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  • 2012年, 33卷, 第8期
    刊出日期:2012-08-20
      

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    陈俊,杜旭,程文青
    2012, 33(8): 1633-1638.
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    提出一种借助于帮助节点提升点播系统服务容量的策略来改善系统的可扩展性.对有帮助节点参与的点播系统进行建模分析,建立了系统对帮助节点的需求与各关键参数间的关系;在此基础上提出一个可行的帮助节点管理策略,该策略基于对系统运行中各关键参数的周期性观测完成对帮助节点的管理维护;并提出一个基于净收益最大化的数据调度策略与帮助节点管理策略配合共同实现在高效利用帮助节点的基础上降低媒体服务器负载,提升可扩展性的目标.
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    何樟伟1,2,江勇1,崔来中2
    2012, 33(8): 1639-1644.
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    MPLS网络中的服务质量组播面临着组播路由状态的可扩展性、服务质量支持困难等瓶颈.针对这些问题,提出一种基于子树共享的新型MPLS服务质量组播方案.本文的贡献有:提出一种组播组到组播分发子树的映射算法,将多个组映射到同一颗子树,以共享的子树为基础构造完整的组播分发树,从而有效地减少MPLS核心网络中的路由状态; 将服务质量的考量引入组播分发树的构造过程中,使新的方案能够支持服务质量组播; 提出一种简单方便的子树共享实现机制.模拟结果表明,基于子树共享的新型MPLS服务质量组播方案能够有效地减少组播路由状态并提供多种服务质量控制的能力.
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    王必尧1,2,王劲林1,2,吴刚1,刘学2
    2012, 33(8): 1645-1649.
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    缓存技术能有效的节省网络带宽,减少用户的访问延迟.在分布式缓存系统中,一个值得研究的问题是如何根据用户的请求动态的进行缓存部署,使得系统的收益最大.描述了缓存部署问题并建立了优化模型,在此基础上提出一种新的协作缓存部署算法,该算法利用对象的热度、网络距离,以及系统中各节点接收的请求和系统缓存分布信息,依次对请求路径上的节点进行缓存部署决策,同时该算法将计算分布到请求路径的各个节点上进行.仿真结果表明,该算法具有比LRU和Graph算法更高的缓存命中率和更低的访问延迟.
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    袁小群1,喻莉1,朱光喜1 ,史佩昌2
    2012, 33(8): 1650-1654.
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    当前,商用实时流媒体P2P系统同时为终端用户提供多个频道的服务.为了保证服务品质,P2P提供商通常采用超额资源分配的方式,这导致在网络环境多变环境下系统运行效率的低下.针对此问题,在分析P2P频道品质的基础上,提出多频道系统动态资源调配策略.实验结果表明:该算法在基于每个频道资源需求的基础上对各频道进行合理的资源分配,有利于提高P2P系统的流媒体品质,同时避免在网络环境急剧恶化情况下频道品质普遍低下的问题.
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    黄静,殷保群,巫续敏
    2012, 33(8): 1655-1659.
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    研究Gnutella网络中动态社区(Community)结构的演化问题.定义了有关社区和节点的关键事件.通过在实际Gnutella网络测量数据中检测关键事件的发生,发现网络中节点登陆和退出非常频繁.基于关键事件定义表征社区稳定性的指标,在Gnutella网络数据中的测量表明,节点频繁登陆和退出造成了网络上社区结构的不稳定.另一方面,定义了反映用户所属社区稳定性的指标,对Gnutella网络拓扑数据的测量结果显示,用户经常更换自己所属社区,同样归咎于节点的频繁变动.
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    徐晶1,杨宗凯2,赵三谦1
    2012, 33(8): 1660-1664.
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    提出一种适用于多接口多信道无线网络的路由评价指标, DSRM.与传统的评价指标单纯注重网络吞吐量相比,DSRM采用整条路径的端到端时延作为评价指标,以适应日益频繁的时延敏感的应用需求.在DSRM中,综合考虑了网络传输过程中的竞争接入时延、基于等效带宽计算的传输时延、节点内的信道队列因素,并分析了整条路径的端到端重传时延.通过Qualnet仿真,证明了DSRM较WCETT、WEED等路由评价指标在平均端到端时延等网络性能参数上有了明显提升.
