计算机工程杂志,月刊,本刊重视学术导向,坚持科学性、学术性、先进性、创新性,刊载内容涉及的栏目:特邀论文、专栏、专题、先进计算与数据处理等。于1975年经新闻总署批准的正规刊物。
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特邀论文专栏专题先进计算与数据处理体系结构与软件技术移动互联与通信技术安全技术人工智能及识别技术图形图像处理多媒体技术及应用开发研究与工程应用等
关键词:编码转换 帧间预测 模式选择 离散余弦变换
论述当前的视频转换编码技术,提出一种低复杂度的从H.263到H.264的编码转换结构。该结构基于视频编码中运动估计的残差能量最小的原理,使用自适应能量分类的方法对转换编码进行优化。实验结果显示,该方法相对于H.264全模式搜索能够节省50%以上的时间。与其他快速算法相比,具有较高的编码转换性能。
关键词:数字电视 龙芯 接收系统
针对卫星数字电视接收的低成本应用,提出一种基于龙芯的DVB-S卫星数字电视接收系统方案。采用龙芯2E平台的PCI总线,充分应用龙芯处理器对MPEG-2的高效解码特性,结合特定前端调谐器和后端TS流捕获芯片设计整个系统。结果表明,该系统符合DVB-S/MPEG-2标准,且结构简单、便于实现、成本低廉,对拓展龙芯处理器产业化应用有重要工程应用价值。
关键词:拥塞控制 网络效用最大化 拟牛顿方法 异步算法 公平性
针对当前网络中的拥塞问题,通过最优化问题引出网络效用最大化框架,在满足链路容量的约束下,最大化关于用户速率的效用函数,从而达到用户的最大满意程度。提出一种基于对偶原理的分布式速率异步控制算法,在链路算法设计过程中,用拟牛顿算法代替梯度算法,并且允许反馈延时时变。仿真结果表明,该算法收敛速度更快且满足公平性。
关键词:功能点分析 b方法 度量 形式化定义
针对功能点分析(FPA)方法因缺少精确化定义而导致度量结果与实际之间有一定偏差的问题,基于B方法对FPA的度量规则进行形式化定义,即为功能点计算提供一个明确的定义。实例应用表明,把B方法应用到软件度量中,能够提高软件项目管理的效率,为软件功能规模的自动化度量奠定基础。
关键词:普适计算 服务质量 服务复用
针对普适计算模式下的服务复用及服务质量问题,提出一种面向最优质量的服务复用方法。通过建立服务功能倒排索引完成已有服务的功能匹配,采用多属性决策理论进行服务质量的量化和评价,并利用分枝定界法搜索最优质量的服务组合,生成满足用户需求的服务。实验结果验证了该方法在提高生成服务质量方面的有效性。
关键词:无线传感器网络 谓词 水质达标检测 采样算法 数据融合
水质达标检测是水资源优化利用的基础。利用无线传感器对水质进行采样,通过无线传感器网络将达标结果发送给基站进行融合处理,数据服务器在接收到采样数据后实施应用决策。在无线传感器网络、基站和数据服务器三层结构的基础上讨论基于谓词的水质达标采样算法,对算法进行分析、设计和仿真。实验结果表明,该算法实用且高效。
关键词:边界网关协议 收敛延时 mrai时钟 网络拓扑
针对当前边界网关协议(BGP)路由存在慢收敛会引起网络数据转发层服务质量下降问题,基于一个简化的BGP路由模型和核心网络拓扑结构,提出一个新的MRAI时钟设置方案。该方案需要根据已知网络条件先计算后设置。通过使用ssfnet仿真软件测试表明,与RFC1771中时钟抖动方案相比,该方案能够减少BGP平均网络收敛延时和更新消息交互数量。
关键词:聚类 粒子群优化 高斯核函数 视频帧数据
针对视频帧数据在时间轴上的高斯分布特征,提出基于样本和高斯核相似性度量的聚类算法,采用度量方法考虑概率分布密度因素,同时利用改进的粒子群优化算法加速聚类过程。实验结果表明,与基于C均值聚类算法相比,该算法具有较强的全局搜索能力和聚类精度,在视频数据聚类分析中具有更高的效率和更佳的聚类效果。
关键词:计算听觉场景分析 起始和结束时间 片段
基于计算听觉场景分析的理论,使用onset/offset线索完成混合语音分离研究。将经过模型处理后的数据,在时域和频域上分别检测并匹配onset/offset,利用时频图上的onset/offset信息合并片段,实现语音分离。通过对3类混合语料进行实验分析,得出onset/offset线索可以同时处理清音和浊音,对声音混合类型没有限制,能得到较好的分离效果。
关键词:gml空间数据 压缩 gbw变换
针对GML空间数据冗余较大且存储和传输代价高的问题,提出一种GML空间数据压缩方法,采用VTD-XML解析GML文档,设计将树形结构的GML空间数据转换为2个线性结构数据的GBW变换,利用GZip压缩数据并输出。实验结果表明,该方法优于传统压缩方法,在提高GML空间数据压缩率的同时,并未明显增加压缩及解压缩时间。
关键词:概念图 相似度 常问问题集 问答系统
提出一种利用概念图计算问句相似度的方法,并在此基础上实现基于概念图的中文FAQ问答系统,在该系统中采用概念图的形式表示用户问句及在FAQ库中找到的候选问句集中的问句,通过改进的概念图语义相似度计算问句相似度,在候选问句集中找到相似的问句并将答案返回给用户。该系统能够自动更新和维护FAQ库。实验结果表明,与基于关键词的句子相似度相比...
