小型微型计算机系统

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张盛,张国勇,鄢傲

2014, 35(12): 2593-2597.

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WirelessHART是一种高可靠的网状无线传感器网络通信协议.TDMA和FHSS技术增强了WirelessHART网络的抗干扰能力；其独特的图路由模型保留了网络中丰富的冗余路径.描述了如何为WirelessHART网络中的每一条链路分配时隙和安排信道，在避免冲突的前提下，提高网络性能，并且提出一种基于图路由的资源调度算法.我们的调度策略结合WirelessHART网络的路由选择算法和多跳重传机制，大大提高了网络的强健性，同时保证了网络具有较高的吞吐率.此外，考虑到网络通信的实时性，本文策略合理地安排链路的次序，充分利用了网络资源，有效地减少网络延时.通过性能分析表明我们的资源调度策略使网络性能接近最优.与目前已有的WirelessHART调度算法相比较，我们的调度策略具有高可靠性和低延时等优势.

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基于SzAPSO算法的无线传感器网络节点定位

张清国,王敬华,金聪

2014, 35(12): 2598-2602.

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针对无线传感器网络节点定位问题,提出一个基于空间缩放和吸引子的粒子群优化SzAPSO算法的定位算法.算法的思想是将节点定位问题转化为距离约束函数优化问题,用SzAPSO算法求函数的最优解,从而实现节点定位.算法的特点是除了利用相邻锚节点和未知节点之间的距离约束进行定位外,还利用了相邻未知节点之间的距离约束进行定位.算法的优点是：定位精度高,效果较好,在锚节点比例为10%,节点无线通信半径R=1.8r的情况下平均定位误差不超过6%.仿真试验表明：相同条件下本文提出的定位算法比基于标准粒子群优化的定位方法以及带梯度搜索的半定规划定位算法的定位精度都要高.

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无线传感器网络中基于定时器的非均匀分簇路由算法

张春花,刘方爱,侯冰俏,申志远

2014, 35(12): 2603-2607.

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针对无线传感器网络中能量消耗的不均衡问题，提出NCR（Novel Clustering Routing Algorithm）算法.NCR算法根据每个节点的剩余能量、与基站的距离计算簇头竞争半径来构造大小非均匀的簇，根据每个节点的剩余能量设置定时器时延来保证剩余能量多的节点成为簇头.簇头根据自身到基站的距离计算最优转发跳数.与基站通过多跳数据传输方式进行通信的簇头，综合考虑候选中继节点的剩余能量、簇内和簇间通信代价来选择中继节点.NCR算法在网络中从基站开始构建最优簇间路由树来传输数据.通过OMNet++平台上的仿真实验表明，NCR算法较其他分簇路由算法能够有效地节约网络能量，均衡不同位置、不同剩余能量的网络节点的能量消耗，延长网络生命周期.

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一种具有负载均衡功能的多网关路由协议LBMP_HWMP

江晓力,陈兵

2014, 35(12): 2608-2611.

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在无线Mesh网络中，绝大部分数据都是通过网关与外网进行交互，随着网络中数据传输量的增加，单网关很容易达到传输瓶颈，从而导致网络的整体性能下降.本文对802.11s中规定的混合无线Mesh路由协议HWMP (Hybrid Wireless Mesh Protocol)进行改进，提出了具有负载均衡功能的多网关路由协议LBMP_HWMP.通过在Mesh管理帧中添加路径负载信息位，用于表示当前路径的节点拥塞情况，节点在选择网关传输数据的时候综合考虑链路质量与路径中节点的拥塞情况，从而均衡整个网络的负载，避免拥塞发生.仿真实验表明，LBMP_HWMP能够很好地保持整个网络的负载均衡，降低端到端的传输时延，提高网络的整体性能.

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无线传感器网络中容错虚拟骨干网构造算法

杨洪,许力,章静

2014, 35(12): 2612-2616.

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在无线传感器网络中，虚拟骨干网技术可使得平面网络层次化，从而简化网络路由、数据传输和网络维护.提出一个2-连通r-hop k-支配虚拟骨干网构造算法，本算法通过多次构造r-hop独立集实现k-支配，添加节点使其连通，最终扩展为2-连通支配集，既保证了支配集自身的容错性（2-连通），又保证了被支配节点的容错性（k-支配），本文从理论和仿真上对算法的复杂度、近似比和算法性能做了全面的分析和验证.

