• 2015年第24卷第8期文章目次
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    • 高效KD树并行算法优化

      2015, 24(8):1-9.

      摘要 (2192) HTML (0) PDF 792.25 K (4106) 评论 (0) 收藏

      摘要:KD树作为一种用于查询高维键值的流行算法, 由于其准确性高、可扩展性强与较快的查询速度而应用于多媒体检索领域, 但缓慢的建树效率已不能很好的满足当前的应用场景. 针对KD树的低效建树过程, 作者探寻并分析了KD树建树现存的并行潜能并提出了一种面向KD树建树过程的多核并行算法—ParK(Parallel KD-Tree). ParK探求了不同的并行模式来充分利用现代硬件中的计算资源, 并在此基础上提出了一种新的内存分配策略来解决并行处理中的数据争用状况. 实验结果表明Park相比于原始串行版本最高能够在16核的服务器上达到21.75倍的加速.

    • 有色噪声下的平方根UKF在天文自主导航中的应用

      2015, 24(8):10-17.

      摘要 (1727) HTML (0) PDF 526.84 K (2761) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对由星敏感器和光学导航相机组成的卫星天文自主导航系统, 传统的平方根UKF不能很好地解决测量噪声为有色噪声情况下的非线性滤波问题, 导致导航系统的精度下降. 为此, 提出了一种有色噪声情况下的平方根UKF方法. 同时, 为了避免在数值计算的过程中, 由于舍入误差而破坏误差协方差矩阵的正定性和对称性, 在整个递推计算过程中, 借鉴平方根Kalman滤波理论, 采用协方差矩阵平方根进行递推计算, 改善滤波算法的稳定性, 协方差矩阵的平方根更新用cholesky分解和qr分解来计算. 将该方法应用于卫星天文自主导航系统中, 实验仿真结果表明, 相对于传统的平方根UKF算法, 所设计的平方根UKF算法能够很好地解决测量噪声为有色噪声情况下估计精度低问题.

    • 基于代码路径的安全操作系统性能优化方法

      2015, 24(8):18-24.

      摘要 (1459) HTML (0) PDF 2.13 M (3179) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了满足面向访问验证保护级的要求, 研发新一代高等级安全操作系统, 我们采用微内核的架构设计和实现了面向访问验证保护级的安全操作系统原型系统(VSOS), 并通过设计和实现新的访问监控器来满足安全内核设计原则中的不可旁过和总是被调用两项要求, 但访问监控器的引入导致VSOS的性能产生较大的损耗. 提出了一种基于代码路径优化的方法, 用于改进访问监控器的实现和调用方式, 以及可信路径机制的实现方式. 实验表明, 通过此方法VSOS的性能和可信路径过程的用户体验都得到了提升.

    • 基于多方排序协议的安全电子投票方案

      2015, 24(8):25-32.

      摘要 (2256) HTML (0) PDF 514.29 K (2914) 评论 (0) 收藏

      摘要:与传统投票相比较, 电子投票拥有许多优势, 也存在重要的安全问题. 电子投票的全隐私性是评估投票方案安全的重要指标, 它是指对投票者的隐私保护和候选者的隐私保护, 特别是落选者的得票数的保护. 利用可验证秘密共享的思想提出了一个安全多方排序协议, 并将它运用到电子投票中, 设计了一个新的安全的电子投票协议, 本协议具有全隐私性.

    • 多重虚拟三维物体菲涅耳全息水印方法

      2015, 24(8):33-39.

      摘要 (3648) HTML (0) PDF 1.46 M (2527) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种基于菲涅耳全息变换和OFDM的多重虚拟三维物体水印实现方法, 首先利用快速卷积算法分别计算观测面上单个虚拟三维物体的菲涅耳衍射分布, 然后结合OFDM原理通过串并转换、共轭对称、IFFT和并串转换处理实现多个三维物体实值编码计算全息水印信号的设计; 水印信号嵌入在载体文件小波域的水平和垂直细节分量, 通过修改小波系数邻域平均值隐藏信息, 并能实现盲提取. 仿真实验结果表明, 所提出的方法对剪切、滤波、JPEG压缩等攻击表现出较强的稳健性, 特别是具有良好的抗剪切性能.

    • 基于Android平台的保健食品移动监管系统

      2015, 24(8):40-46.

