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:城市轨道交通 信号系统 列车自动防护 安全软件设计 安全制动模型 自动折返
从当前国内城市轨道交通信号系统的实际需求出发,提出一种列车自动防护(ATP)系统。确定基于通信的列车运行控制系统中ATP子系统的开发目标和功能划分,给出系统设计方案和实现方法。使用沈阳地铁1号线的线路数据在仿真平台上进行测试,运行结果表明,该ATP系统能够满足设计目标和要求。
关键词:无线定位 定位算法 神经网络 非视距传播 到达时间差
为弥补独立采用GPS或基于基站定位方法的不足,并消除非视距传播的影响,提出一种基于BP神经网络的混合定位算法。利用BP神经网络对到达时间差(TDOA)和GPS测量值中的非视距传播误差进行修正,使用TDOA/GPS算法进行定位。仿真结果表明,在单独使用TDOA或GPS方法无法定位时,该算法能够实现移动台的精确定位。
关键词:河流线 不规则三角网 拉普拉斯 优化控制 等式约束 不等式约束
基于拉普拉斯方程和优化控制(OC)理论,提出一种构建地形的OC方法。以极小化拉普拉斯方程左端项平方和为目标函数、采样离散点作为等式约束条件、河流线作为不等式约束条件、格网点附近的离散点集的高程范围为上下界约束条件,形成一个标准的OC问题,求解该问题即可获得融合原始数据中隐含信息的数字高程模型(DEM)。通过调节OC的参数值,可以获...
关键词:无线自组织网络 调度 极大独立集 分布式 主干扰模型 带宽
针对无线自组织网络带宽利用率低的问题,在主干扰模型的基础上,提出一种基于分布式极大独立集(MIS)的无线自组织网络STDMA节点调度算法。该算法以分布式MIS算法为基础,在算法进入平衡状态时,优先让度大的节点加入MIS,再通过将其结果转化成1染色,从而完成时槽分配。该算法是完全分布式的,且时间复杂度为O(lbn)。仿真结果表明,与分布式MIS算法...
关键词:口令认证 密钥交换 字典攻击 三方口令认证密钥交换 随机预言模型
基于可证明安全的AugPAKE协议,提出一种具有强安全性的三方口令认证密钥交换(3PAKE)协议,协议中避免使用服务器的公钥进行认证,以保证执行效率。安全性分析结果表明,该协议可抵抗字典攻击、服务器泄露攻击等已知攻击,并具有对服务器的密钥保密性以及前向安全性。在随机预言模型下,基于DDH、SDH假设证明了该协议的安全性。
关键词:防碰撞 吞吐率 独立元分析 无线射频识别 并行分离 盲信号
针对无线射频识别系统在通信过程中的防碰撞问题,从信号处理的角度,提出一种基于盲源信号并行分离技术的防碰撞处理算法,其中包括信号白化技术,以及一种改进的独立元分析(ICA)信号并行分离方法。功能仿真结果证明,该算法的吞吐率最高达到69%,与吞吐率只有18%的传统Aloha算法相比,该算法能提高防碰撞能力。
关键词:反编译 类型重构 类型约束 中间语言 类型格
为恢复变量的数据类型信息并提高反编译的质量,提出一种基于规则的数据类型重构方法。采用静态和动态相结合的分析方式,将可执行代码转化为中间语言,在优化中间语言的基础上为每条指令制定约束规则,并给出相应的求解算法,从而推导出变量的数据类型信息。实验结果表明,该方法能对简单数据变量类型和复杂数据变量类型进行恢复,具有较高的准确性。
关键词:插件框架 扩展插件 根节点 插件树 路径 即插即用技术
针对现今主流插件框架的可扩展性和灵活性较差、框架源码开放度较低等问题,提出一种基于插件树的框架设计方案。通过建立插件树,将该框架划分成插件节点、路径及根节点三部分。使用XML语言描述addin文件,并存储插件基本属性、所需程序集以及挂接到插件树的路径值。插件节点根据该路径值挂接到插件树中,实现整个插件框架。实验结果表明,该框架具...