关键词:数据流 频繁模式增长算法 单遍扫描模式树 宽度排序方法
针对频繁模式增长算法无法适应数据流的无限性和流动性的特点,提出一种新颖的FP-tree的变形结构-SP-tree,只需单遍扫描便能容纳全部数据库信息。为使SP-tree具有与FP-tree一样良好的压缩性能,给出一种有效的动态重构树的方法,称为宽度排序方法,该方法能够在挖掘过程中动态地逐条分支地重构树,最终产生一棵频繁递减的前缀树。实验结果表明,SP-tre...
关键词:负载均衡 反馈 分时 集群 排队论
针对集群系统中的负载均衡问题,提出一种基于反馈的改进动态负载均衡策略。该策略结合周期反馈原理,将更新间隔分为若干个相等的子时间间隔,在每一个子时间间隔内引入一定的随机性来分发请求,同时利用排队论对集群系统的工作过程进行建模,获得该模型下系统性能的计算公式。仿真结果表明,与AggressiveLI策略相比,该策略能够以较小的计算开销获得...
关键词:推荐系统 协同过滤算法 维数约简 局部主成分分析
根据传统协同过滤算法中用户数据的高维稀疏特点,提出一种基于局部主成分分析协同过滤推荐模型,采用基于语义分类和主成分分析的二阶段降维技术,分别对各类主题页面进行局部降维处理,以保留对某类主题真正感兴趣的用户群,加速最近邻的搜索过程。通过对真实Web日志数据的测试,证明该模型具有较高的预测精度。
关键词:网格资源 偏好相似度 偏好组
为了更有效地解决网格资源发现和定位问题,提出一种利用偏好划分和M-Flooding算法调整的网格资源发现方法。该方法给出衡量资源相似度的新方法及改进的消息扩散方式M-Flooding算法,将网格空间中的节点根据各自的偏好属性划分为不同的偏好组。搜索请求在组内进行传播,从而避免传统盲目搜索所带来的弊端。实验结果表明,该方法能够提高网格资源发现...
关键词:访问控制系统 模型检测 变迁
针对访问控制系统规则存在漏洞问题,提出一个建立在系统读写规则集基础之上的访问控制系统规则集模型及相应的模型检测算法,通过对系统状态的遍历,判断目标在权限提供某些许可的情况下是否可完成,并在目标可完成的情况下输出相应的策略。实验结果证明,在中等规模的系统中该算法有效。
关键词:模式树 缓存 模式匹配
针对XML代数查询优化,采用缓存技术将经常被查询到的模式树保存在缓存中,根据匹配规则判断查询模式树是否与缓存中的模式树匹配,对匹配的部分直接从缓存中获取部分查询结果,以提高查询效率。分析查询与缓存的模式匹配规则,并通过实验证明该规则的可行性和有效性。
关键词:互动游戏 数据存储 二级hash
互动游戏的实时与动态交互性要求游戏能够快速调用存储介质中的图像、语音、动作等多媒体数据,作为游戏角色参与游戏。针对该特性,设计适合于互动游戏的专用数据库管理软件,构建能够存储和管理多媒体数据的基于关系的数据库模型,从物理存储和逻辑语义2个方面探讨基于Hash的多媒体数据的存储与管理方法。
关键词:数据复制系统 通用复制设备驱动层 freebsd平台数据复制系统
容灾系统的基础是实现数据在线复制。论述FreeBSD平台数据复制系统(FRS)的结构,给出其模块设计和模块间的协作关系。设计并实现一种FRS,其中嵌入了通用复制设备驱动层。该系统不依赖具体的存储设备或逻辑卷管理器,具有很强的独立性、灵活性和通用性,能实现数据块级别的复制。
关键词:错误定位 程序切片 关键谓词
将程序切片技术应用于程序错误定位可以大量减少需要测试的语句数。提出一种基于关键谓词的程序错误定位方法,从程序中找出能影响输出结果的关键谓词,对该谓词和错误输出语句进行数据切片,并引入代码优先技术。该方法考虑了数据依赖和控制依赖,能实现准确快速的错误定位。
关键词:网络存储 企业卷管理系统技术 带外 在线容量扩展 负载平衡
分析当前网络存储系统存在的问题,给出一种基于企业卷管理系统技术的带外虚拟网络存储系统基本结构。分别阐述该存储系统的客户端、内部数据的读/写操作、存储系统在线存储容量扩展、负载均衡和元数据异步更新等算法的设计思想与实现方法。
