小型微型计算机系统

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以人为中心的感知

孙国栋，许斌

2012, 33(7): 1393-1403.

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随着嵌入式技术、移动计算技术和无线传感器网络技术的发展,越来越多的可移动的通信和存储设备上嵌入了传感器,比如, 手机上的方位传感器、震动传感器 (实际上,手机的话筒和摄像头也是传感器),以及嵌入到MP3播放器中的脉搏传感器, 等等. 这些移动设备上的传感器可以采集与人们的行动、社会交往等息息相关的个人信息. 此外,随着成本的下降, 这些具有感知功能的移动通信设备的持有量不断提高,再加上Internet中社会网络软件的广泛使用,一类新的感知应用应运而生-以人为中心的感知(People-Centric Sensing, PCS).PCS不仅是一个新的研究领域, 而且具有巨大的潜在应用价值, 近几年来引起了学术界和工业界的高度关注. 该文介绍了PCS的概念、特征以及重要的研究问题和挑战, 并概述了PCS的研究现状.

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无线传感器网络中干扰模型的低开销测量方法

刘树成1,2，黄刘生1,2

2012, 33(7): 1404-1408.

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无线传感器网络中的干扰会严重影响传输性能.最近的研究表明干扰模型能够很好的反映出干扰存在下传输的真实性能.目前建立干扰模型的方法会导致巨大的开销.本文提出一种无线传感器网络中干扰模型的低开销测量方法.该方法利用信号强度表，基于回归分析的模型以及一种新的时钟校准方法来降低开销.实验结果表明，跟传统的测量方法相比较，该方法能够在降低开销的同时达到很高的准确度.

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一种新型精确深度包检测引擎研究与设计

刘博岩，全成斌，赵有健

2012, 33(7): 1409-1413.

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传统的深度包检测算法通常存在频率带宽瓶颈、不能精确匹配、不切实际的存储要求等其中之一或数个缺点.本文基于哈希与Bloom Filter提出一种新型精确匹配结构：Bloom Filter分类器，首先基于哈希对特征串分组，再用多组Bloom Filter对输入串分类，在每长度定位到唯一可能的匹配串并对比验证.对Snort、ClamAV集合进行了存储实验评估，以约1.22(字节/字符)的低存储代价实现对万条字符串集的精确匹配.该结构具有精确匹配、多字节匹配扩展简单、不存在带宽瓶颈等优点.

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P2P实时流媒体系统服务器部署

袁小群1，喻莉1，朱光喜1，史佩昌2

2012, 33(7): 1414-1417.

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P2P服务器部署作为解决P2P系统跨网络流量等问题的一种有效方案引起了业界的关注.由于peer的资源贡献能力，传统服务器部署模型不能在P2P系统中获得预期效果.本文通过简单示例来揭露P2P需要服务器部署.在此基础上提出一种新的P2P流媒体应有的服务器部署模型.该模型综合考虑了部署成本、服务性能和peer贡献能力等因素，能满足不同P2P流媒体提供商的需求.理论分析结果表明该部署模型具有很好的网络适应能力，适合P2P系统应用.

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实用的移动网络匿名认证协议

姜春林1，贾维嘉1,2，谷科1

2012, 33(7): 1417-1421.

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基于票据(Ticket)提出一个实用的移动网络匿名认证协议.协议分为两个阶段：票据产生阶段与漫游认证阶段.协议在票据产生阶段不需要访问服务器参与，且在漫游认证阶段不需要归属服务器参与，因此交互轮数少；协议使用椭圆曲线Diffie-Hellman(ECDH)协议进行密钥协商、使用椭圆曲线公钥加密(ECC)对认证消息进行加密并使用椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)来产生及认证票据，因此具有较高的效率；同时协议利用CK模型进行形式化设计，具有会话密钥安全性(SK-secure).分析表明，该协议能够为移动网络提供用户匿名性的同时，终端计算时间仅是基于群签名的协议的三分之一左右，且满足票据可多次使用，因此适用于大规模的实际应用.

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平面无线传感器网络完全死亡寿命与延迟的优化分析

易险峰, 樊晓平

2012, 33(7): 1422-1428.