      摘要 (1341) HTML (0) PDF 678.72 K (2617) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对保健食品企业监管效率低以及管理模式的不健全, 提出一种基于Android平台的移动监管系统模式. 智能终端设备通过连接3G、4G等无线网络, 使监管人员在执法现场将采集的信息数据直接上传至服务器, 同时增设数据同步代理机制, 实时监听用户的离线和在线状态, 防止数据丢失, 再利用蓝牙无线通信技术实现监管数据的后台打印功能, 进一步简化执法流程. 本系统的应用实现了移动监管和移动办公的模式, 具有实际应用价值.

    • 我国金融监管软件体系结构

      2015, 24(8):47-52.

      摘要 (1374) HTML (0) PDF 721.68 K (2966) 评论 (0) 收藏

      摘要:在后金融时代, 中国金融面临全所未有的压力. 为应对我国金融监管可能出现的棘手问题, 金融监管信息化工程提上了议事日程. 2012年4月18日国务院批准了《“十二五”国家政务信息化工程建设规划》, 其中包括金融监管信息化工程项目建设. 提出了一种基于SOA和本体技术的软件体系结构, 其目的旨在整合中国人民银行、银监会、证监会和保监会金融监管平台, 为国务院决策提供建议. 实验证明, 其技术可行.

    • 基于分类的自适应失效检测系统

      2015, 24(8):53-58.

      摘要 (1419) HTML (0) PDF 2.09 M (2317) 评论 (0) 收藏

      摘要:虚拟化环境中的实例失效往往会造成巨大的经济损失. 描述了一种面向虚拟化环境的失效检测系统设计与实现. 考虑了虚拟化环境的层次依赖性, 采用一种层次失效检测模型对不同层次的实例失效进行了分类, 提高了实例失效恢复的准确性; 通过自适应性动态周期失效检测机制均衡了虚拟机检测器的CPU资源消耗和时效性. 该系统在OnceCloud[1]平台中进行了实现与实例验证.

    • 基于模糊推理的物流车辆故障诊断专家系统

      2015, 24(8):59-64.

      摘要 (1420) HTML (0) PDF 751.18 K (3031) 评论 (0) 收藏

      摘要:物流车辆故障诊断专家系统可以对物流车辆的故障进行诊断和排除. 为了提高该系统快速、准确诊断的能力, 在分析物流车辆的故障模式和故障机理的基础上, 建立故障树, 采用改进的CLIPS可以进行正向、反向两种模糊推理机制, 同时建立知识库管理系统对模糊规则和事实进行管理. 研究结果表明: 改进的CLIPS与VC++的结合, 使物流车辆故障诊断专家系统拥有模糊诊断故障的能力, 提高了物流车辆故障诊断的智能化水平.

    • DeviceNet配置监控系统

      2015, 24(8):65-72.

      摘要 (1457) HTML (0) PDF 1.16 M (2940) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计并实现了基于DeviceNet主从站配置的监控系统. 监控系统中的DeviceNet配置监控软件使用自定义协议通过串口实现了与主站通讯模块通信, 将主从站的各种信息, 如主从站配置, 从站参数值等数据传递到通讯模块上. 主站通讯模块通过标准的DeviceNet协议将上述信息传送到从站模块. 监控软件可以实时请求并获取从站信息, 并做出相应处理. 实验结果表明, 所涉及的数据通讯完全满足DeviceNet规范要求, 配置软件能够配置和监控DeviceNet总线通讯状况.

    • 基于OSGi的分布式Web应用结构

      2015, 24(8):73-78.

      摘要 (1469) HTML (0) PDF 520.82 K (2335) 评论 (0) 收藏

      摘要:通常一个Web应用系统由多个功能模块组成, 但不同功能模块面临的压力不一样,以致各模块对资源的需求不同. 对Web应用系统进行性能扩展普遍采用集群方式, 集群的粒度是整个Web应用系统, 而不能对应用内部某些负载压力较大的功能模块进行特殊处理. 设计了一种基于OSGi的分布式Web应用结构, 可以以模块为粒度进行部署, 按照模块的实际负载情况调整部署结构. 该分布式结构基于OSGi规范, 把Web应用拆分成多个模块, 以RFC119为标准实现分布式节点之间服务交互. 这种结构将更加有效的利用系统资源, 节约应用部署成本. 实验表明, 该研究成果可优化大型Web应用结构的设计, 并且随着应用模块数量的增多, 系统并发数的增加, 采用该分布式Web应用结构的优势越明显.

    • Web环境下本体管理

      2015, 24(8):79-84.