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    杨戈1,2,3, 刘宏2,樊秀梅4
    2012, 33(8): 1665-1669.
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    流媒体将是未来通信中的杀手业务,P2P(Peer-to-Peer)网络是未来通信的重要组成形式之一,本文提出流媒体复制技术应该具有的特性,综述了基于P2P的流媒体的复制技术,包括复制对象的选择,需要副本的个数,副本放置的位置(副本的定位)和更新控制等问题的研究现状和解决方案,通过分析它们的优缺点,总结解决方案的特点,并指出了P2P流媒体复制技术的未来研究方向.
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    李鸿彬1,2,林浒1,杨雪华3,林荣1,2
    2012, 33(8): 1670-1675.
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    根据SIP即时消息通信的行为特征,建立用户的社会网络关系图;提出一种IMNTA(IM network topology arithmetic)算法,将具有双向通信关系的用户归并为一类,建立SIP垃圾即时消息识别模型.通过提取待检测的即时消息的特征属性,判定是否SIP垃圾即时消息,并对SIP垃圾即时消息识别模型进行自动更新.实验结果表明,本方法只需要少量信息就可以快速、准确地对SIP垃圾即时消息进行检测.
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    董元元1,2, 倪宏2,邓浩江2,刘磊2
    2012, 33(8): 1676-1680.
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    针对现有接纳控制算法在业务请求到达率动态变化时,难以同时满足资源利用率高,鲁棒性和公平性的问题,提出基于虚拟分区的接纳控制算法.该算法在资源初步划分的基础上,对过载业务的请求进行接纳决策时,需为其他业务预留资源,减少业务过载对其他业务服务质量的影响.通过实验分析了关键参数对算法性能的影响,且比较实验结果表明,提出的算法相比现有算法有更好的综合性能.
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    任秀丽,程艳蕾,徐泽明
    2012, 33(8): 1681-1684.
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    无线传感器网络中采用二元感知模型方法计算休眠冗余节点具有局限性和不精确性.本文考虑到实际应用环境对节点感知能力的影响以及传输过程中的路径损耗问题,对监测区域采用三维网格建模,并在概率感知模型的基础上提出一种概率感知衰减模型,同时对当前二维覆盖控制算法存在的各种局限性,提出了一种基于概率的分阶段冗余唤醒策略.仿真结果表明,该算法均衡了网络节点能量,实现了网络能耗的有效性,延长了网络的生存期.
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    陈子军,陈彩霞,刘文远,唐闯
    2012, 33(8): 1685-1688.
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    数据收集是无线传感器网络的一个基本功能,由于部署在基站周围的传感器节点承担着网络内大部分的负载,因此导致能量迅速耗尽.但是现有的负载平衡的基站移动策略只能在传感器节点被均匀布撒的情况下才能有效地延长网络寿命.本文针对在含有洞的无线传感器网络区域中,提出了基站移动的4种轨迹,基站沿着边界之间的中轴线进行移动,把中轴线上的节点作为汇聚节点,可以降低包的丢失率.实验仿真结果表明,该算法不仅能平衡节点负载,提高包的接收率,也降低了网络能耗,延长了网络寿命.
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    周岩1, 沈钊1, 俞锦2
    2012, 33(8): 1689-1692.
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    在基于正交频分复用的多载波两跳中继系统中有两个关键的问题亟需解决:子载波间的功率分配和子载波配对.子载波功率分配和配对之间存在复杂的耦合关系,通过现有的方法对子载波功率分配和配对进行联合优化比较困难.在深入研究这种耦合关系的基础上,针对解码转发,利用凸优化思想,提出一种功率受限下的子载波配对和功率分配联合最优算法.仿真结果表明,本算法可以有效提升中继系统的系统容量.
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    夏琰1,王嵩1,安然2,谢铁兵3
    2012, 33(8): 1693-1696.