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针对大多数研究只分析了平面无线传感器网络第一个节点死亡(First Node Died Time, FNDT)网络寿命与延迟的情况，本文分析了网络全部节点死亡(All Node Died Time, ANDT)时网络寿命与延迟的情况.本文得到的相关工作如下：(1)分析得到了平面无线传感器网络全部节点死亡(All Node Died Time, ANDT)时网络寿命的计算方法；(2)给出了了网络从FNDT到ANDT过程网络延迟的变化规律与发展情况，以及计算方法；(3)提出了网络最大ANDT与延迟间的折中优化方法，从而得到网络性能优化时的节点发射半径以及节点调制级数的选取.本文分析结果较好的揭示了平面无线传感器网络ANDT与延迟的发展规律，并给出了提高网络性能的优化参数选取方法，可为传感器网络的设计、部署与优化提供较好的指导作用.

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一种自适应的3G网络流媒体速率控制算法

李晓城，钱松荣

2012, 33(7): 1429-1432.

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在3G移动无线网络中，流媒体的服务质量不仅受限于无线链路的不稳定特性，如时延、抖动、丢包率等，客户端的缓存与处理能力也是重要的制约要素，为自适应速率控制算法的研究带来了很大的挑战.本文首先介绍了在3G网络中流媒体自适应传输的机制和研究现状，然后分析了点对点自适应传输的策略问题，并综合考虑通信链路与客户端能力问题，提出了基于客户端缓存的AIMD自适应速率控制算法(ABB-AIMD)，最后通过仿真实验对算法进行验证.

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TEADBC位置相关的全局能量高效传感器网络分簇算法

刘卓1，王伟2，汪秉文2，郭乐江2，熊炜2

2012, 33(7): 1433-1436.

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在无线传感器网络的拓扑结构中，基于簇的层次拓扑结构能够延长无线传感器网络的生命周期，降低网络的整体能耗，因此把网络分成簇来管理是一个常见的方法.本文提出一个基于位置信息的全局能量高效的簇头选择算法TEADBCA.在该算法中，簇头节点的选择依据是一个全局能量消耗参数，这在根本上保证了算法具有较小的网络整体能耗.本文对算法进行了仿真分析，结果证明，基于位置信息的能量高效的簇头选择算法在网络生命周期、网络整体能耗、能耗均衡性等指标上优于LEACH算法.

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协作通信中网络拓扑结构的最佳中继定位

廖素引，徐磊，赵燕，李桂华，卫敏

2012, 33(7): 1437-1440.

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与多中继协作通信相比，单中继协作通信对于无线传感器网络更具实用价值.单中继协作通信网络拓扑结构的研究对提高协作通信系统的性能有着重大的意义.本文分析了几种简单的网络拓扑结构，利用误比特率性能，在等功率条件下分别确定了各拓扑结构的最佳中继的位置.并对这几种拓扑结构进行了对比分析，分析结果表明，直线型的网络拓扑结构的系统性能最好，等腰三角形网络拓扑结构的系统性能优于等边三角形网络拓扑结构的系统性能，为协作通信中的最佳中继定位提供一定的理论依据.

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面向菊花链拓扑结构的以太网高效实时协议

王志成1,2 ，于东2，李培新1 ，陈猛3

2012, 33(7): 1441-1444.

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在工业自动化领域，采用菊花链拓扑结构的实时以太网得到了较为广泛的应用.在这种结构上，应用时间槽调度实时协议会由于数据交换次数的增多、延迟增大带来较为严重的效率问题.文章在分析其效率问题产生根源的基础上，提出一种高效实时协议.该协议能够充分利用实时以太网的全双工特性，减小数据交换延迟的影响.理论分析和实验结果证明，此协议能有效利用带宽，对通信效率有较大的改善.为采用菊花链拓扑结构的实时以太网，在工业领域的应用提供了更好的支持.

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一种针对基音周期的3G信息隐藏方法

余迟1,2，黄刘生1,2，杨威1,2，陈志立1,2，缪海波1,2

2012, 33(7): 1445-1449.

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现今，移动通信网络已经发展到了第三代，随着3G网络的不断发展,研究3G网络隐蔽通信是十分必要的.语音编码过程中利用编码参数隐藏信息是现今的一个研究热点.基音周期是描述音源特征的一个主要参数，基于基音周期的修改较难检测的特点，在自适应码本搜索的过程中，提出一种在3G话音中利用基音周期参数隐藏信息的算法，使用该算法可以在3G通信的过程中嵌入隐秘信息.该算法可以抵抗基于浊音特性的语音压缩域隐写分析.仿真实验的结果表明该方法对合成语音质量的影响很小，具有良好的隐蔽信息传输性能.

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虚拟化环境中TPM对象访问授权协议分析与改进

梁敏，常朝稳

2012, 33(7): 1450-1456.