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三维无线传感器网络中一种容错低干扰的拓扑控制算法

陈昆龙,刘漳辉,郭文忠

2014, 35(12): 2617-2622.

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无线传感器网络中，干扰导致数据重传，不利于传感器节点间通信.针对三维k-连通无线传感器网络通信干扰严重的问题，提出一种容错低干扰的拓扑控制算法.将节点与基站间的顶点不相交路径数作为容错指标,以降低网络干扰、保证各节点与基站间双向容错为优化目标，同时采用遗传算法的交叉和变异算子，构造了一个粒子群优化算法，用于从3D k-YG算法构建的容错网络中求解一种合理的功率分配方案.通过仿真实验对所提算法性能进行验证.实验结果表明，所提算法不仅能构建容错拓扑结构，而且有效地降低了网络干扰.

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基于改进蜂群算法的WSN分簇路由协议

王朝晖,刘爱宾,焦斌亮

2014, 35(12): 2623-2627.

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针对无线传感网络的分簇路由问题,提出一种基于改进蜂群算法(IABC)的无线传感网络分簇路由协议.受差分进化算法和反向学习的启发，改进的蜂群算法是用差分进化算法的变异策略和反向学习思想分别改进了雇佣蜂和观察蜂的搜索方式,提高了算法的探索能力和开发能力.应用改进的ABC算法,在无线传感网络中选择一组最佳节点担任簇头并将网络划分大小均匀的簇，仿真实验结果表明,与LEACH、PSO-C和ABC路由协议比较，所提路由算法的网络生存周期明显延长，能耗均衡性能更好.

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基于弱水印的地理数据篡改检验方法

汪传建,彭煜玮,赵庆展,尹小君

2014, 35(12): 2628-2632.

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为验证地理数据的真实性、完整性,检验地理数据是否被篡改，提出一种基于弱水印的地理数据篡改检验方法.该方法包括水印嵌入算法和水印检测算法，其中水印嵌入算法采用“两次水印”的方式将组水印和元组水印这两种弱水印信息隐藏到地理数据中.水印检测算法分别进行组水印检测和元组水印检测，然后根据两次水印检测结果所呈现的模式来判定地理数据的完整性，对于不完整或被篡改的数据，可对被篡改的数据进行定位，并识别数据篡改的类型.实验结果表明，该方法具有良好的脆弱性，对常见的数据篡改非常敏感.

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WMN下一种差异度蚁群QoS路由算法IARQM

段汐,杨群,陈兵,钱红燕,李媛祯

2014, 35(12): 2633-2638.

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为了支持无线Mesh网络(Wireless Mesh Network,WMN)中多媒体实时应用，必须提供更好的服务质量(Quality of Service,QoS).为此，提出一种基于差异度蚁群的WMN多约束QoS路由算法(Improved ACO Routing Algorithm Based on Multi-Constrained QoS for Wireless Mesh Network,IARQM)，该算法利用归一化后的路径QoS信息和路径差异度调节信息素增量，并用其替代目标函数，在发挥最优路径激励作用的同时提高了算法效率.IARQM根据节点类型对下一跳节点选择进行调整，能充分适应WMN特点，并在链路失效后利用邻居管理提供恢复容错机制，具有很强的健壮性.实验结果表明，与ARMAN、QSS路由算法和AODV路由协议相比，IARQM能更好地支持WMN多约束QoS路由，并有效提升网络性能.

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三维WSN环境下的机场噪声监测点布局算法

徐晶晶,钱红燕,陈兵

2014, 35(12): 2639-2643.

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为监测机场附近噪声污染情况，结合三维WSN部署覆盖机制，提出一种噪声事件约束下的监测点的布局算法。首先根据城市数字地图信息网格化三维待监测区域，然后结合WSN的概率感知模型，设置噪声环境约束参数，利用迭代的贪婪启发式算法进行监测点部署，以最小的节点数实现对机场噪声事件的完全覆盖.利用INM噪声预测软件计算各网格点在每个噪声事件发生时的噪声值进行仿真，结果显示，相对于传统的随机部署和均匀部署算法，本文算法能使用较少的节点满足区域的覆盖和监测精度要求.