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    缓存是解决流媒体网络瓶颈和磁盘I/O瓶颈的重要方法.用户在访问流媒体系统的时候呈现出非常复杂的行为,这些行为对于设计有效的流媒体缓存方法至关重要.现有的算法往往以泊松分布,zipf分布来表示用户行为,这往往就失之精确.本文根据用户的点播行为和操作行为,设计了符合实际用户行为的大容量缓存算法,并进行实验,实验结果表明效果良好.
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    陈三风1,2 ,梁永生1,2,柳伟1,2,陈万明3
    2012, 33(8): 1697-1700.
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    提出一种用于大规模无线传感器网络的定位算法本算法基于弹簧粒子模型,其用于模拟物理弹簧系统的动态变化过程,并借此来计算出节点的位置坐标各传感器节点虚拟为具有质量的粒子,粒子间由弹簧相连当外力将粒子放置到一个随机位置后,粒子间的弹簧将做相应的拉伸收缩运动,在弹力的作用下,粒子最终运动到它的初始平衡位置整个过程中,模拟粒子运动的每个状态及相应的弹力,最终得到各节点的坐标网络中每个节点的复杂度为O(1),即它的复杂度不会随着网络规模的扩大而增加,非常适用于大规模网络本算法不仅可以降低计算复杂度,并且保证定位精度仿真实验研究结果表明,本文的定位算法是有效的.
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    王海威1,2,倪宏1,2,孙鹏2
    2012, 33(8): 1701-1705.
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    随着三网融合和下一代广播电视网的全面推进,智能电视成为融合终端领域新的研究热点,受到了科研、运营机构和生产部门的广泛关注.针对智能电视资源竞争、业务缺乏有效的QoS保障等问题,提出一种QoS驱动的智能电视资源管理框架(QDRMF),该框架以任务QoS模型为指导,具有多个用以保障任务QoS需求的组件模块,支持资源调度算法的动态加载与替换,并实现了基于优先级的资源调度算法,提高了系统对任务QoS需求的保障能力,最后通过实验验证了QDRMF的有效性.
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    焦斌亮,祝保红
    2012, 33(8): 1706-1709.
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    拓扑结构是无线传感网络(WSN)的基础,通过对网络拓扑结构的控制,可使网络资源得到合理高效的利用.本文在经典邻近图算法的基础上,考虑到链路通信能耗最小化和均衡性的问题,提出一种新的基于本地信息的公平选择机制.通过分析多跳链路的结构特点,得出节点间相互选择的权值参数,并将节点的初始能量和剩余能量计入权值,使节点选择的数据链路传输节点是自己的逻辑邻节点.对比K-邻近图算法,实验结果显示,本文算法可使网络能量消耗更加均衡,能够延长网络生存周期.
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    王禹1,2, 赵跃龙2, 侯昉2,3
    2012, 33(8): 1710-1714.
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    分布式存储系统常常使用纠删码冗余技术提高系统可靠性.为保证一定的冗余度,系统必须具有自修复能力再生失效数据.再生码是纠删码的一种改进形式,最大特点在于无需下载整个数据文件就能恢复单个节点数据,从而有效减少数据修复时的网络带宽.相关文献证明再生码数据修复时存在极值点—最小带宽再生点(MBR),由此提出最小带宽再生码MBRC.文中从数据分布、失效数据修复和数据重构三个方面描述了实现的原理,并通过构建数据矩阵和修复矩阵实现MBRC再生码.利用实例详细给出了再生码的实现过程,并理论证明正确性,最后仿真实验验证了MBRC的有效性.
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    邓玉辉1,2
    2012, 33(8): 1715-1722.
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    在工业界和学术界的大力推动下,云计算作为一种新的服务模式,大致可分为将软件作为服务(Software as a service),将平台作为服务(Platform as a service),和将基础设施作为服务(Infrastructure as a Service).现有的绝大部分关于云计算的研究和讨论都集中在前两种服务.本文试图探讨云基础设施的体系结构及其面临的挑战和机遇.从冯·诺伊曼体系结构开始,计算机系统结构的研究基本上就可简单归类于三个问题:计算、存储与传输,三者相互影响.我们认为云基础设施也不例外.本文探讨了云计算的特点和优势,并从云体系结构的角度,探讨了云基础设施下的云计算、云存储和云传输所面临的挑战及其带来的可能的各种技术革命.