关键词:模拟训练软件 可见光 红外 通道切换 实时性
针对目前国内作战模拟训练软件的仿真度不高和模式单一等问题,提出一种可见光/红外双通道作战模拟训练软件,对其视景仿真、通道切换、外部接口、运行过程进行设计,通过VC++.Net、Creator和Vega实现该软件。应用结果表明,该软件的场景类型多样、模型逼真、画质细腻、运行稳定,并且可在可见光/红外双通道下实现实时切换。
关键词:关联规则 排序索引矩阵 候选项集 频繁项集 跨越式搜索 数据挖掘
针对Apriori算法产生候选项集的问题,提出一种基于排序索引矩阵(SIM)的频繁项集挖掘算法。将频繁1-项集形成的1-项集向量依次与对应矩阵相乘,生成频繁2-项集。从频繁3-项集开始,对每次生成的频繁k-项集建立SIM,借助SIM结构实现项集的跨越式搜索和连接。整个过程只需扫描一次数据库,不会产生候选项集。实验结果表明,该算法能提高频繁项集的挖掘...
关键词:云计算 作业调度 hadoop平台 模拟退火 map reduce模型 局部最优
在计算能力作业调度算法的基础上,提出一种基于模拟退火的Map Reduce作业调度算法。利用带记忆功能的模拟退火算法选择最优作业,从而避免陷入局部最优解。在Hadoop平台上的实验结果表明,该算法能减少所有作业的运行时间以及每个作业的等待响应时间,具有较高的作业调度效率及用户满意度。
关键词:面向服务架构 服务组合 动态专题地图 arcgis技术 web服务
针对用户不能在线实时获得个性化专题地图的问题,以ArcGIS的SOA架构为技术支撑,提出一种实时动态专题地图服务生成方法。采用契约优先的Document样式封装服务,利用支持OGC标准的Web服务地图数据,使用扩展的二维数据表的叠加操作策略,实现地图数据与第三方渲染数据的融合,以及渲染服务与地图数据服务的在线组合。以江苏省农林渔牧总产值为例在线...
关键词:面向方面编程 bigraph理论 bigraph反应系统 动态演化 软件体系结构
传统面向对象(OOP)框架对软件的变化性和复杂性支持有限。为此,基于C++语言,提出一种支持动态演化的面向方面编程框架——AODF。给出Bigraph理论的静态和动态建模过程,通过Bigraph反应系统实现AODF的动态演化,使用图形及形式化的项语言表述其演化过程。实验结果表明,与传统OOP框架相比,AODF的代码模块化程度更高,软件系统扩展性更好。
关键词:片上网络 电压岛 遗传算法 路由算法 低能耗 通信热点
针对基于电压频率岛的片上网络路由算法通信能耗高的问题,提出一种确定性路由算法。应用遗传算法综合考虑电压岛的电压和频率对能耗与延迟的影响,在满足时延约束的条件下得到能耗较低的确定性路由路径,降低通信能耗。通过对遗传算法罚函数的改进,减少通信热点。实验结果表明,与已有算法相比,该算法以少量的硬件开销为代价,可得到通信能耗和通信...
关键词:瓶颈链路队列长度 拥塞控制 网络认知 异构网络 吞吐量 传输控制协议
为解决传统传输控制协议(TCP)在异构网络中效率较低的问题,给出网络状态认知的定义,建立以瓶颈链路队列长度为目标量的网络认知模型,采用TCP-L传输控制协议进行仿真。实验结果证明,该模型能准确估计瓶颈链路队列长度的动态变化趋势。TCP-L协议能在不同负荷的背景流条件下稳定发送窗口、往返传输时延和队列长度,减少拥塞发生,提高吞吐量和传输...
关键词:中继器节点 公平优化 联合调度 最大载干比 比例公平调度
针对中继蜂窝系统,提出一种联合调度的公平性优化模型。在分析中继网络小区用户通信方式的基础上,从边缘用户调度的公平性角度考虑充分发挥不同调度算法的优势,对基站采用最大载干比调度算法,中继器节点运用比例公平的联合调度算法对小区频率资源进行合理分配,提高边缘用户信号质量和小区的容量及覆盖率。仿真结果表明,联合调度算法的边缘用户性...