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云环境中支持隐私保护的可计算加密方法的CCA攻击

古春生,李红卫,景征骏,于志敏

2014, 35(12): 2644-2649.

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为保护用户隐私和提供用户有效服务，在云计算服务中通常将用户外包数据以密文形式保存，并使用隐私保护加密方案处理密文数据.研究分析云计算服务中外包数据的隐私保护加密方案安全性非常重要.针对基于矩阵和向量运算设计的可计算加密方案(CESVMC)，本文通过明密文对求解加密方案等价私钥的方法证明CESVMC加密方案不是IND-CCA安全的.

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基于K最近邻文本分类的伪装入侵检测

王秀利

2014, 35(12): 2650-2654.

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伪装入侵检测面临的主要问题是如何利用相对不够充分的训练数据来尽可能精确地描述用户的正常行为轮廓，并利用该行为轮廓进行检测.本文提出了一种基于K最近邻（k-Nearest Neighbor,KNN）文本分类的伪装入侵检测方法，减少了TFIDF权重表示中高频命令的权重，提出新的权重表示方法STFIDF，使得有区分性的命令权重增大，有利于更准确地表示用户的行为特征，采用Jaccard权重余弦（Jaccard Weighted Cosine,JWC）相似度计算方法，而不是通常的余弦相似度计算，提高了整体的伪装行为识别能力.对比其他方法，检测率高、误报少，且实时性好.该方法不需要复杂的训练过程，检测方法也很简单，快速高效且易于实现.

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基于改进SIFT的抗几何攻击水印算法

贾超,张政保

2014, 35(12): 2655-2658.

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尺度不变特征变换（SIFT）描述子已经应用于数字图像水印的构造，但在图像存在相似区域时易造成误匹配问题，基于此提出一种改进的RIT-SIFT数字图像水印算法.水印嵌入时先对图像分块，然后将水印分别嵌入子块的非下采样Contourlet变换（NSCT）低频子带中，既简化了水印嵌入又增加了嵌入容量.图像匹配时利用 SIFT 算法在原始图像中寻找局部特征点，将旋转不变纹理特征（RIT）信息融合到传统SIFT特征向量中，更加全面的描述图像信息，提高了匹配精度.实验结果表明，提出的算法是有效的且对全局和局部几何攻击及其组合攻击以及常规攻击均具有很好的鲁棒性.

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位置不确定移动时空轨迹频繁模式挖掘

王亮,胡琨元,库涛,吴俊伟

2014, 35(12): 2659-2663.

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针对不确定移动轨迹ε-邻域的空间分布特征，提出一种基于网格分割面积的不确定轨迹近邻网格概率匹配方法，将原始不确定移动轨迹数据转换为以网格单元表示的概率序列数据，通过对经典序列模式挖掘算法PrefixSpan的相关改进，设计并实现了适应于严格时间间隔约束条件下的移动概率序列模式挖掘算法UTFP-PrefixSpan.合成数据的测试实验仿真结果表明，本文所提出的方法较基于距离的概率转换方法在挖掘结果、可扩展性等方面具有更好的性能.

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单例模式导向的源代码自动重构研究

刘伟,胡志刚,刘宏韬

2014, 35(12): 2664-2669.

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针对手工重构存在容易引入错误且重构效率较低等问题，本文提出了一种以单例模式为导向的源代码自动重构方法.首先将源代码转换成抽象语法树，然后对抽象语法树进行操作，按照单例模式的要求修改抽象语法树，并自动生成重构后的单例类.该方法不仅可以对指定类进行自动单例化重构，还可以对源代码中所有创建该类实例的代码进行自动重构.对方法进行正确性检验并将其应用于两个不同规模的软件项目，实验结果表明该方法可以准确、高效地实现类的自动单例化重构，重构算法的执行时间与系统规模呈线性关系.

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一种利用模式信息的XPath测试集约简方法

郑黎晓,常青玲

2014, 35(12): 2670-2674.