      摘要 (1878) HTML (0) PDF 794.96 K (2479) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了语义Web环境中本体的特点和本体管理的功能需求, 提出了针对web环境下本体库管理系统体系结构的设计原则, 基于该原则设计B/S结构的本体系统. 最后, 给出了一个遵循该体系结构设计和实现的原型系统.

    • 基于最大熵模型的冠词错误纠正系统

      2015, 24(8):85-90.

      摘要 (1933) HTML (0) PDF 456.12 K (2439) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了英语语法中冠词错误的计算机自动纠正. 首先对冠词使用的错误进行定义分类, 并考虑到可能出现冠词缺失的情况, 通过采用基于最大熵模型的分类器, 选择包含上下文、上下文词性、短语结构等特征, 在训练集上进行模型预的训练, 然后使用模型对于输入句子进行预测并纠正存在的使用错误. 在NUCLE语料的实验中, 给出了语料处理、模型特点、训练语料的大小对于测试集效果的影响, 并且比较了自然语言处理中非常通用的朴素贝叶斯模型的结果, 还根据英语语法中存在的错误特点对模型进行改进, 最后在测试数据达到35.48%的F值, 相较于CoNLL2013的shared task中最好结果有小幅提升.

    • 中科院院史知识竞赛系统的优化实现

      2015, 24(8):91-95.

      摘要 (1462) HTML (0) PDF 496.23 K (3034) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据竞赛系统访问量大、并发高、用户在线时间长的特点, 从业务流程、数据结构、程序设计、部署架构等各环节进行优化分析, 采用硬件负载和软件负载配合、动静资源分离、应用集群部署、数据实时备份的方式, 实现了一个高可用、高性能、可扩展的网上竞赛答题系统.

    • 基于融合通信的水利信息门户

      2015, 24(8):96-101.

      摘要 (1383) HTML (0) PDF 540.43 K (2292) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对水利行业内信息资源多散乱、管理不便、操作繁琐等问题, 设计并开发一套综合的水利信息门户. 首先介绍门户的设计理念、系统结构, 然后对门户的具体功能详细阐述. 门户通过整合即时通信资源和业务应用资源, 实现资源和消息统一管理, 通过整合业务应用资源的用户体系, 实现身份认证和单点登录, 通过按部门、按岗位的资源推送, 实现资源按需定向发布服务. 实际使用情况表明, 门户较好地解决了资源的应用问题, 让资源的使用变得简单又方便, 让用户的工作变得愉悦又高效.

    • 云计算中心运维指标的集中管理

      2015, 24(8):102-106.

      摘要 (1284) HTML (0) PDF 1.96 M (2577) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了云计算中心运维指标的集中管理模式, 利用Quartz+MVC+Highcharts技术实现了多个系统中关键运维指标的定时采集, 构建了运维数据的在线管理平台. 结果表明, 该管理模式能挖掘出具有实用性的运维数据, 提升了信息化管理水平.

    • 基于全生命周期的高校人力资源管理系统建设

      2015, 24(8):107-111.

      摘要 (1444) HTML (0) PDF 748.55 K (2659) 评论 (0) 收藏

      摘要:人力资源已经成为高校发展中最重要的战略资源. 基于全生命周期理论建设高校人力资源管理系统, 就是从教职工主体相关的业务发展考虑, 对入校前、入校、在校期间、离校/离退休、去世各个阶段中发生的业务进行梳理, 分析每个过程的业务关联性和数据流动性, 通过业务触发实现对人事数据的全过程动态管理, 同时基于人事数据产生的源头和使用情况分析UC矩阵, 满足不同部门间数据共享的需求.

    • 基于Protobuf的数据传输协议

      2015, 24(8):112-116.

      摘要 (2196) HTML (0) PDF 515.05 K (4685) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对XML、JSON等数据结构在数据通信方面的不足, 利用Protobuf轻便高效的数据结构和二进制数据流传输方式的优点, 设计了一种网关与数据平台通信的数据传输协议. 该协议将数据以Protobuf格式封装到传输报文中, 通过定义应用层协议和设计数据通信确认机制建立数据传输通道, 并引入数据的序列化方法实现报文的传输. 测试结果表明, 该数据传输协议实现了网关和应用数据平台之间数据的高效和可靠传输.

    • 手机银行短信息的BCH-NAF-RSA快速编译与加密及其安全实现

      2015, 24(8):117-121.