关键词:网络编码 无线mesh网络 分簇算法 路由算法 混合网络
传统的网络编码算法会增加网络的复杂性。为此,引入分簇的思想,提出一种基于网络编码的分簇无线Mesh网络路由协议以及一个用于平面型无线混合Mesh网络的分簇算法,根据相关性计算网络节点的度值,实现无线Mesh网络层次结构的划分。仿真结果表明,该协议能在一定程度上减小网络编码的复杂性。
关键词:阵列信号处理 宽带信号 聚焦矩阵 角度预估计 聚焦算法 波达方向估计
针对宽带信号波达方向(DOA)估计问题,分析聚焦变换的原理,提出一种基于阵列输出信号协方差矩阵的聚焦算法。通过对不同频率和聚焦频率下的输出信号协方差进行特征分解,分别求取其大特征值对应的特征向量。根据最佳聚焦矩阵的求解条件,求出聚焦矩阵的表达式。该方法无需进行方位角度预估计,可以处理相干宽带信号源的DOA估计问题。通过实验仿真...
关键词:无线传感器网络 加权算法 节点定位 锚节点 平均跳距 定位精度
传统DV-Hop定位算法只考虑最近一个锚节点估计的平均跳距值,而单个锚节点估计的平均跳离值无法准确地反映网络的实际平均跳距。为此,提出一种基于加权处理的平均跳距估计算法,考虑多个锚节点估计的平均跳距值,根据距离未知节点的跳数和环境影响因素进行加权,使网络平均跳距的估计更加准确,从而提高定位精度。仿真结果表明,与DV-Hop算法的平均跳...
关键词:无线网络 物理层网络编码 跨层协作 路由协议 中继
传统路由协议的设计都是尽量减少或避免信号传输的互相干扰,无法发挥物理层网络编码的优势,导致网络吞吐量不能得到提升。为此,提出一种基于物理层网络编码的无线网络路由协议,通过网络层与物理层的跨层协作增强节点的交互能力。仿真实验表明,与无编码、直接转发的网络编码策略相比,该协议分别能提高50%和28%的网络吞吐量。
关键词:无线传感器网络 感知范围 节点部署 覆盖 连通 边界效应
现有的无线传感器网络节点部署方案需要额外探测和修复边界上的覆盖空洞,增加了网络部署的成本,且节点分布不均匀。为此,提出一种改进的节点部署方案。通过边界部署保证边界上的完全覆盖和连通,在感应区域内生成一个新的凸多边形区域,在新区域上递归调用边界部署算法,直到整个感应区域被完全覆盖。理论分析和仿真实验结果表明,该方案能够保证网...
关键词:卫星网络 组密钥管理 组密钥协商 身份认证 三叉密钥树
为解决卫星网络组播通信过程中成员动态变化及认证等问题,提出一个基于身份认证的三叉密钥树组密钥管理方案。根据卫星网络多层次结构的特点,设计组密钥协商模型,将高轨道卫星作为组密钥协商发起节点,地面控制端作为系统的可信第三方。在密钥协商过程中,利用双线性对和身份认证技术鉴别不诚实的节点,并引入签名机制,保证盲密钥树的认证性及完整...
关键词:人工免疫系统 危险信号 云模型 网络入侵 风险评估
基于免疫否定选择和危险理论,提出一种网络入侵风险评估方法。采用云模型对危险信号进行描述,给出抗体、抗原的形式化定义和匹配过程,并利用一种改进的逆向云生成算法生成网络风险评估指标的云数字特征。实验结果表明,该方法可以更有效地检测网络攻击,降低虚警率,提高网络入侵风险评估的准确性。
关键词:信任管理 信任迭代 推荐可信度 迭代信任值 推荐链
多数P2P网络信任管理模型无法准确计算节点间的推荐信任值,且节点交易过程中不能有效防止恶意推荐。为此,提出一种基于信任迭代的信任管理模型,通过引入信任迭代、推荐可信度和迭代信任值的概念,根据节点间的直接交易经验计算节点间的推荐信任值,将推荐链划分为主链和副链,从而更全面地参考推荐信息,减小因推荐链的取舍对推荐信任值造成的影响,...