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软件测试是保证软件质量的一种重要手段，测试数据的数量和质量决定着测试的成本和效率.在基于范畴划分的XPath测试中，存在着测试数据集规模过大、测试开销过高的问题.为此，提出一种利用XML模式信息有效约简XPath测试集的方法.该方法首先计算XML模式中的结构约束信息，例如元素允许出现的次数、元素之间的父子关系、兄弟关系等；然后利用这些信息去除范畴划分时产生的无效选择和选择的无效组合，从而减少最终测试集中的无效XML文档.理论分析和实验表明，在揭错能力较强的两种范畴划分覆盖准则下，该方法能有效减小测试集规模，从而降低测试成本、提高测试效率.

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一种遥测数据短期预测方法

任国恒,王迤冉,朱海,于帆

2014, 35(12): 2675-2680.

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为实现遥测数据的快速和高精度预测，针对遥测数据的非平稳性特点，提出一种基于小波分析和自适应指数平滑法的建模方法.该方法引入小波分析技术对遥测数据非平稳序列进行分解和重构，将原始非平稳遥测数据序列分解为较平稳的序列.利用对传统的指数平滑法改进后的自适应指数平滑法和周期自回归模型（PAR模型）建立短期预测模型，并对太阳翼输出功率数据的未来趋势进行预测分析.实验结果表明预测曲线与实际曲线吻合效果理想，该方法能够有效的解决遥测数据的短期预测问题.

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QWS-Rank：一种新颖的XML关键词搜索结果排序方法

刘喜平

2014, 35(12): 2681-2685.

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提出一种新颖的XML关键词搜索结果排序方法QWSRank.这种方法基于一种新的XML关键词查询模型QWS，将一个关键词查询理解为由若干查询单元组成的带结构的查询.这种排序方法从关键词查询的结构出发，根据查询结果与关键词查询中的查询单元匹配的数量和质量（即匹配程度）对查询结果计分，并考虑了查询结果的结构，使得这种排序方法较好地揭示了查询结果与查询的语义相关性.实际数据集上的实验结果显示，提出的方法产生的结果要优于现有方法.

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一种构件系统重新配置协议的关系逻辑模型

罗奇鸣

2014, 35(12): 2686-2690.

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基于构件的软件系统在运行过程中需要适应环境和用户需求的变化对自身的结构进行动态的重新配置.本文提出了一个用形式化语言Alloy实现的求解重新配置协议的关系逻辑模型.该模型定义了构件和连接的各种状态，状态之间的转换操作，和每种操作的前置和后置条件.这些前置和后置条件具体实现了保证系统一致性的不变式.在利用Alloy分析器验证了该模型的一致性的基础上，进一步将其转换成一个可以自动生成重新配置协议的多项式时间算法.与定理证明器相比，Alloy模型的修改和验证更加简便.

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不确定XML的Top-k关键字查询算法研究

张晓琳,苏龙超,韩雨童,王静宇

2014, 35(12): 2691-2696.

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目前不确定XML的Top-k关键字查询仅返回概率值排在前k的根节点，需要进一步的处理才能构建满足特定条件下的子树，效率低下.针对这一问题，定义了一种新的基于最小相关联通子树的Top-k查询语义SRCT-Topk(smallest related connected subtree Top-k)，SRCT-Top-k查询返回概率值排在前k的最小相关联通子树，并提出基于动态Keyword数据仓的PrListTop-k算法来处理SRCT-Top-k查询.PrListTop-k算法仅扫描一次动态Keyword数据仓就能构建满足特定条件下的子树，并制定了过滤策略减少了中间结果.理论分析和实验结果表明，PrListTop-k是一种高效的不确定XML的Top-k查询算法.

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一种基于局部最优云服务选择模型的云资源调度算法

王福成,齐平,李龙澍

2014, 35(12): 2697-2701.

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提出一种基于局部最优云服务选择模型的云资源调度算法，通过主客观赋权模式来确定各云服务属性的权重，再引入序数效用函数作为局部最优云服务排序的依据.仿真实验结果分析表明，该算法能够充分体现用户偏好，有效提高云资源预留服务的利用率并能够缩小问题求解空间，在云资源调度系统的有效性、负载均衡离差、算法时间代价等方面均实现了较好性能.

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广告型微博的识别方法

郭跇秀,吕学强,李卓

2014, 35(12): 2702-2707.