关键词:软件安全性 构件 失效建模 失效传播
提出一种基于构件失效建模的软件安全性分析方法,对失效传播与转换标记(FPTN)进行扩展,描述各个构件的失效行为和模式。在架构设计层面综合考虑软件系统的构件连接和结构特性,使用模糊数学的相关方法,确定软件的安全等级。结合实例,对构件失效传播的概率进行计算,结果证明了该方法的有效性。
关键词:范围查询 chord网络 聚类金字塔 位置保持哈希函数
针对超球体查询方式不能将查询范围细化到每一维上的问题,提出一种基于聚类金字塔的超矩形范围查询方法。采用聚类金字塔技术对高维数据建立一维索引值,利用位置保持哈希函数为每个索引值赋予一个唯一的标识,从而构建P-Chord系统,在此基础上,给出范围查询过程。实验结果验证了P-Chord系统在减少距离计算代价与误中点个数、提高查全率等方面的有...
关键词:错误容忍 数据安全 存储系统
在分布式存储系统存储数据时,如果一个或几个设备出现故障,不仅该设备中的数据不能使用,而且会导致用户无法完整地访问资源。针对该问题,提出一种基于RS码的错误容忍存储方案,当系统中错误设备的数量不超过m时,就可以对其进行恢复,实现容错。该方案具有较高的安全性与执行效率,能满足存储系统容错的要求,可以利用其构造对可靠性要求较高的存储系...
关键词:业务流程 面向服务的体系架构 组件 信息量
企业规模的不断扩大导致内部系统的通信越来越困难,给业务流程的运转带来了很大障碍。针对上述问题,利用面向服务的体系架构思想,把企业内部的各个流程抽象成组件,得到流程之间的关系图,再利用数学模型计算流程之间传递的信息量,得到衡量业务流程的综合指标。实践结果证明,该方法可以使企业内部流程之间的关系更清晰。
关键词:地理信息系统 缓冲区生成 随机算法 空间分析
缓冲区分析是GIS中重要的空间分析方法之一。针对现有方法处理大数据量矢量地图时的低效率问题,提出一种易于并行处理和编程实现的缓冲区生成的随机算法,并设计适用于多种形式的应用模式,以适应缓冲区分析普适性应用。采用舍伍德随机算法优化计算效率,利用可伸缩矢量图形遮罩对象解决可视化问题。测试结果证明,该算法可以提高大数据集的处理效率...
关键词:网络寿命 节点能耗 数据融合 无线传感器网络
监测无线传感器网络中节点的剩余能量会带来能量负载,针对上述问题,提出一种改进的节点剩余能量监测机制IRES,给出能量信息和位置信息相似度模型的建立流程及网络数据融合标准的确立方法。实验结果证明,IRES可以有效减少网络的数据传输量,降低节点能耗,延长网络寿命。
关键词:流量矩阵 信息熵 期望最大化算法
提出一种网络流量矩阵估算方法,在已知网络拓扑结构和网络链路流量的情况下,根据网络链路流量计算出信息熵,利用期望最大化算法对网络源和目的对之间的流量需求进行估计。以校园网为实验环境,对骨干网络采集网络流量数据,与通用重力模型方法的比较结果表明,利用该方法进行估算有更高的准确性。
关键词:无线自组网 分布式贪婪算法 数据缓存算法 数据访问频率
无线移动节点通过数据缓存可以减少自身访问数据的延迟,为整个网络节省带宽。针对该特点,改进分布式贪婪算法的收益函数,将数据访问频率分为本地访问频率和其他节点访问频率赋予不同权重,研究不同权重时的应用场景。NS2仿真结果表明,在不同场景中合理选择权重可提高数据缓存的效率。
关键词:互tk能量算子 时延估计 到达时间差
借鉴TK算子的优点,提出一种基于互TK能量算子的信号到达时间差(TDOA)的估计方法。该方法通过相似度的峰值可以直接获得一个统计独立的TDOA估计。采用超宽带信号进行仿真实验,结果表明,该方法适用于无线定位中TDOA参数的估计,性能优于互相关估计算法。
关键词:分区 树状结构 有序邻居列表 多跳路由
针对无线传感器网络中节点能量及通信半径有限的特点,提出一种分区聚簇多跳路由算法。通过将网络进行分区使网络中簇的数量固定且分布比较均匀,通过构建树状结构及有序邻居列表选择路由节点,以多跳的方式进行通信,从而减少网络的能耗。仿真结果表明,该算法可以有效节省能量,延长网络的生命周期。