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可信计算的主要功能由TPM完成.TPM的对象访问授权协议是TPM在可信计算平台中安全运行的基础.本文根据TPM对象访问授权模型，在对OIAP和OSAP协议及在虚拟化环境中存在的安全漏洞进行分析的基础上，提出一种新的对象访问授权协议，并通过形式化的安全分析，证明新协议可以解决虚拟域间共享授权数据而引起的安全问题，并能够抵抗重放攻击和中间人攻击.

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一种针对手写体图像的取证算法

孙自隆1,2，黄刘生1,2，杨浩1,2，陈志立1,2

2012, 33(7): 1457-1461.

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数字图像取证是信息安全领域的研究热点.在手写体图像方面，现有的取证算法对于图像采用各种重采样技术的篡改，其检测效果并不理想.在本文中，我们根据源区域和篡改区域的特征值不变性，提出一种简单有效的盲取证算法.该算法实现了手写体图像篡改的自动检测和篡改区域的定位，并且比现有的重采样检测方法对相同的手写体图像具有更好的检测率，尤其是在图像中的字有模糊、缺损的情况下检测的优势更明显.实验结果表明，对于经过各种重采样处理的手写体图像，该算法比现有取证算法的检测率高20%，当虚警率小于1%时，本算法的检测率达96.9%以上.

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针对插入攻击型Bootkit的分析及检测

朱瑜1, 刘胜利1, 陈嘉勇1, 高洪博2

2012, 33(7): 1462-1467.

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通过分析Bootkit采用的关键技术，研究目前已有Bootkit样本的工作原理，给出插入攻击型Bootkit形式化描述，建立一个通用的插入攻击型Bootkit模型.针对该模型建立了Bootkit检测模型，并在检测模型基础上提出新的检测算法.新算法不仅能检测目前已有的样本，而且适用于所有符合插入攻击型Bootkit模型的未知Bootkit.最后对该检测算法进行了测试，实验结果表明，提出的算法可对Windows平台上的多款基于NT内核的Bootkit实现有效检测，同时能够确定Bootkit的类型.

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一种MIMO系统中保障公平的用户调度算法

周岩，沈钊

2012, 33(7): 1468-1471.

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在多用户MIMO下行系统应用中，在保证MIMO复用增益的情况下采用合适的用户调度算法保障用户的公平性一直是问题的关键.通过研究发现比例公平算法严格保障了用户的公平性，但用户公平性是通过单用户调度的方式实现的，这对系统容量有较大影响.提出一种基于用户集调度的比例公平算法，牺牲了一定的公平性以换取系统容量的提升.本文在基于块对角算法的MIMO系统上，对提出的算法进行了仿真验证.仿真表明，在用户集数目适当的条件下，所提出的算法将能在系统复用增益下降不大的前提下保证用户的近似公平.

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Fuzzing测试中异常分析技术的研究

于璐1，吴礼发1，庄洪林1，沈毅2

2012, 33(7): 1472-1476.

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Fuzzing测试是一种基于缺陷注入的自动软件测试技术，近几年来广泛应用于软件测试、安全漏洞挖掘等领域.当Fuzzing测试出现异常时，需要人工逆向精确定位触发漏洞的代码位置，分析的工作量大，而且分析效率较为低下.论文以现有二进制比较技术为基础，根据二进制目标软件中代码运行的依赖关系，提出一种针对执行记录的两阶段比较算法，在函数级别和基本块级别上对文件正常执行和出现异常的跟踪记录内容进行比较，得到所有相同和不同的指令执行序列.依托指令序列信息，可以有效辅助人工分析，大大降低分析的工作量，提高分析效率.

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基于软件故障注入的星载系统错误传播研究

潘庆和，洪炳镕，潘启树

2012, 33(7): 1477-1480.

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设计了信号故障传播率的计算方法，在此基础上设计了根据信号故障传播率进行故障注入实验，并根据故障注入实验的结果绘制错误传播图的方法.根据实验结果和错误传播图可以从信号和模块两个层次对系统进行分析，找出最为脆弱的部分，即找出最可能传播故障的信号和模块，以及最可能传播故障的一条路径.据此可对系统的可靠性做出评测.工作在高辐射环境下的各类软件系统，如星载系统，在运行过程中可能会因环境的扰动发生SEU现象，本文利用软件故障注入技术对这种现象进行模拟，进行故障注入实验，实验结果表明我们设计的算法能有效地对系统的可靠性做出评测.