      摘要 (1543) HTML (0) PDF 546.70 K (2947) 评论 (0) 收藏

      摘要:智能手机的快速普及推动着通信运营商不断开发新的诸如手机银行类的增值业务以增长利润, 这些业务往往通过短信中心来完成. 为了安全快速的实现这些业务, 这里改进了信号发射台短信息的编译码算法, 引入一种优化的BCH迭代译码算法, 来设计和实现手机短信寻呼台译码器, 这种译码算法错码率较小, 能大大增强纠错能力, 提高了短信的发送质量. 同时对短信息的加密和解密算法进行了优化, 提出了一种优化的低存储NAF点压缩数乘算法, 大大地缩短了点乘运算的运行时间, 节约了存储空间, 经过NAF和BCH快速编译后, 利用安全性较高的基于圆锥曲线的RSA公钥密码来进行加密, 以提高手机短信寻呼台信号呼出和呼入的速度及其安全性, 保证了手机银行短消息业务的安全快捷实现.

    • 基于凸策略优胜劣汰蚁群算法的机器人路径规划

      2015, 24(8):122-127.

      摘要 (1519) HTML (0) PDF 509.72 K (2438) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对机器人在已知静态工作环境中运动路径的快速选择和判优, 提出一种改进蚁群优化算法. 该算法首先对机器人的静态工作空间进行凸策略处理, 从环境上降低了搜索的盲目性和落入陷阱的可能性, 并在此基础上加入一种优胜劣汰策略, 进一步提高了算法的时间性能、最佳性能和鲁棒性. 实验结果表明改进的蚁群优化算法不仅克服了易于陷入局部最优解及运算量大的缺陷, 而且也大幅度提高了算法的运算效率.

    • 基于改进的蝙蝠算法在云计算中的资源分配

      2015, 24(8):128-132.

      摘要 (1347) HTML (0) PDF 631.15 K (2841) 评论 (0) 收藏

      摘要:云计算中的资源分配一直都是研究的重点, 提出了一种基于改进的蝙蝠算法的云计算资源分配方法. 在蝙蝠算法中引入差分遗传算法, 通过变异, 交叉和选择等操作避免个体陷入局部最优, 以及过早产生最优解的可能,改进后的蝙蝠算法能够有效的提高收敛速度和精度. 仿真实验表明, 本文算法不但有效提高了算法性能, 还优化了云计算系统中的资源调度能力, 提高了云计算资源的利用率.

    • 基于增量队列的在全置信度下的关联挖掘

      2015, 24(8):133-136.

      摘要 (1252) HTML (0) PDF 771.54 K (2264) 评论 (0) 收藏

      摘要:关联挖掘是一种重要的数据分析方法, 提出了一种在全置信度下的增量队列关联挖掘算法模型, 在传统的FP-Growth及PF-Tree算法的关联挖掘中使用了全置信度规则, 算法的适应性得到提升, 由此提出FP4W-Growth算法并运用到对文本数据的关联计算以及对增量式的数据进行关联性挖掘的研究中, 通过实验验证了此算法及模型的可行性与优化性, 为在庞大的文本数据中发现隐藏着的先前未知的并潜在有用的新信息和新模式, 提供了科学的决策方法.

    • 一种车载终端软件架构及实现

      2015, 24(8):137-140.

      摘要 (1813) HTML (0) PDF 494.95 K (3268) 评论 (0) 收藏

      摘要:车载终端是车联网系统的重要组成部分, 为了提高终端软件的可靠性和开发效率, 参考NGTP(Next Generation Telematics Pattern), 设计了一个开放式的车载终端软件架构. 在该架构中, 系统由移动终端、后台支撑系统、车载终端及后台业务系统组成, 各部分之间通过标准数据协议进行数据交换, 实现车辆远程数据采集和诊断、紧急情况处理、远程查询及控制等车联网典型应用. 为了提高终端软件系统的可靠性, 将终端软件分解成功能系统与守护系统两部分, 通过守护系统实时监控功能系统, 当功能系统出现故障时, 重新启动功能系统来保证终端软件系统的有效性. 根据该架构开发的车载终端验证了方案的有效性.

    • 基于RBLDA模型和交互关系的微博标签推荐算法

      2015, 24(8):141-148.