关键词:无线传感器网络 三维定位 空间划分 中垂面 通信半径
针对无线传感器网络中节点定位精度不高的问题,提出基于中垂面分割空间的三维定位方法。将待定位节点所在区域划分为若干空间立方体,利用中垂面排除不存在待定位节点的立方体,结合锚节点通信半径进一步缩小待定位节点所在区域,并取其质心作为定位结果。实验结果表明,该方法在锚节点数大于12时,误差率维持在0.02左右。
关键词:无线传感器网络 虚拟力 区域覆盖
针对随机部署的无线传感器节点,提出一种基于虚拟力的自组织覆盖算法。将排斥力、引力、边界约束力这3种虚拟力作用于网络中的每个节点,使聚集在一起的节点分散开,引入节点间距离的阈值、边界节点与边界距离的阈值实现对感兴趣区域的最大覆盖。实验结果表明,该算法在保证连通性的基础上有效扩大了覆盖区域,具有较强实用性。
关键词:低地球轨道卫星 切换 tcp协议
在低地球轨道卫星网络中,星地切换会造成数据包丢失,导致应用于地面有线网络中的TCP协议产生盲目快速重传,从而削弱TCP协议性能。针对该问题,在异构网络边界处加入性能增强模型,通过阈值调节发送速率,屏蔽切换对源端的影响。理论分析和仿真实验表明,在不同误码率情况下,该方法的平均吞吐量优于常规TCP,可避免短时间内由连续切换和误码造成的TCP...
关键词:无线传感器网络 认知无线电 动态频谱分配
针对无线传感器网络带宽与能量受限问题,以最大化频谱利用和最小化频谱切换为目标,兼顾优先级和公平性指标,构造最大化系统整体性能的目标函数。在此基础上,提出一种适合无线传感器网络的动态频谱分配方案。仿真结果表明,该频谱分配方案在考虑优先级的同时能够公平地分配频谱资源,实现最小化频谱切换。
关键词:无线传感器网络 覆盖控制 区域覆盖概率 剩余能量
针对无线传感器网络中节点密度过大、节点剩余能量不均等问题,设计一种基于节点剩余能量的分布式覆盖控制算法,基于概率覆盖模型,按目标区域内节点剩余能量从小到大的顺序,依次通过计算各个节点的区域覆盖概率判定其冗余性,并使冗余节点转入休眠状态。仿真结果表明,该算法能有效降低网络中节点冗余度,延长网络生存时间。
关键词:无线传感器网络 任务协同 动态联盟 蚁群算法
单个节点能力受限,无线传感器节点需要协同完成任务。针对该问题,将协同任务分为感知子任务和计算子任务,提出基于动态联盟和蚁群算法的任务协同框架。根据应用需求选择感知节点形成初始联盟分配感知任务,当感知节点与节点总数的比值小于32%时,网络监测性能最优,引入自适应蚁群算法构建数据汇集路由树,利用同一任务数据的强相关性优化数据传输路...
关键词:恶意代码 静态分析 隐式api调用 模板匹配
为有效提取恶意程序及其变种中的隐式API调用行为,提出一种基于静态分析的隐式API调用行为检测方法。采用指令模板匹配的方法识别具体调用形式,通过分析调用目标地址与函数名之间的关系来识别被调用API函数。实验结果表明,该方法能提高静态分析工具对恶意代码及其变体的检测能力。
关键词:半分布式p2p僵尸网络 伪蜜罐 流量分析 模型分析
在攻击与防御的博弈中,半分布式P2P僵尸网络随着P2P的广泛应用已成为僵尸网络最主要的形式。为此,描述攻击者组建的半分布式P2P僵尸网络的构建原理和增长模型,提出蜜罐与流量分析技术相结合的"伪蜜罐"检测模型,即在主机出现网络异常时,关闭已知程序和服务,使主机向蜜罐身份靠近,并用流量分析技术检测的一种模型。实验结果表明,该检测方法能够...
关键词:函数嵌入 计算完整性检测 代数同态 函数隐藏
在假设移动代码可抽象为由函数构成的前提下,提出函数嵌入算法和代数同态加密算法,前者实现了计算完整性检测,后者可加密函数嵌入算法并具有抵抗已知明文攻击的能力。基于上述2种算法,设计移动代码计算完整性检测及其机密性保护协议。该协议能使检测函数和正常计算函数耦合在一起,无法被删除,完整性检测易于构造和实现。