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    袁凌,李国徽,张晓芳
    2012, 33(8): 1723-1729.
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    温室环境测控系统由多个可并发执行的子系统共同协作来构造适宜的温室环境以确保作物有效生长.为提高温室环境测控系统设计的效率和可靠性,本文提出一个能为设计者提供指导性框架的融入容错技术的高可靠性温室环境测控系统架构.并且运用PVS形式化语言对系统架构进行了精确而无二义性的形式化建模,以及PVS证明工具对系统架构的容错特性进行了机械化证明,以确保系统架构能满足高可靠性需求.
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    杨柳1,2, 胡志刚2, 龙军1, 郭涛2
    2012, 33(8): 1730-1735.
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    目前各省市各部门分别拥有各自专用的专家信息系统,分别管理所在地区和所属领域的专家信息,其形式各异且专家信息分布异构.针对实际应用中共享专家信息困难,基于关键字查询信息效率不高等问题,提出基于语义的专家信息系统解决方案.采用5W1H分析法归纳领域本体中概念和关系,建立基于5W1H的专家本体概念模型并生成专家领域本体,实现了专家语义信息统一建模.构建系统的四层体系结构,研究语义推理规则的定义方法, 设计了基于语义的规则推理算法和基于SPARQL的语义信息查询算法,实现了系统基于语义的信息查询和推理等功能.实验表明,基于语义的专家信息查询在查全率、查准率优于基于关键字的查询.
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    朱贯淼1,曾凡平1,2,袁园1,武飞1
    2012, 33(8): 1736-1739.
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    针对传统fuzzing测试中的低效率问题,提出一种基于污点跟踪的黑盒fuzzing测试方法.通过将合法输入标记为污染源,并记录污点在应用程序中的传播过程,提取关键的污点信息,用以指导新的测试用例的生成.这样生成的测试用例,具有更好的针对性,以及能够达到较深的代码深度,有良好的代码覆盖率,能更好的挖掘出潜在的漏洞和安全脆弱点.采用这种方法对几款图形处理软件和图形库进行了测试,发现了一个漏洞,并提交SecurityFocus通过.
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    王曦,徐中伟
    2012, 33(8): 1740-1746.
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    以带有多个可接受条件的广义Büchi自动机为研究对象,提出基于启发式NDFS的模型检测新算法.该算法结合on-the-fly算法与启发式NDFS算法,能较快地判断出广义Büchi自动机非空性,通过理论证明和实验验证了算法的正确性和可行性.与已有算法相比,在广义Büchi自动机非空的情况下,该算法减少了系统状态空间的搜索,提高了检测效率,且能形成相应反例,为缓解形式化验证中的状态空间爆炸问题提供了有效的解决途径,为安全苛求系统的安全性保障提供了有力支撑,丰富了基于模型的软件形式化开发方法.
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    傅向华,陈冬剑,王志强
    2012, 33(8): 1747-1751.
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    频繁项集挖掘是关联规则挖掘中的关键任务,非常耗费时间.为提高频繁项集的产生效率,提出一种基于倒排索引位运算的深度优先频繁项集挖掘算法(DF-FIMBII).该算法以二进制数组存储项目到事务的倒排索引,通过位运算计算两个项目的支持计数,并采用深度优先搜索策略递归地挖掘不同的k-频繁项集.在chess、mushroom、pumb_star、T40I10D100K等数据集上,对DF-FIMBII、Apriori、ECLAT、BitTableFI、Index-BitTableFI等算法进行了实验比较.实验结果表明,在数据规模不是非常巨大和支持度较小的情况下,无论数据集的稠密程度如何,DF-FIMBII均具有较好的时间优越性.
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    崔霞1,高建华2
    2012, 33(8): 1752-1755.
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    人工测试方法的缺点是成本高、可靠性低和效率低.基于模型的软件测试方法能够提高测试自动化水平,避免人工测试的缺点.然而,自动化方法的缺点是处理模型中各种图形元素的能力有限,适用范围小.针对现有智能算法不能生成UML活动图循环嵌套结构的测试场景,设计系统循环体数据结构和循环嵌套结构的场景生成算法.该算法提高了解析活动图的能力,扩大了算法的适用范围.论文最后给出了上海轨道交通六号线的测试项目中的一个活动图实例,生成其XML文档,利用改进的反蚁群算法解析XML文档,生成该活动图的细-线程树,验证了该算法的有效性.
