小型微型计算机系统

Select

李瑞远,洪亮,曾承

2017, 38(4): 657-663.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

大多数电子商务系统采用协同过滤的方法向用户推荐不同类别的商品.分析发现，相似用户对相关类别商品的喜好程度类似（称之跨类关联）.因此，推荐时应同时考虑用户之间和商品之间的关联度.实际应用中，商品类别通常组织成多级目录，能够体现不同商品之间的层次关系.由于低层类别商品少，而高层类别商品多，因此不同层类别的数据稀疏度不同.为缓解现有推荐算法数据稀疏问题，本文提出一个高效多层挖掘算法，挖掘不同类别层次上用户商品/类别的关联度.为提高推荐性能，还提出一个基于层次聚簇的跨类推荐通用框架，此模型扩展现有协同过滤算法.在真实数据集上的实验表明，本文提出的算法具有较高的准确率和效率.

Select

结构片断和运行日志相结合的流程设计推荐

宇菲,郭立鹏,张亮

2017, 38(4): 664-670.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

广泛且持久的业务运作造就了业务大数据背景，大量的业务运作历史记录信息可被利用，互联网时期企业唾手可得的运行日志和参考流程模型给当今企业流程建模带来了新的机遇.如何利用这些机遇尚缺乏有效的支撑技术，流程挖掘和流程检索仅可靠单一的来源、静态的标准、全局化粒度缓解上述矛盾，且不能体现流程设计这种活动创造性本质.提出一种用平均感知机综合历史执行日志和参考模型片段的设计时模型推荐方法.其特点是兼顾了日志数据和流程模型，并将设计这种人类所特有的创造性和对现实环境的适应性结合进流程建模过程中.在三个不同类型的数据集上的实验表明，本方法具有更好的人类行为贴近度：真实的生物信息学实验流程（实验准确度53.69%）、相关工作对比数据集（+42.35%）、ProM仿真工具PLG生成的大规模数据（比只考虑流程时+9.46%,比只考虑日志时+5.94%），证实了通过抽取多重特征的平均感知机的流程设计时即时推荐技术可有效地辅助流程业务建模.

Select

面向演化的缺陷预测模型演进策略比较研究

刘文广,高东静,彭鑫,赵文耘,

2017, 38(4): 671-677.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

目前，已有许多学者对缺陷预测进行了相关的研究.但这些研究主要关注单次预测.然而软件项目是持续演化的；缺陷分布规律也在持续变化.因此，缺陷预测模型也必须随着软件演化而不断演进.为了分析预测模型演进策略的性能，本文整理了面向软件演化的缺陷预测的基本流程和五种常用的缺陷预测模型演进策略.在此基础上，将五种演进策略应用到6个开源项目的演化数据中，并进行了相关的比较分析.结果表明：1）Boosting缺陷预测模型演进策略有较好的预测性能；2）对于Boosting模型演进策略，何种参数组合具有的最佳预测性能具有项目相关性.

Select

面向微博话题的增强型舆情分析方法

王振飞,刘凯莉,郑志蕴,宋玉

2017, 38(4): 678-682.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

微博作为一种新兴的社交网络正在改变我们生活，对社会诸领域的介入和渗透与日俱增，现在许多民意调查通过对微博话题的舆情分析完成.针对现有微博研究中情感分析的对象较为单一问题，通过面向多维关联的数据进行情感分析，融合微博话题扩散度和话题情感倾向得到微博话题的舆情值，增强结果的有效性.微博话题的情感倾向分析将表情符号考虑在内，通过FP增长算法和检索距离建立表情符号库，运用朴素贝叶斯方法完成情感倾向分析.对新浪微博网络数据集进行实验,并以查全率与查准率为评估标准,结果表明该方法准确率可达82.6%.

Select

一种面向目标的软件游戏化分析方法

王雅倩,刘春,俞一峻,金芝

2017, 38(4): 683-689.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

游戏化是将游戏的设计元素或者机制应用于非游戏环境来激发人们参与某一项活动的积极性.通过将游戏的设计元素和机制引入普通应用软件来实现软件游戏化具有重要意义.它将使得软件的使用过程更有趣味性，进而提升软件的吸引力和竞争力.然而，对于哪些软件适合游戏化，以及如何实现软件游戏化目前仍然缺乏相应的指导方法.针对该问题，从软件需求分析的角度出发，提出一种面向目标的软件游戏化分析方法.该方法为每个需要用户和软件共同参与完成的活动建立由度量和评价等软件游戏化行为所构成的反馈环.该反馈环形成一个正向激励的过程，激励用户积极的参与到软件所支持的活动.

Select

Linux调度器免锁优化方法研究

张旭,顾乃杰,苏俊杰,

2017, 38(4): 690-695.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

Linux操作系统被广泛用于各领域，多核环境下Linux调度器依靠自旋锁保证其正确运行,这给调度器带来了严重的锁竞争.在分析Linux调度器的基础上，对其提出三个层次的免锁优化方法：基础优化、调度行为优化和基于上层应用特征的参数调优.基础优化尝试从代码层面直观地缩小程序的锁冲突域；调度行为优化针对进程创建过程中的唤醒操作提出了一种新进程延迟唤醒方法，有效地减少了进程创建过程中的锁竞争；基于上层应用特征的参数调优可以在对内核修改很小的情况下完成调度器性能提升.

