图像边缘的处理上效果更好，基于硬件的实现方式也能保证系统的实时性。

基于自适应跟踪窗尺度的人脸探测

雷震,王青海,吴玲达,薛廷梅

计算机科学. 2010, 37 (4): 281.

摘要 ( 129 )

PDF(325KB) ( 554 )

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作为一种有效的迭代算法，Mean-shift具有良好的特性，在目标跟踪、图像平滑和其他计算机视觉领域得到了广泛应用。鉴于标准Mean-shift算法缺乏尺度自适应机制，而Camshift算法每次探测前需要人工选定人脸区域样本才能进行准确的探测，提出了一种用于视频中人脸探测的自适应跟踪窗算法。该算法在跟踪框内采用光照补偿和肤色分割来校正跟踪窗尺度和位置。实验表明，该算法不但具有良好的实时性，而且能较好地减少传统算法中的定位误差，更加准确地探测出视频中的人脸。

数字拓片关键技术解析

朱晓丽,吴中福,李颖

计算机科学. 2010, 37 (4): 285.

摘要 ( 182 )

PDF(431KB) ( 819 )

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数字拓片是弘扬和传承拓片艺术的一种新途径。在制作数字拓片的过程中，如何解决石刻图像光照不均匀问题及如何解决黑色背景问题，生成既能充分表现目标形态又能很好体现细节和符合拓片基本特征的理想图像，是数字拓片的关键所在。通过实例详细分析了确立数字拓片关键技术的依据，并以实验结果说明，运用这些关键技术使上述问题得到了较好的解决，使生成的数字拓片效果较理想。

雪场景真实感的实时建模与绘制

唐勇,张倩

计算机科学. 2010, 37 (4): 289.

摘要 ( 181 )

PDF(372KB) ( 876 )

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针对计算机图形学中雪场景的真实感渲染的难题，提出了一种实时绘制高真实感雪景的方法。首先采用类衰减正弦函数模拟雪花运动轨迹，在保证真实性的同时大大提高其实时性;然后基于温度变化与不同地表类型影响，提出了实时积雪一融雪模型，通过计算无损失的热传递积雪方程，提高了交互积雪场景动态渲染的真实性;最后采用GPU图形硬件加速技术提高了整个过程的计算效率，绘制效果逼真。

基于两级分类器的人脸检测系统设计

张永,薛芝茂

计算机科学. 2010, 37 (4): 293.

摘要 ( 172 )

PDF(307KB) ( 573 )

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人脸识别技术拥有广泛的应用前景，但是目前不少实现方式存在一些不尽人意之处。在对OPENCV与SVM分类器进行分析的基础上，阐述了基于两级分类器的人脸检测方法的原理和实现过程，首先分析了两级分类器的构建，引入人脸图像的矩形特征向量，将图像的矩形特征作为分类的依据，随后论述了系统设计与实现，包括灰度变换过程、直方图均衡过程、图像平滑过程以及金字塔序列化的实现。这种检测模式能够加快处理速度，提升效率。

监控系统中实时视频流码率动态调整机制的研究

巴洪涛,陈耀武,周蓉

计算机科学. 2010, 37 (4): 296.

摘要 ( 125 )

PDF(251KB) ( 647 )

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为了达到监控系统视频的实时性和流畅性要求，针对现有拥塞控制算法对实时视频流控制的不足，提出了一种新的基于RTCP反馈的拥塞控制算法。该算法通过客户端反馈的RTCP包得到关键参数，估计回环时间和丢包率，预测网络带宽，进而调整服务器端视频流的编码码率。实验证明，该算法能根据网络状况动态调整实时视频流的编码码率，使客户端观察到实时流畅的画面。