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    王宝文,胡云,陈子军,刘文远
    2012, 33(8): 1756-1760.
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    目前在基于道路网的移动对象的各类查询研究中,大多都是在假定移动对象速度固定不变的基础上进行的.而实际上因为外界环境和自身情况等不确定性因素的影响,对象的速度可能会发生变化.基于此,本文提出一种基于路网的速度不确定的移动对象的k近邻查询处理方法.在查询时刻根据查询点位置执行查询操作,得到构成查询点k近邻的候选对象集合,再根据概率计算方法得到结果集及其概率.实验结果表明本文所提方法是有效的.
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    宋海涛,张守志,施伯乐
    2012, 33(8): 1761-1764.
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    提出一种道路网络中针对两种不同类型目标点的k组路径最近邻居查询,这是一种新的查询:给出用户希望到达的终点位置以及两组目标点集合,这种查询返回连接用户当前位置和终点位置的最短路径,以及相对于这条最短路径的k组路径最近邻居,每组包含两个不同类型的目标点,将这种查询命名为k-PNNT.提出了一种典型的过滤-精炼算法得到k-PNNT及对应的最短路径,并且在实际道路网络中进行了实验.实验证明,算法可行,有效.
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    封二强,刘畅,郑军
    2012, 33(8): 1765-1769.
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    为提高软件可靠性测试效率,在分析软件可靠性测试以及测试用例设计方法的基础上,提出一种基于混合测试的软件可靠性加速测试方法.该方法将软件可靠性测试分为两个阶段,第一阶段为传统可靠性测试,第二阶段为针对性测试,并通过过渡准则将软件可靠性测试和针对性测试结合起来,由软件可靠性测试向针对性测试过渡.在针对性测试中提供了一个测试策略接口,使得各种用例设计方法都可以在软件可靠性测试中使用.根据重要性抽样理论求得混合测试加速因子,在减少测试代价的同时实现了利用混合测试失效数据进行软件可靠性评估.实验结果表明该方法较传统软件可靠性测试有较大提高.
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    孙鸽,郭朝珍
    2012, 33(8): 1770-1773.
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    在当前一般的WebGIS中,GML往往作为数据存储的载体,而SVG主要侧重于空间数据的可视化.但是这种结构在空间分析以及数据实时交互方面存在着明显的弊端.为解决这些不足,提出利于空间分析的一种SVG的空间数据存储方法,探讨了将基本的空间分析算法应用于SVG数据,并以叠置分析、缓冲分析等常见空间分析功能为例进行了说明.最后,本文实现了一个基于SVG的空间分析系统,通过该系统对所述理论的可行性和性能进行了验证和分析.
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    张国锋1,李祖枢2
    2012, 33(8): 1774-1780.
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    基于智能的行为选择机制(BSM)存在两个缺陷:不确定性环境下,不能实现自主行为选择,在相同环境条件下,缺乏行为反应的多样性.受情绪机制应用于情感计算与强化学习研究的启发,将其应用于行为选择机制研究,以解决上述问题.从而,提出三类情绪行为选择机制:情绪影响机制、情绪驱动机制、情绪涌现机制.但这些机制存在:未能将其所需涉及的基本因素进行涵盖,有系统性缺陷;各种选择机制体系结构和情绪计算模型彼此各异,没有继承性;基于设计思想,缺乏相关学科关于情绪行为理论的支撑.另外,研究方法上,也存在各行为机制之间、智能机制和情绪机制之间缺乏系统性分析和比较的问题.提出,要揭示情绪行为选择机制,应从认真挖掘动物行为学、心理学、经济学等领域有关情绪研究结果之间的内在一致性入手.同时,比较方法的使用,将是加速这一过程的有效手段.
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    杨溢,王志良,张嘉
    2012, 33(8): 1781-1786.