Select

基于多种相关性度量的特征选择方法研究

李开拓,彭慧,周晓锋,李帅,

2017, 38(4): 696-700.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

当前的数据挖掘和机器学习技术面临着大样本、高维度数据的挑战，使用特征选择方法作为重要的降维手段得到了极大的关注.然而，许多过滤式特征选择方法仅使用一种相关性度量去除冗余特征和不相关特征，并且没有考虑特征之间的交互性.因此，提出基于多种相关性度量的过滤式特征选择算法，另外，本文提出的算法也考虑了特征之间的交互性.该算法将转化为01标准形式的两种相关性度量进行融合，同时引入待选特征与已选特征的补充相关性因子解决特征之间的交互性.基于8个UCI数据集和3个常用分类器的实验验证了本文算法的有效性，同时与五种典型的过滤式特征选择方法相比，本文所提出的方法获得了更好的分类结果.

Select

面向Web服务质量预测的高可用矩阵还原模型

李国盛,王娜,李艺夫,

2017, 38(4): 701-704.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

鉴于基于协同过滤的Web服务质量(QoS)预测存在无法应对UserService评价矩阵过稀疏的问题，提出一种基于矩阵还原理论的QoS预测模型 (HMRQoS).首先，在现有矩阵还原模型的基础上增加了运用小幅噪声对用户评价的主观不确定性以及观测误差的建模；其次，提出利用用户及服务的上下文将原始评价矩阵切分为多个子评价矩阵，以在不显著影响评价矩阵秩分布的前提下实现并行计算；最后，界定了该机制的适定条件，并提出采用基于用户相似度的协同过滤方法补全过稀疏的子评价矩阵.仿真结果表明，相比协同过滤方法，HMRQoS对评价矩阵的预测准确度提高了10%以上，且能有效识别出恶意评价.

Select

融入双重社会强化的在线社交网络谣言传播研究

张亚明,苏妍嫄,刘海鸥,

2017, 38(4): 705-711.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

谣言传播是复杂网络传播动力学研究的重要课题.分析正负双重社会强化机制对用户传播行为的影响,并根据不同网络度分布的差异,构建了同质网络与异质网络谣言传播动力学模型,进而分析谣言传播阈值及最终扩散规模.数值仿真结果表明,在线社交网络谣言传播阈值很小,谣言一旦产生极易传播；正负双重社会强化机制同时影响谣言最终传播规模；加大负向社会强化效用,有助于缩小谣言传播的最终扩散范围,削弱谣言产生的最大影响,同时还可以减缓谣言传播速度,为有关部门采取措施控制谣言传播提供更充裕的时间.研究结果告诫政府有关部门,只有下大力度加大负向社会强化效用,才能有效控制谣言传播,维护国家安全与社会稳定.

Select

云计算环境下面向数据分布的K-means聚类算法

刘雪娟,袁家斌,操凤萍

2017, 38(4): 712-715.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在云计算环境下，针对K-means算法的经典并行方案的不足，提出面向数据分布的K-means算法.Map任务实现一次K-means算法迭代得到局部聚类中心，Reduce任务对局部聚类中心进行再聚类得到全局数据聚类中心，并将其传递给下一轮MapReduce，直到聚类结束.算法的理论分析和实验结果表明：提出的方案无论是运行时间还是迭代次数都比经典方案有一定的降低.

Select

空间数据库中基于Voronoi图的线段反k最近邻查询

刘蕾,张丽平,于嘉希,李松

2017, 38(4): 716-720.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了解决已有研究成果无法有效处理空间数据库中基于线段的反k最近邻查询问题，提出基于Voronoi图的线段反k最近邻查询方法（LR-k-NN方法）.该方法获得的结果集是将查询线段作为k-NN的线段集合，在实际应用中可以用来评估一个查询对象的影响力.LR-k-NN查询方法分为三个过程：初步剪枝、深度剪枝、精炼过程.在剪枝阶段利用Voronoi图的邻接特性可以有效地过滤掉大量的非候选者，快速地缩小查询范围，提高了整个算法的查询效率.在精炼阶段又利用定义排除不满足查询条件的对象，有效地提高了算法的准确性.理论研究和实验结果表明所提算法具有较高效率.

Select

基于非对称加权相似度的协同过滤推荐算法

刘竹松,欧仕华,黄书强

2017, 38(4): 721-725.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

协同过滤算法作为推荐系统中一种常用算法，在实际应用中还存在一些问题，如传统协同过滤算法里对称相似度计算方法会导致用户相似度测量值存在误差.针对这个问题，提出一种非对称的加权相似度协同过滤方法.通过计算用户共同评分项目所占比例来确定用户相似度非对称加权因子，以表现用户之间相互影响的差异性；通过加权因子和传统相似度度量方法确定用户相似矩阵，使用矩阵分解梯度下降法来拟合没有共同评分项目的用户之间的相似度数据.最后，通过在MovieLens和Douban数据集进行实验验证和对比，以均方根误差和平均绝对误差作为评判标准，实验结果表明本文所提方法的推荐准确度更高.