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曙光星云分布式文件系统：海量小文件存取

马灿1，2，3，孟丹1，3，熊劲1

2012, 33(7): 1481-1488.

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随着互联网应用的发展和云计算的兴起，在线图片、音频、视频以及微博等服务逐渐广泛发展，这些应用展示了与传统应用截然不同的数据访问和存储模式.数据中心内每秒钟都有大量较小文件的生成、分析和返回，这些应用对高并发海量文件的高吞吐、低延迟读写提出了新的挑战.提出基于分布式表存储的全新的分布式文件系统HVFS来管理数以十亿计的文件，并同时支持高吞吐和低延迟的文件访问.HVFS通过改进分布式可扩展哈希来管理元数据、日志结构的格式和列存储来利用时空局部性.本文描述了HVFS的设计和实现并进行了中等规模的实验.实验显示HVFS的表存储结构能够线性的扩展，并在82个结点上提供超过240,000次/秒、100,000次/秒的数据(《1KB)写和读；基于FUSE的实现在32个节点上提供超过180,000个/秒的文件创建速度.

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多核平台上Top-k查询的性能优化

吴超1，2，孙广中1，2，陈国良1，2

2012, 33(7): 1489-1492.

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随着Web搜索引擎等实际应用的发展, Top-k查询的实时性能日益受人关注. 为了提升Top-k查询在高性能计算机上的实时性能, 本文针对领域中具有代表性的No Radom Access(NRA)程序进行性能分析, 根据多核处理器的结构特点, 采用分层的优化方法对NRA程序进行并行优化. 通过使用数据结构调整, 任务调度等方法优化, 优化后程序在实验数据集上获得了59%的串行性能提升, 并具有接近线性的加速比.

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一种基于知识的多层概念化数据查询方法

许景科，孙焕良，王永会，宋晓宇

2012, 33(7): 1493-1497.

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近年来，越来越多的数据库查询研究工作开始致力于对模糊查询条件的概念化处理，称之为概念化查询.运用基于知识的数据查询方法可以实现这类查询，基本的方法是根据领域知识将用户的模糊概念转换成标准的SQL语句，实现概念化查询.但是，如果查询条件中包含了更高层次及多层次的模糊概念，则其概念转换非常复杂, 查询的效率将受到严重影响.为了提高多层次数据查询的效率，以村镇住宅建筑产品查询为例，提出一种基于知识的多层概念化数据查询方法.首先需要建立描述模糊概念的知识库；然后，生成多层次的概念化数据，在概念化数据上实现基于知识库的多层数据查询处理.并采用人工数据集进行了实验分析，实验结果表明，在高层和多层概念化查询中，本文提出的方法与基本的方法相比查询效率至少提高40%.基于知识的多层概念化查询将为我国村镇住宅建筑产品查询提供高效的处理手段，能够满足不同知识水平用户的查询需求，具有较高的实用价值.

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Java程序的对象单赋值分析

李健，杨哲慜，杨珉

2012, 33(7): 1498-1502.

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数据竞争检测、确定性回放等方法被广泛应用于解决多线程程序中由内存访问顺序不确定性引发的数据竞争及死锁等问题.但是，由于上述方法需要监测程序内存访问，所以通常带来很大的运行开销.实验表明，在多线程程序中存在着大量只被赋值一次的对象，去除这类对象内存访问的监测操作不会影响上述方法的正确性，且能有效减少系统的运行开销.在此基础上，本文形式化定义了单赋值对象，并提出了一个静态对象单赋值分析算法，将这一算法的分析结果应用到多种成熟的数据竞争检测、确定性回放系统中.测试数据表明使用对象单赋值分析可以有效减少数据竞争检测、确定性回放等系统的运行开销，从而扩展系统应用场景.

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一种构建于DSM的移动对象的全时态索引方法

顾星，朱占宇，杨群，皮德常

2012, 33(7): 1503-1509.

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移动对象索引技术是移动对象数据库这个新兴的热点领域中的关键技术之一.针对该技术处理数据的繁琐复杂特性，提出构建于DSM的移动对象索引方法DSM_MSMON，在分布式系统中并行的管理移动对象的信息，支持更新和查询操作.DSM_MSMON统一了单机和多机的内存管理策略，解决了DSM系统中的数据定位、一致性维护、负载平衡和可扩充性等主要问题，有效地提高了移动对象索引的效率.文中给出DSM_MSMON的设计思想和模型，并分析了DSM_MSMON的关键技术和程序流程.实验结果表明，该方法要优于MSMON结构.