关键词:云计算网络 病毒传播 生态系统 传播模型 主动免疫 隔离机制
对云服务所涉及的相关要素进行抽象,提取其生态防御特性,并根据人工免疫系统中的病毒传播理论,建立一种具有主动免疫隔离功能的SEIR类传播模型。该模型可以主动采取预防措施,使其免受病毒入侵。根据不同的网络危险程度,采取不同的隔离策略,从而最大程度地保证云环境中服务行为的安全。仿真结果证明,该模型具有较高的自适应性、鲁棒性、入侵容忍...
关键词:rsirs模型 无线射频识别病毒 病毒传播 传播阈值 免疫
针对大量无线射频识别(RFID)病毒暂时无有效防御措施的问题,参考经典SIRS传播模型,在均匀网络环境下提出用于分析和控制RFID病毒的RSIRS病毒传播模型。通过考虑直接免疫、免疫态直接转化为易感态、感染后转化为易感态等因素,使模型更符合病毒实际传播情况。对建立的方程组进行平衡点及平衡点稳定性分析,得出病毒传播的阈值及消亡条件。数值仿...
关键词:路由器 bgp协议 分布式拒绝服务攻击 有限状态机 路由表计算
利用有限状态机对BGP协议进行分析,结果表明使用BGP协议通信的路由器其路由表更新机制存在安全漏洞,在此基础上,提出一种针对BGP路由器的分布式拒绝服务(DDoS)攻击方法,并根据BGP路由器的通信数据,设计实现一款测试软件RouterTest用于模拟对路由器的DDoS攻击,实验结果证明了该攻击方法的有效性,并针对该攻击提出相应的防范措施。
关键词:数字水印 图像置乱 混沌加密 像素置乱度 奇异值分解 离散小波变换
为提高传统数字图像水印算法的安全性,提出一种基于混沌加密和奇异值分解的水印算法。采用Chebyshev混沌映射产生的混沌序列加密水印图像,将加密后的水印图像与原始图像进行分块,再对每一块进行奇异值分解,从而实现水印的嵌入。仿真实验结果证明,该算法对JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、滤波等具有较高的鲁棒性,同时能较好地抵抗剪切攻击。
关键词:无证书签名 盲签名 分叉引理 公钥替换攻击 密钥生成中心 消极不诚实kgc攻击 积极不诚实kgc攻击
分析3个无证书签名方案,指出第1种方案不能抵抗消极不诚实密钥生成中心的攻击,后2种方案不能抵抗公钥替换攻击。通过在部分私钥生成阶段绑定公钥,提高第1种方案的安全性。在签名阶段,利用公钥绑定散列函数将用户公钥与消息绑定,由此弥补后2种方案的安全缺陷。
关键词:盲性 盲签名 不可追踪性 密码系统
盲性,也称不可追踪性,是盲签名的一个重要特性。张学军分别对蔡光兴和农强提出的基于身份的盲签名方案进行分析(计算机工程,2009年,第3期和第23期),指出这2个方案都不满足盲性,是可追踪的,并分别提出改进的满足盲性的方案。针对张学军对蔡光兴和农强的方案的可追踪性分析进行研究,发现张学军提出的可追踪性分析方法存在缺陷,并采用构造的方法...
关键词:重量分布 macwilliams恒等式 精确完全重量计数器 线性码 对偶码
给出环n s(k)M上线性码的精确完全重量计数器的定义及相应的MacWilliams恒等式,并对环M n s(k)上线性码的精确完全重量计数器、k上线性码的精确重量计数器以及k上线性码的完全重量计数器之间的联系进行研究,结果表明,环M n s(k)上线性码的精确完全重量计数器相比其他2种重量计数器更具一般性,可更好地用于码的结构研究和译码错误概率计算...