Select

引入一种基于元路径的链路预测机制的好友推荐算法

杨家红,胡涛,任沙,唐强

2017, 38(4): 726-731.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

近年来，社交网络平台中好友推荐服务成为个性化推荐研究领域的热点课题.而社交网络中网络关系结构的复杂性、网络群体的多变性以及网络信息的多源和不一致性等现象给个性化推荐带来新的挑战.针对移动互联网的个性化好友推荐服务，提出一种基于元路径的链路预测机制进行在线好友推荐.首先，根据用户签到数据构建用户签到点网络模型；然后，引入元路径描述异构网络中不同类型对象之间的关联关系，并利用监督学习方法获得元路径的权重；最终，通过集成用户之间在不同元路径上建立的关联程度进行节点连接概率预测，生成好友推荐列表.实验结果：在精确率和召回率这两个评价指标上，本文算法比仅依据基于位置评分分别提高了约10%和13%；较基于用户共同好友数量的推荐算法分别提高了约14%和12%，结果表明本文方法显著提升了推荐效果.

Select

基于分组数据期望ML最大化的HErSRM软件故障预测

张杰,朱明,覃遵跃

2017, 38(4): 732-737.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对传统相型软件可靠性模型（PHSRM）无法处理软件故障分组数据，且数据拟合能力和计算效率不均衡的问题，提出基于混合Erlang分布软件可靠性模型（HErSRM）期望最大化的软件故障分组数据诊断算法.对基于非齐次泊松过程（NHPP）的SRM模型进行研究，并分析PHSRM模型各子类模型特点，提出采用HErSRM模型进行故障数据诊断依据；针对HErSRM模型特点，利用其泊松分布特征的独立向量分布特征，构建广义分组数据的期望最大化数学表达形式，模型估计的E-step和M-step过程，实现模型参数的对数似然函数(ML)最大化估计；通过实验对比，验证了算法在预测性能和预测稳定性上均要优于对比算法.

Select

网络热点新闻焦点识别与演化跟踪

刘玉文,吴宣够,郭强

2017, 38(4): 738-743.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

网络新闻焦点识别及演化跟踪对新闻检索、新闻推荐和舆情分析等起着非常重要的作用.当前的新闻焦点识别方法存在着焦点识别不清、演化跟踪偏斜以及不能捕获焦点报道的强度分布等问题.通过深入分析新闻报道的特点及LDA（Latent Dirichlet Allocation）主题模型原理,把报道文档发布的时间信息引入LDA模型中,提出一种基于焦点和时间联合建模的新闻焦点演化跟踪方法DSTLDA (Dynamic Subtopic and Time based Topic Model).该模型避免了以往跟踪算法严重依赖时间分割的局限性,能够产生文档焦点θ、焦点词汇φ及焦点时间π三个分布矩阵,通过选择新闻焦点的特征词和特征时间,高效地分类出新闻焦点并识别出各焦点持续的时间分布及报道力度.本文在4个新闻数据集上分别对DSTLDA算法进行了实验验证,并与其它主流算法进行了对比.实验证明:本文算法在新闻焦点演化跟踪方面达到了良好效果.

Select

使用无监督学习改进中文分词

沈翔翔,李小勇

2017, 38(4): 744-748.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对互联网语料中的未登录词问题，提出一种基于无监督学习的中文分词改进算法.使用基准分词器对未标注的语料进行分词，选择适合于未登录词发现的模型进行无监督训练得到词向量，并使用词向量结果贪心地发现未登录词，修正分词结果.在传统中文语料上与互联网语料上，比较了基于字典的字符串匹配模型与基于字符标注的机器学习模型的分词效果.实验结果表明，改进算法可以提升中文分词效果，在互联网语料上的提升效果尤为明显.改进算法在PKU语料上取得了最多1.1%的F值提升，在MSR语料上取得了最多1.2%的F值提升，在互联网语料上取得了最多5%的F值提升.

Select

一种混合的汉语简单名词短语识别方法

田雪,黄德根

2017, 38(4): 749-754.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对汉语简单名词短语提出一种混合的识别模型，该模型包括组合分类器方法和一种并列结构识别算法.分析简单名词短语与其他类型名词短语的异同，进一步确定其识别任务；利用词、词性和词义信息构建层叠的组合分类器对其进行识别；最后，创新性地利用词性组合模板和基于词向量的语义相似度构造一种并列结构识别算法，提高了简单名词短语的识别精度的同时，保持了其内部结构的清晰.简单名词短语识别的F值为91.19%，比目前最好结果提高了0.85%，验证了该方法识别简单名词短语的有效性；内部并列结构左右边界的识别精确率分别为80.93%和82.11%，在一定程度上解决了目前多名词并列结构难以识别的问题.