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MQM:一种用于Web服务查找的多维QoS模型

宋杰，侯泓颖，张娇，刘国奇，朱志良

2012, 33(7): 1510-1515.

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随着Web的发展，可供选择的功能相同或相似的Web服务越来越多，因此有必要为用户提供一种高效的基于服务质量(QoS)的Web服务查询机制.然而现有的Web服务QoS管理模型并不能很好的支持如动态查询等查询需求，其查询性能也有待提高.鉴于此，本文提出一种新的Web服务管理模型——多维QoS模型(MQM: Multi-dimensional QoS Model)，并介绍了该模型的创建方法和相关算法.MQM通过多维模型来管理QoS数据，提供查询和OLAP操作.实验证明MQM能够使用户能更准确和快速的按QoS查询现有服务，很好地解决了传统查询方法无法确定查询条件、无法动态改变查询区间、查询性能不高等问题，进而改善了用户体验.

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基于模糊QoS和偏好权重的Web服务组合方法研究

冯建周，孔令富

2012, 33(7): 1516-1521.

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为了充分体现服务质量(QoS)的不确定性和用户偏好的模糊性，本文将模糊集理论引入基于QoS的Web服务组合中，将不适合精确表示的QoS属性和用户偏好等信息用三角模糊数表示.然后基于权重和法计算模糊总目标，通过设计新的模糊数比较方法，改写Pareto支配关系，将基于模糊数比较的单目标优化问题转化为多目标优化问题，并设计模糊多目标遗传算法(FMOGA)求得Pareto最优解集.该方法不仅能够得到更加贴近实际情况的优化解，同时也解决了多属性决策方法无法对大量候选服务进行全局优化的问题.最后通过实验验证了该算法的有效性和优越性.

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一种遗留系统中访问控制策略的再工程方法

李寒1，郭禾2，冯欣3，王宇新1，杨元生1

2012, 33(7): 1522-1527.

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基于角色的访问控制是目前应用最广泛且先进的安全控制机制.针对它被广泛应用于新软件，却未被遗留系统普遍采用的问题，提出一种访问控制策略的再工程方法.方法定义了描述、操作和评估访问控制策略的面向转换的访问控制策略语言，研究了提取遗留访问控制策略的方法，并给出将角色引入遗留访问控制策略的转换规则和算法.案例分析表明方法是可行的，它能够使用角色和角色层次重组遗留访问控制策略，以改善遗留系统的访问控制机制.

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时间约束下可靠性增强的网格工作流调度算法

阎朝坤1，2，胡志刚1，李玺1 ，肖鹏3

2012, 33(7): 1528-1532.

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如何在动态性极强的网格环境中有效调度工作流应用并满足用户的QoS需求是一个难题.传统的基于资源静态特征的启发式调度算法或预留策略缺乏对资源动态服务能力的有效评估而无法保证工作流应用的截止时间约束.本文采用随机服务模型建模网格资源的动态性能并考虑资源内处理单元失效的情况.利用生灭过程描述资源节点中处理单元数目的变化情况并给出了资源节点在任务截止时间内的可靠性评估方法.在此基础上，提出一种可靠性增强的网格工作流调度算法RSA_TC.实验结果表明RSA_TC算法相对于DSESAW和PFAS算法，能有效保证用户截止时间的要求，对动态网格环境有较好的自适应性.

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结合项目区分用户兴趣度的协同过滤算法

施凤仙，陈恩红

2012, 33(7): 1533-1536.

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协同过滤是推荐系统中应用最为广泛的方法.基于用户的协同过滤算法在计算用户相似性时，对不同的项目给予相同的权重，然而在现实中不同项目对刻画用户的兴趣所起作用不同，从而基于用户的协同过滤会造成对流行的项目打分高的问题，而不能真正反映用户的兴趣.本文提出项目的区分用户偏好值概念，从而更好的刻画了用户的兴趣，在此基础上，改进了计算用户相似度的方法，使推荐算法具有较高准确度.算法在标准数据集MovieLens上进行了测试，实验表明了算法的有效性.

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支持存储访问的NoC模拟器的设计与实现

邓庆绪，王文凤，金曦，刘柄蔚，孔繁鑫

2012, 33(7): 1537-1545.