      摘要 (1286) HTML (0) PDF 768.81 K (2588) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着互联网技术的发展, 个性化标签推荐系统在海量信息或资源过滤中起着重要的角色. 在新浪微博平台中, 用户可以自主的给自己添加标签来表明自己的兴趣爱好. 同时, 用户也可以通过标签来搜索与自己兴趣爱好相似的用户. 针对新浪微博中大部分用户没有添加标签或添加标签数目较少的问题, 提出了一种基于RBLDA模型和交互关系的微博标签推荐算法, 它首先利用RBLDA模型来产生用户的初始标签列表, 然后再结合用户的交互关系而形成的交互图来预测用户标签的算法. 通过在新浪微博真实数据集上的实验发现, 该方案与传统的标签推荐算法相比, 取得了良好的实验效果.

    • 基于属性选择的改进加权朴素贝叶斯分类算法

      2015, 24(8):149-154.

      摘要 (1390) HTML (0) PDF 446.42 K (3937) 评论 (0) 收藏

      摘要:朴素贝叶斯分类算法简单且高效, 但其基于属性间强独立性的假设限制了其应用范围. 针对这一问题, 提出一种基于属性选择的改进加权朴素贝叶斯分类算法(ASWNBC). 该算法将基于相关的属性选择算法(CFS)和加权朴素贝叶斯分类算法(WNBC)相结合, 首先使用CFS算法获得属性子集使简化后的属性集尽量满足条件独立性, 同时根据不同属性取值对分类结果影响的不同设计新权重作为算法的加权系数, 最后使用ASWNBC算法进行分类. 实验结果表明, 该算法在降低分类消耗时间的同时提高了分类准确率, 有效地提高了朴素贝叶斯分类算法的性能.

    • 结合分块的改进三帧差和背景差的运动目标检测

      2015, 24(8):155-159.

      摘要 (1223) HTML (0) PDF 563.46 K (3020) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对运动目标检测易受背景影响及帧间差分易产生空洞的问题, 提出了一种基于分块的改进三帧差分和背景差分相结合的运动目标检测算法. 该算法利用边缘检测法和均值法建立初始背景模型, 将视频图像划分成多个子块, 对利用改进的三帧差分和背景差分获取的图像的各个子块进行自适应阈值检测, 获取图像中的运动前景目标, 背景图像采取自适应更新方法. 实验结果表明, 该算法能完整的提取运动目标, 背景适应性强, 具有较高的准确性和效率.

    • 基于改进的小波阈值函数语音增强方法

      2015, 24(8):160-164.

      摘要 (1266) HTML (0) PDF 462.69 K (2799) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的小波阈值去噪方法会造成有用语音信号的损失, 信噪比改善情况不理想. 通过分析小波去噪原理, 提出了一种改进的小波阈值函数语音增强方法. 该方法结合小波软、硬阈值函数去噪的优点, 克服了硬阈值函数的不连续及软阈值函数存在偏差的缺点. 该方法首先对清浊音信号进行判断, 接着采用变化的阈值对清浊音信号的小波系数进行不同的阈值处理. 仿真实验结果表明, 改进的方法非常适用于强噪声背景下的语音增强, 无论在保留含噪语音信号中的清音信息, 还是在信噪比改善指标上均优于传统的软阈值法、谱减法和听觉感知小波变换法.

    • 基于SIFT算法的红外图像拼接方法改进

      2015, 24(8):165-170.

      摘要 (1249) HTML (0) PDF 1.42 M (2962) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对红外图像拼接误匹配点过多、耗时过长等问题, 对基于SIFT算法的红外图像拼接方法进行改进. 首先利用高斯差分金字塔建立尺度空间, 然后利用FAST算法对高斯差分金字塔图像进行特征点提取, 提高了算法运行效率, 随后以特征向量的欧式距离作为特征点的相似性度量, 从而找到初始匹配点对, 并利用结合了方向一致性判断的Ransac算法剔除错误匹配点对, 最后用加权平衡算法实现图像的快速融合. 通过红外人物图像拼接实验, 证明改进后的算法在旋转、缩放、光照等情况下更稳定、效率更高, 有较大的理论和应用价值.

    • 智能轮椅室内导航路径规划算法

      2015, 24(8):171-175.