Select

面向SDN数据中心网络的路径资源管理节能机制研究

张沪寅,汪思思,钱龙,周天瑛

2017, 38(4): 755-760.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

随着数据中心规模的不断扩大，能耗问题已经成为制约其发展的瓶颈之一.因此，数据中心网络节能成为研究领域的一个重要方向，也产生了很多的研究成果.其中相当一部分方法是从寻找最小能耗路径入手，却往往陷入NPC或NP难问题的窘境.为了避免此类情况，从FatTree构架的网络拓扑特点入手，提出“独立路径集”的概念，并以路径资源管理的理念对数据中心网络节能机制展开研究.利用软件定义网络对网络节点的监控能力，着眼全局控制，根据实时流量情况动态地调整数据中心网络资源配置.在满足当前流量需求的同时，关闭或休眠闲置的交换机，从而达到节能的目的.通过仿真实验及相关分析，证明该方法具备可行性和可操作性，为进一步拓展研究打下了基础.

Select

软件定义Fat-Tree数据中心网络的多组播树动态切换机制

孙龙,冉泳屹,杨博文,岳阳,杨坚

2017, 38(4): 761-765.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

数据中心网络中单组播树传输往往难以应付网络拥塞和故障，从而导致可靠性和网络资源利用率较低.多组播树动态切换机制虽然能够灵活地对数据传输进行均衡和故障恢复，但在传统网络中难以部署和实现.软件定义网络将控制面和数据面分离，具有良好的可控性和可编程性.在支持OpenFlow的FatTree数据中心网络中，提出一种基于自适应滤波预测的多组播树动态分级切换算法.该算法首先为每个组播会话建立多个备选组播树，并根据收集的网络链路状态为每个组播树计算优先级值；然后采用自适应滤波算法对优先级值进行预测，并利用预测的优先级值设计组播树的动态分级切换策略和数据分发比例.最后，通过在Mininet平台进行了仿真实验，验证了本文所提算法的可行性和性能.

Select

一种具有关联性感知的RFID网络追溯服务

刘阳,雷鸣宇,李娜,付国强

2017, 38(4): 766-771.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

随着被标识对象的位置移动，RFID网络中不断产生新的观测数据.如何跨越多个不同信息服务器，进行有效的数据追溯查询，始终是RFID网络的重点研究内容之一.现有的追溯服务研究，没有充分考虑由于被标识物理对象之间的组合或者拆分等行为所造成的RFID数据关联，导致查询结果不完整.通过改进目录服务模型，提出一种具有关联性感知的RFID网络追溯服务.在发现服务阶段加入递归的关联性分析后，可同时返回原始标识以及容器标识所对应的信息源地址列表.并针对容器可重用性问题，基于时间属性进行过滤，可有效避免容器标识信息的数据冗余.

Select

一种适用于WoT架构的资源鉴权方法

刘亚欧,黄刘生,徐宏力,杨晨凯,

2017, 38(4): 772-775.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

OAuth（Open standard for Authorization）是一种基于Web的用于开放授权的互联网标准协议，在众多基于Web的应用平台中得到广泛应用，但是该机制应用在WoT架构下时面临许多挑战.其一，在OAuth协议的应用场景中，一般不会出现用户作为部分资源的拥有者，同时又作为其他资源的使用者的情况，所以OAuth协议不能适应WoT架构下用户多角色的特点.其二，OAuth协议本身并没有提供流量控制功能，而在WoT架构下泛在资源供应者需要通过流量控制来防止用户进行恶意访问.本文新提出了一种WoT架构下面向多角色用户的资源访问控制方法，解决了现有协议不能满足WoT架构下用户具有多种角色的特性，并且可以满足资源提供者进行流量控制的要求.

Select

面向移动互联网的“SIP over MQTT”优化传输机制研究

杨海波,马荣荣,张伟,于同伟,李喜旺

2017, 38(4): 776-780.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

SIP协议作为多媒体应用中的主要文本通信协议，其传统的传输机制已经难以适应移动互联网低带宽，不稳定的网络环境.针对上述问题，研究和设计了一种面向移动互联网的SIP节流传输机制:一方面运用MQTT协议将原始双通道传输改进为单通道传输，另一方面对SIP协议的保活及信令压缩进行优化.移动终端发出的SIP消息将通过MQTT协议的传输通道进行网络传输，由MQTT代理完成对消息体的解析和转发，最后由SIP服务器进行处理.通过上述优化设计，大大节省了SIP数据传输过程中的流量消耗，降低了移动设备对网络带宽、计算资源以及功耗的要求，提高了SIP终端应用的性能体验.

Select

分布式协调服务的室内定位中间件研究

尹书成,黄刘生,朱振宇,徐宏力,

2017, 38(4): 781-785.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

随着智能手机的普及，室内定位伴随着移动互联网浪潮开始在智能家居、智慧商城和公共安全应急响应等应用场景扮演着日益重要的角色.然而室内定位系统有着数据量大，并发性强，大数据分析等传统的单节点服务器无法支撑的需求，因此本文采用大型分布式架构的思想，提出一种基于组件的分布式室内定位中间件架构.该中间件内部耦合性低，可以根据具体的室内场景大小进行灵活的弹性伸缩，不仅能够支撑大规模、实时性强的数据吞吐，而且提供大数据处理的平台，此外内部还有分布式监控组件以保障中间件安全.实验证明相较于单节点服务器，该中间件的数据读写速率、请求并发性能和大数据任务处理效率都有显著的提升.