关键词:文本水印 可逆水印 水印嵌入 水印提取 同义词替换 不可见性
提出一种可逆文本水印算法。该算法对文本特征进行分析,以确定待嵌入文本句子集,根据文本句子的奇偶性,利用同义词替换评价模型将水印不可感知地嵌入到原始文本中,通过调整算法参数,满足不同的鲁棒性和不可见性需求。仿真实验结果表明,该算法具有较好的不可见性,并能在提取水印后无损地恢复原始文本载体数据。
关键词:ims网络 会话初始协议 呼叫会话控制功能 信令处理规则 异常处理 匹配检测
针对IMS网络中被入侵或劫持的网络实体可能对信令消息做出恶意篡改等异常处理的问题,提出一种基于信令处理规则的IMS网络信令异常处理检测方法。该方法基于建立的信令处理规则库,模拟实体对信令消息的正常处理并生成一条预处理消息,通过判断预处理消息与经过实体处理后的信令消息是否匹配,检测IMS网络中是否存在信令异常处理。实验结果表明,该方...
关键词:人名歧义 依存特征 人名消歧 命名实体 聚类
研究互联网中的人名消歧问题。抽取与网页文本中人名关键字实体相关的依存特征及命名实体等辅助特征,利用二层聚类算法,根据依存特征将可信度高的文档聚类,使用辅助特征将剩余文档加到现有聚类结果中,由此实现人名消歧。实验结果证明,该方法消歧效果优于其他人名消歧方法。
关键词:流水车间 批处理机 调度 蚁群优化算法 组合优化 启发式
针对差异工件(工件尺寸不同)两阶段流水车间的批处理机调度问题,提出一种以最小化加工时间跨度为目标的蚁群优化算法。根据批中工件在每阶段加工时间的相似程度(标准差衡量),得到一个能够提高批中工件加工时间相似水平的启发式信息。同时,改进蚁群算法的编码方案,并引入局部优化算法来提高优化性能。仿真结果表明,与现有算法相比,该算法在工...
关键词:任务调度 异构计算系统 遗传算法 调度算法 初始种群
针对以往调度算法无法准确反映任务的优先级的问题,提出一种改进的遗传调度算法。将任务的ranku属性值应用于染色体的构造方法中,即根据ranku属性值降序排列得到染色体的任务序列,使重要任务优先获得调度,从而得到优质的初始种群,为遗传算法提供合适的迭代起点。实验结果表明,该算法能有效提高初始种群的质量,获得更好的调度性能。
关键词:嵌入式系统 视频人脸检测 肤色检测 感兴趣区域 adaboost算法 形态学处理
AdaBoost人脸检测算法用于嵌入式实时高清视频时检测速度缓慢。为此,提出一种改进的人脸检测算法。对图像做肤色检测,将检测到的区域进行形态学处理,并作为感兴趣区域,完成AdaBoost人脸检测,以得到检测结果。实验结果表明,该算法在嵌入式系统上运行稳定,能提高检测速度和检测正确率。
关键词:视频监控 违章停车 码本模型 车辆分类 噪声滤除 实时性
针对传统违章停车人工检测方式准确率低、成本高等缺点,提出一种基于视频监控的检测算法。利用码本模型对背景进行建模,用以检测监控场景中的运动目标,通过计算联通区域面积来滤除其他物体对监控车辆的干扰,并根据车辆停留时间将车辆分类,一旦发现违停车辆,系统会发出报警。实验结果表明,该算法准确率高、实时性好。
关键词:支持向量机 三维空间手写 特征提取 笔画分段 连笔消除
信息的连续采集会造成部分字符存在连笔,进而影响字符识别率。为此,提出一种基于连笔消除的空间手写字符识别方法。将空间手写字符平面化,提取字符拐点和笔画方向特征。为避免笔画的误消除,利用支持向量机把未知字符分为带连笔字符和非连笔字符,通过连笔的书写特征消除连笔,将空间字符轨迹转化为平面字符轨迹,直接用平面字符分类器进行字符识别...
关键词:语音文档检索 语音文档索引 自动语音识别 音位属性检测 词格 信息融合
为提高索引覆盖率并获得更多的候选路径,提出一种在词格上融合音位属性的语音文档索引方法。通过基于音位属性检测的语音识别系统建立词格,利用其信息互补性,与传统的词格进行起止节点合并。针对合并后Lattice规模增大的问题,采用基于位置的分段对齐方法对其结构进行压缩。实验结果表明,该方法在提高索引覆盖率和降低最小错误率方面均优于传统的...