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随着片上网络的发展，片上多处理器系统通信性能提高的同时，存储器的访问性能将成为片上多处理器系统的性能瓶颈.目前片上网络的研究主要依赖于模拟器，而现有的片上网络模拟器都不能完成对存储器访问的准确模拟.本文设计并实现了一个能对存储器访问进行模拟的模拟器，为存储器性能的研究提供了一个实验平台；论文通过采用大量访问集对该模拟器进行测试，得出了若干条与存储器访问性能优化相关的片上网络设计建议.

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利用硬件加速层优化Android显示系统

董剑，张源，杨珉

2012, 33(7): 1546-1550.

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广泛运行于移动终端的操作系统Android，因对底层硬件特性统一的抽象，具有优良的跨平台特性.但在实际应用中，因缺乏如何有效利用硬件特性的规范，Android现有设计框架无法高效使用底层硬件资源.本文基于北大众志Unicore硬件平台，为Android显示系统设计硬件加速层，通过利用硬件通道，减少了跨层函数的调用开销和数据在主存和显存间的交换次数，提升了Android显示系统中窗体绘制的性能，从而增强了用户体验.相关实验表明，本方案令Android光标操作在正常使用时CPU占用率下降约88%，摄像预览得到了83%的加速.

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具有用户体验保障的资源优化分配算法

王海威1，2，倪宏1，2，孙鹏2，朱明1

2012, 33(7): 1551-1556.

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在研究智能电视用户体验质量(Quality of Experience, QoE)量化的基础上，提出一种具有用户体验保障的资源分配模型，并针对该模型提出两种资源分配算法：RA_BAT算法和RA_GHEU算法.实验结果表明，基于回溯法的RA_BAT能够求得问题的最优解，可作为算法比较的参照系，而启发式算法RA_GHEU可在极短的运行时间内求出接近于最优的解，适合用于智能电视资源分配的实时处理.

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一种新的CpG岛的位置识别算法

刘维1，陈崚1，2

2012, 33(7): 1557-1563.

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随着多数生物基因组测序工作的完成，基因识别就显得尤为重要.CpG岛在基因组中有着重要的生物学意义，因此识别CpG岛将有助于基因的识别.目前已经构建的一些识别CpG岛的位置的模型大都存在标注偏差、需要独立假设等缺点，为此提出一种基于条件随机场(CRFs)模型的CpG岛的位置识别的新方法.该方法将识别CpG岛的位置的问题转化为序列标记问题，并根据CpG岛的位置的性质设计了相应的模型构建、训练以及解码的算法.利用本文算法可以对输入序列确定最有可能的标注序列，从而识别CpG岛的位置.通过对标准数据库的数据进行测试，其实验结果表明本文算法是可行的、高效的，比HMM方法有更高的准确率.

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Vague软集的模糊熵和它的一些性质

王昌

2012, 33(7): 1564-1567.

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Vague软集理论被认为是一种新的处理不确定信息的数学工具，而模糊熵又是度量各种不确定信息的重要技术.文章基于Vague集思想和软集思想之间的联系，以及Vague集与软集现有理论，在Vague集模糊熵公理化定义的基础上，初步提出了Vague软集的模糊熵的公理化定义.同时给出了一种Vague软集的模糊熵的计算公式，并在此基础上证明了我们的模糊熵公式具有一些良好的数学性质.所得结果扩展了Vague软集理论的研究范围，并提出了该领域未来可研究的方向.

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一种面向加权双向图的聚类发掘方法

邱德红，李源，李浩，徐秀

2012, 33(7): 1568-1571.

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加权双向图是一种表达具有连接关系的科学和工程问题中的信息的比较准确的方式，加权双向图上聚类发掘的研究具有重要意义.本文提出一种面向加权双向图的聚类发掘方法，它通过定义双向边的调整权和节点的调整度，充分利用加权双向图上边的权值信息和方向信息，比较准确地描述了节点对之间的结构相似性，从而比较好地实现了加权双向图上的聚类发掘.对比实验表明本文方法的聚类发掘结果在聚类质量评价指标上具有更好的表现.

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类空间规整度的计算几何组合分类器权重分配

张涛1，2，洪文学2

2012, 33(7): 1572-1576.

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在计算几何组合分类器中，子分类器的权重分配一直未能充分利用空间视觉信息，使得分类器的可视化特性无法完全得到发挥.本文从类空间类别分布特性出发，提出基于类空间规整度的权重分配方法.该方法首先将子分类器由空间的类别表示转变为类别的空间表示，进而利用共生原则分析不同类别在空间中的分布规整度.由于分布规整度为类别分布信息的整体体现，可以用于刻画类空间中不同类别样本的离散程度，因此可以利用当前类空间的规整度信息作为该子分类器的权重.实验表明，利用规整度信息进行加权后的分类器不但与可视化特性更好的吻合，增强了分类过程的可理解性，而且在分类精度上得到了进一步的提升，扩展了应用领域.