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    当前的数字家庭系统大多使用预定义的服务调用模式,无法从语义层面上理解服务的含义并会导致系统可伸缩性差等问题.为了解决这些问题并借鉴语义网的经验,提出一种数字家庭环境下的本体服务映射模型 (OSMM).OSMM以家庭环境本体为基础,以Jess推理机为推理核心,使用决策语义输入,输出映射后的实际物理设备调用接口.在虚拟数字家庭仿真实验平台(VSM)中的仿真表明,OSMM能够很好地理解决策语义并输出合适的映射结果,并具有低延时的特点,能够满足一般数字家庭决策系统的需求.
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    王坤,顾乃杰,任开新
    2012, 33(8): 1787-1790.
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    实际应用中的规则集表现出很强的聚集特性,针对这一特性提出一种规则集快速压缩算法.快速压缩算法是一个由粗到细的先分类再合并压缩的过程,首先通过使用Hash函数将提取的规则信息散列并以散列值作为查找关键字构建二叉查找树实现粗略分类,然后在树结点对应的Hash函数冲突列表中逐条比较完成精确分类,最后合并冲突列表中的规则实现压缩.实验结果表明,与逐条规则逐个域比较的简单压缩方法相比,快速压缩算法在保持较高压缩率的前提下,能够将压缩时间平均减少90%以上.
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    李杰1,2,3,王爱民3,于金刚1,邵志香1,2
    2012, 33(8): 1791-1794.
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    代理(Agent)联盟是对无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)进行管理的重要手段.引入粒子群算法PSO(Particle Swarm Optimization)并对其进行改进,使PSO的参数具有非线性动态自适应性.将改进的PSO用于求解Agent联盟生成问题,并针对WSN的特性设计了一种效益函数用于评价联盟的效益.采用基于非线性动态自适应PSO的Agent联盟生成算法,在联盟生成初期搜索范围较广,搜索后期在局部挖掘上表现出良好的性能.实验证明在解决Agent联盟生成问题中,基于PSO的算法在稳定性上优于其他算法,基于改进PSO的联盟生成算法可以加大搜索空间,更快的收敛到最优解,且该算法可以同时生成多个Agent联盟,支持并行多任务环境下的Agent联盟求解.
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    李燕燕,闫德勤,刘胜蓝,郑宏亮
    2012, 33(8): 1795-1799.
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    针对局部线性嵌入算法在处理多流形数据时失效问题,提出一种新的基于局部线性嵌入的多流形学习算法.采用cam分布寻找数据点的近邻,避免了近邻选取方向的缺失;同时在获取重建权值矩阵的过程中引入一个正则项约束,从而降低了算法对噪声的敏感度.通过对分布在不同流形上的高维数据实验后发现改进算法具有很好的降维效果.为了进一步验证算法的有效性,将改进后的算法对COIL-20数据库进行图像检索,结果表明该算法不仅有较好的降维效果而且在多类别多形状流形学习中有很好的实用价值.
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    黄国顺1,曾凡智2,陈广义2,文翰1
    2012, 33(8): 1800-1804.
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    将决策表属性区分能力大小与HU差别矩阵结合起来,建立起属性区别能力与该属性在HU差别矩阵中出现次数之间的关系.提出与HU差别矩阵属性约简相适应,只依赖于等价类基数计算的属性区分能力计算公式,得到HU差别矩阵约简的属性区分能力判定定理.定义了以属性区分能力为基础的属性相对重要性概念,提出以相对重要性为启发式信息的HU属性约简算法.由于该算法不必构造差别矩阵,只依赖于等价类基数的计算,从而大大提高了算法效率.数值算例和实验结果表明,该算法更有利于最优或次优约简结果的搜索.
  • 论文
    陈博1,沈鸿1,2
    2012, 33(8): 1805-1810.
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    数字水印作为一种版权保护、内容验证和隐蔽通信等的有效手段,已经被研究了多年,而且近年来吸引了越来越多的关注.针对目前图像水印算法中存在的空间利用率低,功能单一的问题,本文提出一种双重图像水印算法同时实现了对图像的版权保护和内容验证.增加了水印功能并提高了图像水印空间利用率.实验结果显示我们扩展得的多重水印算法比现有的多重水印算法具有更高的峰值信噪比(PSNR)并且保持了相同的鲁棒性,同时比原单重水印更加敏感.