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微博空间内充斥着大量广告信息，这些广告信息对舆情分析造成了极不利的影响.分析广告型微博特点，提出了一种广告型微博识别方法：在传统文本特征的基础上，引入“非活跃期微博数”、“微博重复度”、“特征词对权重”三类特征，并结合支持向量机模型对微博文本进行分类，识别广告微博发布者；分析广告微博发布者与普通用户的差异，提取广告微博发布者的“主题”特征，并面向用户对微博文本进行过滤，实现对广告型微博的识别.实验结果正确率为87.6%，召回率为97.2%，F值为91.6%，证明该方法能高效准确地识别广告型微博.

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一种引入内存平衡的Hadoop平台作业调度算法

杨倩茹,黄梦醒,万兵

2014, 35(12): 2708-2712.

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通过实验对FIFO、CAP和FAIR三种调度算法的特点与性能进行了对比分析，得出了它们各自优点和存在的问题.针对公平调度算法FairScheduler不适用于内存密集型作业调度的缺点，提出一种基于内存平衡的公平调度算法FMScheduler，在整个调度的过程中考虑作业的内存使用和计算节点的内存情况，通过加入内存比较机制、调整作业公平权重计算方法以及引入作业预留机制，对原有Hadoop公平调度算法进行改进与优化.最后，通过仿真实验对FMScheduler进行测试分析，实验结果表明，FMScheduler在高内存作业调度环境下的独立响应时间和作业整体的平均响应时间都比FairScheduler有所减少；并且在多用户多作业且包含内存密集型作业的环境中，FMScheduler与Hadoop原有的三种调度算法相比，在处理数据密集型作业和内存密集型作业的混合场景时，能够更合理公平地调度作业.

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一种新的在线自适应混合RBF网络学习算法

翟华伟,崔立成,张维石

2014, 35(12): 2713-2716.

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针对RBF网络序贯学习算法参数多、计算复杂等问题，深入分析RBF网络隐节点贡献度计算方法，提出基于主成分和周期性的贡献度计算方法，改进RBF网络GAP学习算法，细化算法中增加、删除和替换隐节点的条件，控制隐节点数量，自适应调整RBF网络结构.实验结果表明，相比传统RBF网学习算法，该算法在可靠性和泛化能力上都有显著提高.

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一种基于收缩超平面的支持向量分类算法

凌萍,荣祥胜,高大金

2014, 35(12): 2717-2726.

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支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的在二分问题上表现优异，而在多分问题上易受到基本分类器性能不稳定、集成方式依赖于具体问题等多种因素的影响，因此表现一般.鉴于此，提出一种基于收缩超平面的支持向量分类算法(A Novel Support Vector classification Algorithm based on Shrunk Hyperplane,SVASH).SVASH摈弃了二分思想，通过为各类分别构造穿过其密集分布区的超平面（命名为收缩的超平面），获知各类的鉴别性信息，并根据数据与收缩超平面的投影距离确定其类别.文中提出并证明了收缩超平面的几何性质，以此说明算法的有效性.文中设计了快速训练算法，以提高算法效率.实验表明，SVASH在多分问题上显示出优于同类算法的性能；在二分问题上也有接近最优性能的表现.

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偏序域上的传递保持Skyline计算

杨婧,张彦春,余永红,江海新

2014, 35(12): 2727-2733.

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当属性域是偏序的时候，最终的Skyline点几乎和原始数据集一样大小.因为大多数情况下，数据集里至少有一维点与点之间是不可比的.因此在保留感兴趣的点的同时，将大数据集裁剪到一个合理的规模，是一个值得研究的问题.为了得到一个更小更有用的Skyline点集，可以更好地反映真实的用户偏好，本文基于两种假设：偏好的参数是不完整的，实际的偏好是传递性的，提出一个更为广义的控制关系概念.

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ν支持向量回归机解路径在机场噪声时间序列预测建模中的应用

张霞,王建东,邹朋成,王丽娜

2014, 35(12): 2734-2737.