Select

可充电传感网中充电总量高的能量补给策略研究

蒋婵,刘俊辰,王田,梁俊斌,李陶深

2017, 38(4): 786-790.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在可充电传感器网络中，通常采用移动式无线充电车定期在网络中游走为节点补充能量，以保证网络的持久运作.但是，移动充电车如何在延迟限定的情况下为尽可能多的节点补充能量是一个具有挑战性的问题.提出一个新的算法MTER(Maximize Total Energy Replenishment).首先，为防止节点死亡，在网络中选出能量水平低于警戒线的节点作为初步充电目标.然后，给每个未被选为充电目标的节点赋予一个权值.节点“权值”越高，代表选择这个节点可以使充电车用更短的路径补充更多的能量.在限定的路径长度下，充电车不断选择高“权值”节点作为充电目标，提高充电车每轮的能量补给总量，从而降低充电车的充电频率.此外，设计了一种分布式的算法，使算法更具实用性.仿真结果表明，与目前已有的算法相比，MTER算法可以在保证网络持久运作的情况下有效提高充电车每轮的能量补给总量，并降低网络的数据收集能耗.

Select

面向非全互连3D NoC的低开销容错路由算法

赵俊宇,朱珂,沈剑良

2017, 38(4): 791-796.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

由于TSV通道具有高硬件代价和低可靠性的缺点，限制TSV通道数量的非全互连3D NoC得到广泛研究.在非全互连3D NoC中，路由器需要维护TSV表以助数据包在层间传输时找到可用的TSV通道.现有研究的TSV表存储了整个层面内的TSV通道，具有高硬件开销、高重构代价的缺点.因此，提出新的TSV表存储策略，仅需存储距离路由4个端口最近的TSV位置和距离.同时考虑到由于TSV分布的非均匀性，数据包在传输过程中可能在TSV附近的路由造成拥塞，文中提出了基于新TSV表的具有拥塞感知的容错路由算法.实验结果表明，在高注入率条件下该算法比ElevatorFirst算法具有更好的网络传输性能，且在故障率达到50%时仍能保证75%的数据包接收率.

Select

物联网M2M中基于社区的能耗感知路由策略

郑鑫,张晓洁,宾冬梅,王高才

2017, 38(4): 797-802.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

物联网M2M实现了机器（Machine）、人（Man）及移动（Mobile）网络之间的信息全面共享与互通.很多M2M网络节点布置后需自动运行，以及移动网络也常常遭受能耗问题.因此，M2M网络节点间有效的能耗感知路由策略及能耗优化是M2M网络通信中面临的主要挑战之一.考虑到M2M网络能自组织地完成数据的传输和共享，并且节点行为具有聚集和规律的社会特征.因此，提出物联网M2M中基于社区的能耗感知路由策略，把某些具有相同特性的节点聚集在一起形成社区，再把整个M2M网络动态划分为若干个不同的社区，在社区内和社区间传递和共享数据.同时综合考虑节点的能耗速率和节点之间的相遇概率来进行路由决策，避免部分节点能量消耗过快的问题，从而实现节点间的负载均衡.在仿真实验中，通过与现有路由策略的进行对比，本文提出的策略在数据传输成功率和平均传输能耗等方面均获得了较好的性能.

Select

双sink无线传感器网络能量空洞避免策略

陈果,刘唐,彭舰

2017, 38(4): 803-807.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

由于单一的sink节点覆盖区域有限，因而在大规模无线传感器网络中，多采用双sink或多sink的网络结构.针对双sink网络环境下，网络不同区域的节点能耗不均而造成的能量空洞现象，提出一种双sink能量空洞避免策略（DEAS，doublesinks energyhole avoidance strategy）.其核心思想是：根据阈值训练的结果，以双sink监测区域内节点的能耗负载差异为导向，动态地调整双sink的监测区域面积，使得双sink监测区域内节点的能耗负载趋于一致，以避免负载较大区域内过早出现能量空洞现象而导致网络失效.实验结果表明，DEAS策略能有效平衡网络中各区域节点的能耗，并提高网络能量利用效率和网络寿命.

Select

一种改进的蛋白质相互作用网络全局比对算法

周钰乔,钟诚

2017, 38(4): 808-812.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

改进更新匹配节点对的邻居节点得分之后的节点相似性得分计算方法，对匹配节点对的邻居节点相似性得分进行更新，综合使用节点间生物相似性得分、网络拓扑结构相似性得分和相互作用相似性得分对蛋白质相互作用网络进行匹配比对和迭代调整最佳匹配，以使得匹配结果更加贴近生物真实性.实验结果表明，给出的蛋白质相互作用网络全局比对算法整体上获得了更高的比对总分和检测到较多拥有共同基因本体的蛋白质对数.

Select

安卓应用软件中Intent数据验证漏洞的检测方法

肖卫,张源,杨珉

2017, 38(4): 813-819.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

安卓平台采用Intent机制支持应用软件组件之间的通讯.然而，如果Intent的接收者没有对Intent对象内畸形数据进行验证将有可能导致进程崩溃，无法正常提供服务.针对这类漏洞，设计并实现了一套融合动静态分析技术的检测工具IntentChecker.在无需源代码的情况下，IntentChecker通过静态数据流分析技术跟踪应用软件对Intent对象的数据访问，识别是否存在畸形数据的验证漏洞，并且提取漏洞利用的关键特征，辅助动态分析技术对漏洞进行确认.为了支持对应用商城中海量应用的高效检测，IntentChecker通过集中扫描高风险代码区域，能在不明显降低漏洞检出率的情况下，大大提高检测效率.实验结果表明，约19%的热门应用存在该类型漏洞，IntentChecker的平均漏洞检测时间仅为15秒，具有大规模的可部署性.