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一种能简化复杂分类问题的矩阵模块神经网络分类器

胡萍

2012, 33(7): 1577-1582.

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主要针对大训练集和类别非对称训练集等复杂分类问题提出一种基于新的任务分解技术的矩阵模块神经网络分类系统，它将一个复杂分类任务分解为多个简单的子任务来解决，每个子任务只是在两个子空间内进行，且由一个具有简单结构的神经网络模块来完成；所有网络模块将组成一个神经网络矩阵，最终将该神经网络矩阵的输出矩阵集成得到最终分类结果.本文通过理论分析和模拟实验证明，该矩阵模块神经网络能节省神经网络的学习时间，提高泛化能力和分类精度.

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基于现场总线的双轴同步协调控制方法研究

马跃1，高春2，孙晔3，李培新4，于东1，王志成1，4

2012, 33(7): 1583-1587.

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在双轴同步控制技术中，一般的同步控制方法为主从式控制.主从控制方式虽然能有效控制双轴的同步误差,但是因主动轴不考虑从动轴的干扰情况，所以控制精度不是很高.文章结合现场总线的应用趋势提出了一种基于现场总线的双轴协调同步控制方法，充分利用现场总线提供的数据信息对两个同步轴分别进行误差补偿.通过双轴同步控制实验证明，该方法有效地提高了同步轴的响应速度，比主从式控制方式有更高的同步误差控制精度.

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双向二维加权LPP语音特征降维算法

齐晓倩，陈鸿昶，黄海

2012, 33(7): 1588-1591.

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提出一种双向二维加权局部保持投影算法(Two-directional Two-dimensional Weighted Locality Preserving Projections, (2D)2WLPP)用于语音特征提取后维度的降低，考虑到普通的二维降维算法只能从一个方向进行特征降维且所降至的维数选择非常受限，该方法能够从水平和垂直两个方向对语音矩阵进行降维处理，这样可以大大降低提取后的语音特征数目；考虑到不同投影向量对保持局部结构的重要程度不同，进而对各个特征赋予不同的权重系数.实验证明，该算法运算速度快，与已有的二维局部保持投影相比，获得了更高的识别率.

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多粒度覆盖粗糙模糊集模型不确定性研究

王青海

2012, 33(7): 1592-1595.

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针对覆盖粗糙模糊集中存在的上下近似不一致问题.引入一种更为合理的覆盖粗糙模糊集模型，讨论了该模型的结构与相关性质，定义了基于此模型的粗糙度度量方法.基于覆盖粗糙模糊集中粗糙度相等的情形，提出模糊集中极大模糊集的概念，并利用模糊集与极大模糊集的距离问题定义了模糊集的优劣次序，从而有效解决了模糊集在覆盖粗糙模糊集中粗糙度的度量问题.通过引入粗糙熵等相关概念，证明了此模型中仍然存在随最简覆盖变细，两种度量单调减少的规律，并通过实例进行了验证.从而为进一步揭示粗糙集、粗糙模糊集及覆盖粗糙模糊集之间的不确定性度量规律提供了理论依据.

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弱持续Petri网的行为与结构性质

陈黎静

2012, 33(7): 1596-1598.

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弱持续Petri网是Petri网的一个子类，与系统的持续性密切相关.本文刻画了活的弱持续Petri网的一个行为特征，即，如果在一个标识M下两个不同的变迁t1与t2均是使能的，则存在两个变迁序列σ′与σ″满足：(1) t1σ′t2与t2σ″t1在M下是使能的，(2) t1不出现在σ″中，(3) t2不出现在σ′，并且(4) σ′与σ″的发生数向量相同.同时，本文揭示了弱持续网的两个结构特征，并证明了持续Petri网的同步合成网仍然保持持续性.这些结论丰富了Petri网的基本理论.

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基于云模型的NSGA-II算法改进

许波1，彭志平1，余建平2，王永3

2012, 33(7): 1599-1602.