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支持向量回归是解决非线性时间序列预测问题的有效方法之一.为得到机场噪声时间序列预测的优化模型，将ν支持向量回归机解路径算法（ν-SvrPath）用到机场噪声时间序列的建模中，由此得到的模型在保证预测准确性的基础上，大大缩短了训练时间.在某机场噪声实测数据上的实验表明：由ν-SvrPath算法构造的预测模型在训练时间和预测的准确性上，其结果均优于盲目选取ν的模型；同时，由ν-SvrPath算法构造的模型的预测准确率高于ARMA和ε-SVR构造的模型，对机场噪声时间序列预测具有一定的实用价值.

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混沌蜂群与单纯形搜索融合的低维复杂函数优化

张新明,冯梦清,尹欣欣,段新涛

2014, 35(12): 2738-2744.

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在当前各种智能优化算法应用于函数优化问题中，鲜有专门讨论低维复杂函数优化的问题，因此针对低维复杂函数提出一种混合混沌蜂群全局搜索与单纯形局部搜索的优化算法.对基本的单纯形算法进行改进，以提高其局部寻优能力，对基于混沌搜索和排名映射概率的蜂群算法(ABC-HC)进行修改以便更能维持种群的多样性避免陷于局部最优更有利于获得全局最优解并将修改的ABC-HC算法与改进的单纯形算法融合获得更好的全局最优精确解.14个低维复杂函数仿真结果表明，提出的算法更能有效地找到低维复杂函数的全局最优解、而且优化精度更高，优于ABC-HC算法、改进的EP算法和OXBBO算法.

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PI线理论下的扇形束CT反投影滤波精确局部重建算法

郭荣,乔志伟

2014, 35(12): 2745-2748.

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由于扇形束CT图像重建易于实现和控制，被广泛应用于医学和工业无损检测.为了解决截断投影数据的精确重建问题，该算法提出一种基于PI线的扇形束反投影滤波(backprojection filtration,BPF)局部重建算法，先将获得的投影数据微分，再将微分的数据加权反投影到平行的PI线上，最后沿PI线方向进行有限Hilbert变换获得重建图像.该算法只利用理论上最少的投影数据就实现了图像的精确全局重建，同时利用求导和有限Hilbert变换的局部特性最终实现了图像的精确局部重建，减少了成像扫描和对被扫描物体的辐射剂量；最后还利用不同的求导方法和插值方法进行仿真，比较其对重建图像的影响，三点求导和线性插值能使图像获得更高的精度，伪影较少，更具利用价值.

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利用视觉感知模型宏块分类的视频安全研究

袁春经,张小红

2014, 35(12): 2749-2753.

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已有的大多数H.264加密算法只考虑了视频编码的特性，而忽略了人眼才是处理视频信号的接收端.提出一种基于人眼视觉感知特性的运动注意力的视频熵编码加密算法.将所有宏块根据视觉感知注意力模型分成I帧宏块、中心区域宏块、注意力较大宏块和注意力较小宏块.采用混沌系统产生加密密钥，然后对四类宏块采用不同的加密手段，先对I帧宏块DCT系数翻转然后进行熵编码加密，然后引入标示宏块在人眼中注意力强弱的视觉注意力权重分布w：当wij=1时，宏块处于中心区域，对MV值、DCT系数的熵编码过程加密；当wij≠1时，则计算宏块运动量的加权，并与阈值T比较.注意力较大宏块进行熵编码加密，注意力较小宏块则不做加密操作.本文算法将感知模型引入加密算法中，在同一帧内实现分类的加密手段.实验表明，本算法加密后数据量仅增加了10%-15%，加密所占用额外时间较小，基本对信噪比SNR没有造成影响，从直方图和混淆后的图形分析，加密的效果显著.

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改进的Criminisi图像修复算法

刘业妃,王福龙,奚祥艳,刘志煌

2014, 35(12): 2754-2758.

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数字图像修复技术是对图像上信息缺损区域进行信息填充并使观察者无法察觉出图像曾经破损或已被修复.针对Criminisi算法随着修复的进行置信度迅速降为零从而造成修复顺序出现偏差的不足，提出一种改进的优先级函数.将优先级函数表示为置信度项和数据项的加权和,并将置信度项修改为指数函数形式以平滑其迅速降为零的趋势，从而使得修复顺序更加准确.此外，对优先级函数中的置信度项和数据项选取不同的权重因子可得到不同的修复图像供用户选择.实验结果表明，该算法取得了较好的修复效果.