Select

可公开验证的量子代理多重盲签名协议

杜成斌石润华

2017, 38(4): 820-825.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对现有的量子代理签名协议，一个代理签名人只能代理一个原始签名人的情况，提出一个代理签名人可同时代理多个原始签名人的量子代理多重盲签名协议.以GHZ态为基础，利用秘密共享原理实现多个原始签名人对代理签名人的授权，并结合经典编码方法实现对量子比特串的签名和验证.由于签名的产生没有使用验证者的密钥，因此任意验证者可根据量子单向函数和酉操作的特性验证签名是否有效，使得协议的应用场景更加广泛.协议的安全性基于无条件安全的量子密钥分发和一次一密算法.

Select

无中央授权中心的属性基加密云端储访问控制方案

杨小东,周其旭,杨苗苗,刘婷婷,王彩芬

2017, 38(4): 826-829.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对多授权属性基加密云存储访问控制方案中的安全性和有效性问题,提出一种无中央授权中心的多授权属性加密的云存储访问控制方案.利用分布式密钥生成协议,多个授权中心联合分发用户的属性密钥;采用线性秘密共享方案,支持灵活的访问控制策略;引入代理重加密和解密外包技术,将大部分计算任务委托给云服务器执行,实现用户的即时撤销,有效降低用户的计算开销.分析结果表明,新方案在文件加密和文件解密上具有较高的性能,并且在q－BDHE假设下是自适应性安全的.

Select

工业控制网络的信息安全及纵深防御体系结构研究

蒋宁,林浒,尹震宇,黄艳

2017, 38(4): 830-833.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

工业以太网技术的引入和通用标准协议的使用导致工业控制系统面临着严峻的信息安全问题.为了从本质上分析工业控制系统的安全需求，对比了工业控制系统和信息系统的区别.从系统特征分析，工业控制系统属于信息物理融合系统.重点分析了工业控制系统的工业控制网络存在的脆弱性.将工业控制网络划分为不同的层级，不同的层级对应不同的安全域.根据纵深防御的基本原则，给出工业控制网络的多层纵深防御体系结构，针对不同的层级进行相应保护.分析了工业控制网络纵深防御体系结构中边界防御的关键技术，防火墙技术和入侵检测技术.这些技术的研究和发展，为工业控制网络的边界安全提供了保障.

Select

面向个人健康记录并支持属性撤销的访问控制

屠袁飞,夏峰,杨庚,

2017, 38(4): 834-838.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

个人健康记录服务是一项新兴的医疗信息交换服务，在该服务中，病人的记录和信息都是由自己存放在网络上的，现实中都是外包给第三方的云服务器，而云服务商是不完全可信的，因此在云环境中提供高效而又安全的访问控制是当前亟待解决的问题之一.采用基于属性的加密方法加密病人的记录并上传至云服务器是安全可行的.为此设计出一种在个人健康记录服务中使用并支持属性撤销的加密方案，采用密文密钥定长的方式实现节约存储空间的目的，引入版本号标记和代理重加密技术实现属性的撤销.最后，从安全性以及效率方面得出方案的安全性与高效性，证明其适用于个人健康记录服务模型.

Select

面向人群疏散仿真的双层关系机制驱动的社会力模型

秦欣,刘弘,刘宝玺,张浩

2017, 38(4): 839-844.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

原始社会力模型中个体间无联系、无交互，不能体现现实生活中人与人之间的社会联系，针对这一缺陷，提出双层关系机制，底层结合改进的社会力模型指导个体运动.从三个方面对社会力模型进行改进：通过加入视觉因子消除行人视觉域之外个体造成的吸引；结合引领关系与社会关系，对原有受力公式添加关系聚合力，实现群组效应；通过初始化距离控制的关系分组策略防止远距离、近关系个体聚集.仿真实验表明改进后的模型能够实现疏散过程中行人在有引领者带领行进的大群组中彼此交互，找到关系亲近的人相互靠近，聚集成小团体的现象，并且有序地疏散，提高了整体的疏散效率.

Select

预测子空间聚类的聚类集成算法

吕红伟,王士同

2017, 38(4): 845-851.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

鲁棒的预测子空间聚类（robust predictive subspace clustering，RPSC）算法通过在预测子空间聚类中引入RPCA（robust principal component analysis）模型来提高主元分析的鲁棒性，但是算法在执行变量选择和模型选择时，对稀疏参数以及最大子空间维数比较敏感，利用聚类集成良好的鲁棒性和泛化能力，提出预测子空间聚类的聚类集成算法.该算法首先利用RPSC算法的内在特性以及特征重采样技术一起来构造多样性的聚类成员；然后，采用加权连接三元组算法计算簇关联矩阵，发掘出隐藏在簇之间的关联信息；最后，通过谱图分割技术得到最终的集成结果.其优势在于既利用了RPSC算法的优越性能，同时又避免了精确选择参数的问题.实验结果表明，无论在无噪声或加噪声的环境下，新提出的算法都能够提高RPSC算法的聚类质量.