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如何使算法快速收敛到真正的Pareto前沿，并保持解集在前沿分布的均匀性是多目标优化算法重点研究解决的问题.提出一种基于云模型的改进NSGA-II算法，利用正态云模型云滴的随机性和稳定倾向性特点，分别对交叉、变异、拥挤距离算子进行改进.使算法既具有传统的趋势性和满足快速寻优能力，又具有随机性.在提高收敛速度与保持种群多样性之间做了个很好的权衡.通过求解多目标背包问题，对本文算法的多目标优化性能进行了考察，并与NSGA-II算法进行比较，结果表明本文算法在整个解空间内能快速搜索到Pareto最优解，使搜索到的Pareto最优解在前沿均匀分布.

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Co-Concept-Boosting视频语义索引方法

陈丹雯1，袁志民1，邓莉琼1，吴玲达1,2

2012, 33(7): 1603-1607.

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语义概念探测是建立视频语义索引的根本方法，传统探测方法没有充分考虑语义概念间存在的复杂关系.本文充分利用概念间关系提出了co-concept-boosting方法，该方法分为三个层次：第一层是基于上下文关系的探测模型的构建，第二层是结合概念间关系的boosting处理，第三层是对boosting过程中产生的多个探测模型的融合.利用Trecvid2005数据的实验分析证明，该方法具有良好的性能以及稳定性.

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医学图像融合质量评价模型

李雄飞1，张小利1，刘兆军1，李鸿鹏2

2012, 33(7): 1608-1612.

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针对医学领域里的图像融合质量评价问题，提出一种基于底层视觉特征的评价模型.该模型通过综合测评融合图像的清晰度、纹理和边缘信息的完整程度判断其质量.并通过调整参数协调上述三项指标在评价过程中的决策比重.使之既符合人类的视觉感受，又能反映不同应用场合对融合图像质量的特殊要求.实验表明，模型兼顾了整体性能和个性化需求，能够胜任医学领域对图像融合质量评价的任务.

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红外面部图像的贝尔面瘫针灸穴位定位算法

赵阳1，张涛1,2，练秋生1

2012, 33(7): 1613-1619.

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将红外图像处理应用于中医诊疗，提出一种面部穴位自动定位算法，为贝尔面瘫的针灸选穴提供了客观化和标准化的依据.首先利用头部阈值区分前景(即头部图像)和背景，在前景中根据"三庭五眼"规则对面部特征进行分区；采用MinimumEigenvalue算子检测面部特征的角点，Log算子检测面部特征的边缘，综合应用角点和边缘信息，定位各面部特征的位置；最后，以面部特征的位置作为参考坐标，完成面部穴位的定位.经过大量面部红外图像验证，本方法定位平均准确率达94%，其中人中穴的定位准确率接近100%.

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实时手势加速度动作分割与识别研究

刘蓉1，刘明2

2012, 33(7): 1620-1624.

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实时手势动作分割与识别是基于惯性传感器手势交互的重要研究内容.采用佩戴在手腕的单个加速度传感器获取手势加速度信号，提出一种实时手势加速度动作分割和识别方案.首先采用基于阈值的动作分割算法实时切分连续手势，通过聚类算法提取手势动作的关键特征，然后构造离散隐马尔可夫模型实现手势识别.实验结果表明，本文采用的手势动作切分算法能自动提取有效手势信号，关键特征选择不仅降低了隐马尔可夫模型的复杂度，而且提高了识别率.

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二值图像中的安全隐写

陈够喜1，2，伍玉良1，张鹏程1，陈俊杰2

2012, 33(7): 1625-1628.

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隐秘信息的安全性和容量是信息隐藏研究的热点之一.基于K-L散度和Cachin的安全性定义，提出了一种二值图像的安全隐写算法.首先阐述了批量隐写的安全模型，通过对二值图像批量隐写的分块之间的关系分析，形式化证明了该模型在一定条件下的理论安全性.其次，说明了大尺寸二值图像的隐写与提取隐秘信息的算法.该算法对大尺寸二值图像进行分块，采用混沌映射进行分组，把隐秘信息批量隐写到分块之中，并实现可逆提取.实验的结果和分析表明了该算法的有效性，对批量隐写研究具有一定的理论意义.

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结合子采样和非负矩阵分解的稳健图像摘要

崔得龙1，2，孙国玺1，2，邵龙秋1，2

2012, 33(7): 1629-1632.

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提出一种新颖的基于子采样和非负矩阵分解(NMF)的稳健图像摘要算法.算法首先将原始输入图像进行子采样得到一系列子图像，其次利用子采样图像的列相似性进行非负矩阵分解，最后由分解系数得到摘要序列.实验结果表明本算法对常见图像处理操作稳健，对恶意篡改敏感，同时用户密钥的使用保证了算法的安全性.

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