  • 论文
    孙晓鹏1,2, 钊小娜1, 李翠芳1, 纪燕杰1, 魏小鹏2,3
    2012, 33(8): 1811-1815.
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    提出一种新的、基于面片错分率和面积错分率的三维网格模型分割定量评价准则.定量评价是精确衡量分割效果、针对特定应用选择最有效的分割算法、以及指导新算法研究的重要基础.基于分割质量显著的数据库进行的三维分割评价准则给出的定量评价指标属于模糊的、统计性质的评价,在评价特定类型的分割时,该评价指标的可信较低、精确性较差.本文基于普林斯顿大学数据库中7类385份高质量的手工分割结果,以及7种自动分割算法中分割数目与手工分割数目相近的部分高质量数据,基于面片错分和面积错分两种准则,对7种自动分割算法进行定量了评价.实验证明本文提出的两种错分评价准则具有较高的精度和可信性.
  • 论文
    周筠1,樊晓平1,2,廖志芳1,3
    2012, 33(8): 1816-1820.
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    为满足生物医学仿真系统对器官几何模型在Delaunay表面重构和四面体建模两方面的需求,提出一种面向四面体网格生成的Delaunay refinement表面重构算法.算法将从医学体数据中经过等值面提取和简化的初始表面作为输入和边界限定条件,为每个限定点计算局部特征尺寸并构建保护球,计算保护球与限定线段的交点并与限定点一起作为初始点集,生成Delaunay 辅助四面体网格,引入一个迭代细分过程恢复边界,最终获得Delaunay重构表面.针对细分过程中的收敛性问题,文中给出了详细的理论证明和算法实例.此外,通过Delaunay四面体生成的对比实验表明该算法在Delaunay器官表面重构和四面体建模两方面兼具有效性和优越性.
  • 论文
    陈家波,赵勋杰,许峥
    2012, 33(8): 1821-1824.
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    基于梯度方向直方图特征的运动目标跟踪算法在遇到目标遮挡或运动过快时容易丢失目标,基于粒子滤波跟踪算法虽有较强的抗遮挡能力,但存在着计算量大、实时性差等问题.针对这些情况,提出一种融合的跟踪方法:正常情况下基于目标梯度方向直方图特征跟踪目标,当候选目标相似度小于设定阈值时,自动切换到粒子滤波跟踪算法.实验结果显示本算法有效地解决了目标遮挡或运动过快时的丢失问题,同时减轻了粒子的退化现象,提高了算法的实时性,并在图像对比度较低情况下能较好的跟踪目标.
  • 论文
    焦波,闫了了,李伟
    2012, 33(8): 1825-1829.
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    遮挡和阴影问题是智能交通视频监控系统的重要难题.提出一种实时部分遮挡车辆分割及阴影消除方法,该方法针对不同车辆阴影类型获取反映车辆阴影几何形态特征且仅包含稀少像素的阴影线,利用阴影线梯度信息实现阴影消除,并采用几何形态特征分割部分遮挡车辆.实验结果证明,该方法不仅具有较高准确性,而且能满足实时性.
  • 论文
    杨峰1,2,姜辉2,诸葛建伟2,段海新2
    2012, 33(8): 1830-1835.
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    虚拟化技术带来的资源利用、管理和隔离的优势,使其被广泛应用在虚拟服务器、恶意代码分析、云计算平台搭建等领域.恶意代码的编写者和安全研究人员也在虚拟化发展热潮中展开了新一轮的技术博弈,如何检测虚拟环境的存在成为当前研究的热点.介绍虚拟机环境检测方法的意义,从本地虚拟机环境检测和远程虚拟机环境检测两个方面分别展开举例说明检测的原理和方法,在总结虚拟机环境检测方法的基础上,指出虚拟化透明性增强的方向,探讨和分析未来的发展趋势.
  • 论文
    贾铁军,刘泓漫
    2012, 33(8): 1836-1840.