Select

一种新的MOEA/D中邻域更新策略研究

周欢,王丽萍,林梦嫚,江波

2017, 38(4): 852-856.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

MOEA/D算法使用聚合方法将多目标问题分解成单目标问题并行进化.然而，在优化的过程中，子代在固定的邻域内替换父代，并没有考虑固定邻域不利于算法选择较合适的父代参与繁殖.针对此问题，提出一种新的邻域更新策略.首先，利用各子问题的解，求出该解与所有权重向量的聚合函数值，以这些聚合函数值作为参考信息，更新父代解;其次，利用该参考信息，更新子问题对应的邻域结构.并将领域更新策略MOE/D算法应用子ZDT，DTLZ12等三个系列问题进行性能测试，并与MOEA/D、MOEA/DGR算法进行性能对比.实验结果表明，与MOEA/D和MOEA/DGR算法相比，结合邻域更新的MOEA/D策略，算法的收敛性明显提高.

Select

一种结合类别权重及多示例的多标记学习改进算法

杨小健,王杉杉,李荣雨

2017, 38(4): 857-862.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

多标记学习主要用于解决单个样本同时属于多个类别的问题.传统的多标记算法在输入空间仅用单一示例表示多义性对象，过度简化了对象的复杂内涵，导致在表示阶段丢失重要信息.针对这一问题，提出一种结合类别权重及多示例的多标记学习改进算法CWMIINSDIF.算法采用MIML(MultiInstance MultiLabel learning)框架，在表示阶段，将学习样本分化为多示例包形式，在生成示例包过程中定义一组描述数据重要度的权重函数，并加入自适应惩罚策略，最终确定了学习样本中各部分信息的权重大小，从而在输入空间更好的描述了样本歧义性.算法给出了在公开数据集的实验结果.通过仿真分析，验证了本文提出的算法在学习性能和分类效果方面的提高.

Select

气象卫星云图缺失区域的自动修复方法

彭艺,郭强,冯小虎,韩琦

2017, 38(4): 863-867.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对现有的风云气象卫星系统尚未能自动检测出卫星云图的缺失区域并进行修复问题，提出一种气象卫星云图缺失区域的自动修复方法.首先，通过对卫星云图进行边缘检测，得到边缘图像；然后，基于边缘图像采用累计概率霍夫变换(PPHT)粗定位缺失区域；之后，根据粗定位信息对该缺失区域进行区域生长实现精确定位，从而实现对云图缺失区域的自动检测；最后，引入快速行进法(FMM)对检测出的云图缺失区域进行快速修复.实验结果表明，该方法能够有效地自动检测出云图缺失区域，并与传统算法相比在修复图像效果和运行效率上都有明显优势.

Select

一种密度峰值聚类的彩色图像分割方法

邹旭华,叶晓东,谭治英

2017, 38(4): 868-871.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

提出一种基于密度峰值聚类的彩色图像分割方法.首先，采用超像素分割算法对图像进行预处理，获得图像的超像素表示；然后，使用密度峰值聚类算法对得到的超像素颜色特征进行聚类，可以获得图像的聚类分割结果；最后，根据区域的空间信息和颜色信息度量区域之间的距离，对聚类分割结果进行分级区域合并，获得最终的分割结果.实验结果表明，与当前的一些分割算法相比如：MS算法、FH算法、CTM算法，本文算法具有更好的分割结果.

Select

一种利用在线卷积网络的视频目标跟踪方法

管皓,薛向阳,安志勇,

2017, 38(4): 872-875.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对传统卷积网络需要耗费大量离线训练时间和带标签样本的问题，提出一种在线卷积网络模型并应用于视频目标跟踪.首先通过层级Kmeans算法获取卷积网络不同层的滤波器组，而后通过这些滤波器在线提取目标的层级外观特征图.同时，层间降采样操作被去除以便不损失空间信息.最后得到的特征图通过多通道相关滤波器预测目标的位移变化.实验表明，本文算法可以有效对抗背景纹理、光照变化等噪声干扰，具备较高的跟踪精度.

Select

根据兴趣点进行局部建模的稀疏表示跟踪算法

吉训生,陈赛,王荣飞

2017, 38(4): 876-880.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

许多基于稀疏表示跟踪算法都能鲁棒的跟踪各种挑战性场景中目标，但缺点是运行速度慢.在提出的跟踪算法中，以角点检测方法提取的各个兴趣点为中心，提取一定尺寸的图像块组成目标字典来表示目标.在之后各帧中，以各个候选兴趣点为中心利用粒子滤波算法提取不同方向和尺度的候选目标块.利用稀疏表示方法计算目标字典和候选目标块之间的对应关系.并定义相互匹配原则筛选候选目标块.通过所有选定的候选块平均偏移量来确定目标位置.最后利用最可靠的候选目标块更新目标字典.与当前已有的基于稀疏表示跟踪算法相比，本文算法不但跟踪性能更好，速度更快.