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相关反馈修正语义流形的图像检索方法

刘利

2014, 35(12): 2759-2763.

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目前结合相关反馈和流形学习的图像检索方法，都是直接利用相关反馈中的类别信息，并未结合可视化信息推论出隐藏的有价值信息.本文对增强关系嵌入算法进行扩展，基于该方法构建可视化关系图，并结合用户相关反馈信息中的不同类别图像之间的关系推论学习，据此去除低层可视化关系图中的错误连接以修正语义流形，从而获得更准确的投影转换矩阵.实验结果表明本文方法将图像映射到低维的空间时可获得更高的检索精度.

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面向循环的混合向量化方法研究

徐金龙,赵荣彩,丁锐

2014, 35(12): 2764-2769.

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目前主流的两种向量化算法基于循环（loop-based）的向量化算法和超字并行（SLP）算法分别适用于不同特征的循环，前者适用于发掘迭代间的并行，后者擅于发掘迭代内的并行.向量化算法的选择将直接影响最终的向量化效果.为了增强向量化能力，提高向量化效率，根据目标循环的特征确定了向量化任务分配方案，并设计了一种混合的向量化框架来实现这种任务分配方案，旨在将两种向量化方法结合，充分发挥各自优势.同时，为了明确目标循环并行性特征，本文给出了迭代间和迭代内的向量并行性检测方法.实验结果及分析表明，本文提供的方法明显提高了向量化的识别能力，能够实现更合理的向量化任务分配.

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基于异构CMP的静态任务调度研究

李静梅,孙冬微,韩启龙

2014, 35(12): 2770-2774.

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现有任务调度算法在选取任务优先级参数时仅仅考虑单一属性，且没有及时处理冗余任务，针对这一问题，提出一种异构CMP中列表与复制优化任务调度算法HLDOTS算法.该算法首先对任务图中某些特殊的任务进行优化；综合考虑任务的多个属性来为任务分配优先级，构造调度列表；在任务分配阶段，采用基于插入的策略和任务复制技术将当前任务分配到最早执行完成该任务的处理器上；并逐层对调度结果中产生的冗余任务进行处理，将任务分配与冗余任务处理交替进行，避免了冗余任务对处理器资源的浪费，提高了处理器的资源利用率和任务调度效率.采用随机生成图进行模拟实验，实验结果表明，HLDOTS算法较HEFT算法、CPOP算法和HCPFD算法取得了更好的调度性能.

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面向电加工的专用数控系统中间隙状态的智能控制

陈智殷,于东,胡毅,彭鹏

2014, 35(12): 2775-2779.

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为了提高对电加工间隙状态识别的准确度、测控的自适应性和加工的稳定性，解决传统间隙状态识别逻辑电路复杂等问题，在总结目前间隙状态测控方法的基础上，结合模糊控制和BP神经网络的方法实现电加工间隙状态的智能控制.模糊控制输出加工间隙相对值作为速度比率，结合插补器最大速度，控制伺服进给或后退.BP神经网络通过在线分析加工效率，判断模糊控制效果，训练样本，实时改变电压阈值，间接调整模糊推理规则，改进模糊控制性能，提高自适应性.通过仿真数据对比传统间隙识别方法，验证用C++编写的智能控制程序对间隙状态识别的性能.

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树型模型中进化设计的一致性维护技术的研究

王山山,邬春学,高丽萍,杨桂松

2014, 35(12): 2780-2784.

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基于文本操作转换算法已经广泛的应用于协同应用中，但是之前基于文本编辑的协同研究大部分都是基于文本的插入，删除操作，而且研究的对象大多为线性的文档模型，对于新的文档模型和新的操作之前的协同算法已经不适应.本文对基于树型文档模型的遗传操作（包括交叉操作和变异操作）进行了一致性维护研究.对比分析了之前多种协同设计方案的优劣，建立了基于树型文档模型，描述了遗传操作实现的过程，设计和冲突检测和冲突消解算法，提出了一致性维护的流程.最后模拟了协同编辑的场景，并把算法应用于协同编辑，从理论上证明了算法的收敛性和方案的正确性.

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