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    为了提高入侵防御系统的智能性和准确率,在讨论入侵防御技术特性和关键技术的基础上,分析了利用MA(Mobile Agent)及LVQ(Learning Vector Quantization)神经网络构建入侵防御系统的优势,以及LVQ神经网络的结构特性和学习算法,提出基于MA及LVQ神经网络的新智能入侵防御系统模型结构,概述了新模型的实现方法,并用Matlab算法进行了仿真实验.结果表明,基于MA及LVQ神经网络的新智能入侵防御系统模型整体防御准确率与检测辨识性能都有较大提高.
  • 论文
    肖川,李伟,殷玥,薛敏,朱碧磊,冯瑞
    2012, 33(8): 1841-1846.
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    音乐作品通常具有多个不同版本.重新演奏、演绎使得各版本音乐在音质、速度、节奏、结构、基调、和声、歌词等多个方面都可能产生不同,这使得多版本音乐识别成为一个具有挑战性的研究领域.近年来多版本音乐识别技术发展迅速,本文对其包含的五个关键技术模块进行描述,分别是特征提取模块、基调不变性模块、速度不变性模块、结构不变性模块、相似性计算模块;其次概要介绍该领域的典型算法;最后总结当前存在的问题,并讨论进一步的研究方向.
  • 论文
    石祥滨1,2,赵健谕2,刘芳1,王越1
    2012, 33(8): 1847-1850.
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    为了体现音乐情感跌宕起伏的变化,本文将乐曲划分为音符、小节和乐段,并提出一种分段式音乐情感识别方法.该方法从MIDI文件中提取音符特征,根据音符特征提取小节特征,并根据若干相邻小节的相似性将乐曲划分成若干独立的乐段,在提取乐段特征后利用BP神经网络识别乐段情感,最终获得整首乐曲的情感.实验结果表明,本文提出的音乐情感识别方法具有较好的识别效果.
  • 论文
    胡同森,刘敬伟
    2012, 33(8): 1856-1861.
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    片上多处理器中不同核的缺失地址序列之间通常存在一定的空间和时间相关性,为了充分利用该性质,本文提出时空结合的数据预取.该机制首先寻找核内缺失地址序列的相关性,在核内探索不到的情况下再寻找核间的相关性,因此可利用其它核的访存行为来预测本核可能即将发生的访存行为.实验结果表明,本文提出的数据预取机制可使测试程序的平均性能提高12.6%,与扩展应用在多核上的C/DC策略相比较,性能提高了3.8%.
  • 论文
    朱旭东1,2,常会友2,衣杨2
    2012, 33(8): 1862-1867.
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    弱硬实时系统是实时系统中的一个重要研究领域.经典弱硬实时系统以任务流中任务满足或错过的个数来约束系统性能,存在着无法准确表达系统实时特性的不足,以及弱硬实时的可靠性无法证明的缺陷.通过提出弹性截止期的概念,定义基于path RTL的弱硬实时系统,有效解决了经典弱硬实时系统可靠性无法证明的难题;实现了弱硬实时系统的约束由时间特性来表达的目标;对于新兴出现的弱硬实时应用提供了完整的解决方案;同时也对经典弱硬实时系统提出了规约算法,以充分利用经典弱硬实时系统在约束规范、调度算法等方面已有研究成果.通过比较,path RTL弱硬实时系统在系统完整性、系统可靠性和应用领域等方面,比经典弱硬实时系统具有优势.
  • 论文
    方帅1,李斌1,何祥浩2
    2012, 33(8): 1868-1872.
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    太阳能作为一种具有广阔前景的新能源,在太阳能电池制造产业对太阳能电池板裂纹检测具有重要的生产实践意义.过去的硬件方法效率低且容易使太阳能电池受损,而软件方法主要是通过经典的图像处理方法进行检测,但对复杂背景的裂纹效果一般.通过研究模拟腹侧视觉通路的工作原理的T. Serre生物视觉标准模型,使用Tomoyuki的Percolation-Based图像处理方法指导特征模板选取,提出生物视觉模型的改进方法.并通过对一系列采集的太阳能电池板图像的检测实验和对比实验,证明了该方法的有效性.