Select

压缩感知的矩阵低秩稀疏分解目标跟踪算法

刘占林,王琰,杨大为

2017, 38(4): 881-885.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对复杂场景下目标跟踪过程中目标遮挡、光照变化、快速运动等问题,提出一种压缩感知的矩阵低秩稀疏分解目标跟踪算法.该算法对跟踪区域提取特征向量压缩感知，用压缩域特征构建目标外观模型产生观测矩阵.采用非精确增广拉格朗日乘子法对观测矩阵低秩稀疏分解，获得各个候选目标的稀疏误差向量并构建误差矩阵.通过求解误差矩阵最小1范数问题得到目标估计，并对目标模板字典在线更新适应目标外观变化.实验结果表明，算法在目标发生部分遮挡、光照变化、快速运动等复杂情况下，能够实现目标的鲁棒跟踪.

Select

基于标注词语义与图像视觉的标签丰富算法

孙登第,葛美玲,丁转莲,罗斌,

2017, 38(4): 886-890.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对社会化图像初始标注不完备、不准确的问题,提出了一种基于标注词语义与图像视觉信息的社交图像标签丰富算法.该算法融合词频共现和WordNet语义层级两种方式挖掘标签之间的潜在联系,并由此根据已有的标注信息获取候选标签;再综合图像视觉特征和高层语义主题计算图像内容相似度,确定图像间的近邻关系;最后基于近邻图像和候选标签构造了一种新的〖JP2〗软近邻投票规则,以刻画候选标签是否真正能描述图像内容.在数据集MIRFlickr25k上进行实验,系统地比较了不同语义相似度和图像相似度度量方法对实验结果的影响,通过分析实验数据发现,所提出的方法能够有效实现标签丰富,提升标签质量.

Select

计算机视觉中改进的图像低维表示方法研究

曲蕴慧,关正

2017, 38(4): 891-895.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

对图像的低维表示进行学习，在图像处理和计算机视觉等多种应用中具有重要作用.当前方法要么需要对图像中的相应点手动标记界标，要么局限于特定对象或形状变形.为此，将图像低维表示问题建模为基于l2范数的组合优化问题，通过采取嵌套和组合策略，考虑了颜色、外观和形态方面的变化，进而提出一种可以同时实现图像颜色、外观和形态的图像低维表示算法.此外，通过将形态和外观的流形约束到低维子空间上，进一步降低了流形学习的采样复杂性.定量评估结果表明，本文方法的性能远优于目前典型的稳健型光流算法和SIFT流算法.此外，本文方法在图像浏览和关节学习等相关任务中也取得了令人满意的定性结果.

Select

信息物理融合技术在机床故障诊断系统的应用研究

郭安,于东,胡毅,

2017, 38(4): 896-900.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

信息物理融合系统（CyberPhysical System,CPS）是信息与物理系统的集成，嵌入式技术与计算机网络促成了两者的协作与融合.CPS研究起步晚，但应用广泛，其主要应用领域有：智慧城市、智能电网、医疗安全等.在对近年CPS相关研究热点调研的基础上，以系统建模方法、可靠性、安全性为切入点，将CPS技术引入机床故障诊断系统.提出CPS机床故障检测模型，对系统用到的邮箱机制、数据融合方法改进，最后实验验证该系统在算法改进效率、内部延迟等指标.

Select

多CPU+多GPU协同计算的三维泊松方程求解

张明,顾乃杰,陈露,

2017, 38(4): 901-905.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

三维泊松方程求解算法被广泛应用在电磁、流体、地质等领域，有着极其重要的现实意义.但现有实现方法无法满足高精度网格下的性能需求，针对该问题，提出一种基于多GPU加速的三维泊松方程求解算法（MGPES）.MPGES通过分析泊松方程求解过程中的计算和访存特征，发掘可并行的热点函数，将计算任务均分给多个同构GPU.根据CPU和GPU下的计算速度和访存性能，提出一种基于CPU/GPU协同计算下的负载均衡模型.在该模型的基础上,充分利用空闲CPU的计算能力，提出一种基于多CPU+GPU协同异构平台的三维泊松方程求解算法（COPES）.实验结果表明，在8GPU平台下，MGPES最高并行加速比能达到7.72，COPES的最高并行加速比能达到7.81.两种算法均可以达到线性加速比，拥有良好的可扩展性.

Select

柔性制造系统中混惑检测及控制

龙章潮,叶剑虹,易科

2017, 38(4): 906-912.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

并发和冲突在柔性制造系统中是普遍存在的，当并发和冲突混合在一起时，使人无法从系统可达图相同的终态观测到是否有冲突发生过，系统的这一特征称为混惑，存在混惑的系统不是一个好的系统，不便于对系统施加外部控制.为了解决这一问题，本文首先分析了存在混惑的柔性制造系统在结构上存在的关系，提出了基于关联矩阵的混惑结构检测方法；然后，提出基于广义互斥约束的监控器构造方法，并把设计的监控器，预先施加在每个混惑子网上，在系统运行过程中，混惑子网出现混惑导致冲突时，监控器有效，进行混惑控制.最后，通过一个柔性制造系统实例对提出的混惑检测方法及控制策略进行仿真，以验证所提方法的正确性和有效性.

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

过刊目录

作者投稿

专家审稿

编辑办公

主编办公

编委审稿

下载中心