      摘要 (1331) HTML (0) PDF 1.43 M (3033) 评论 (0) 收藏

      摘要:智能轮椅为丧失行走能力的人提高生活质量和生活自由度. 适用于智能轮椅的路径规划问题是其重要的技术之一. 实际环境中行走的难易程度是有区别的, 对此提出一种新的路径规划算法, 即寻找最优路径的导航方法, 对室内环境进行栅格模型建模, 并利用最邻近关系结合改进的A*算法来规划两个位置之间的最优全局路径, 采用虚拟力场算法实现途中的局部路径规划. 此算法只需要采集用户需要到达目的地的信息, 智能轮椅能自动导航到达目的地, 经实验验证, 该算法运用到智能轮椅室内导航系统中路径得到较好的改善并具有反应快、工作稳定可靠、使用灵活方便和扩展性强等优点.

    • 基于组合优化理论的用电量预测模型

      2015, 24(8):176-180.

      摘要 (1354) HTML (0) PDF 476.39 K (2413) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了提高用电量的预测精度, 提出了一种基于组合优化理论的用电量预测模型(AFSA-LSSVM). 首先相空间重构用电量学习样本, 然后将学习样本输入到最小二乘支持向量机进行训练, 并采用人工鱼群算法优化LSSVM参数, 建立最优的用电量预测模型, 最后采用仿真实验对模型性能进行测试. 结果表明, 相对于对比模型, AFSA-LSSVM可以准确刻画用电量的变化趋势, 提高用电量的预测精度, 预测结果更加可靠, 可以为决策者提供有价值决策信息.

    • 基于离散小波—奇异值分解的多水印嵌入算法

      2015, 24(8):181-185.

      摘要 (1481) HTML (0) PDF 764.93 K (2796) 评论 (0) 收藏

      摘要:为提高传统数字图像水印算法的安全性, 解决数字水印对信号处理和几何失真比较敏感的问题, 提出一种新的以离散小波多级分解与奇异值分解相结合的数字图像水印算法. 不同于常见的基于小波变换的数字水印技术, 该方案在原始图像离散小波变换的低频近似区域和高频对角区域中嵌入水印, 在图像的保真度和鲁棒性之间取得较好的折衷. 水印检测时, 将从低频近似区域和高频对角区域中提取出的水印进行比较, 选择效果较好的水印作为最终检测水印. 实验结果表明, 提出的多水印算法对于各种攻击具有较强的鲁棒性.

    • 基于RSSI的无线传感器网络圆环质心定位算法

      2015, 24(8):186-190.

      摘要 (1366) HTML (0) PDF 627.17 K (2927) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对无线传感器网络质心算法受节点分布均匀程度的影响, 少数锚节点增大定位误差, 提出了一种圆环质心算法. 该算法以未知节点为圆心, 将未知节点通信区域划分成半径由大到小的圆环, 通过圆环剔除容易增大定位误差的锚节点, 筛选出合适的锚节点, 并在圆环上寻找近似等边三角形来进一步减小定位误差. 同时提出了利用RSSI值来形成圆环的方法. 仿真结果表明, 在100m×100m的区域中, 随机投放100个节点, 通信半径为20m, 锚节点数为20时, 圆环质心算法与质心算法相比, 定位精度提高了11%.

    • 改进的猴群算法在云计算资源分配中的研究

      2015, 24(8):191-196.

      摘要 (1492) HTML (0) PDF 516.83 K (2672) 评论 (0) 收藏

      摘要:如何能够更好的解决云计算资源分配问题一直都是研究的热点, 引入猴群算法, 针对猴群算法中出现的局部收敛速度快, 容易造成局部最优值的缺点, 首先在猴群算法中引入混沌算法和反向学习来初始化猴群的初始位置, 其次, 通过猴群算法中的爬, 望, 跳三个过程的改进使得改算法收敛精度提高. 通过经典函数测试后, 本文算法相比其他智能算法的性能有了明显的改进. Cloudsim平台证明将本文算法运用到云计算资源分配中, 在任务完成时间, 资源消耗方面都有了很大的提高.

    • 改进的Hough变换检测圆方法

      2015, 24(8):197-201.

      摘要 (1610) HTML (0) PDF 478.77 K (5809) 评论 (0) 收藏

      摘要:计算机视觉目前已经得到广泛的应用, 通过图像检测圆在工程应用中具有重要的意义. 为了在实时系统中自动检测图像中的圆并且精确得到圆心和半径, 提出了一种改进的Hough变换检测圆的方法. 先对图像边界进行过滤, 得到连续边界, 然后对每条连续边界进行排序并等分, 选择三点进行圆心和半径计算, 将传统Hough变换检测圆的三维参数降到一维参数来统计, 在降低了计算时间和内存资源占用的同时, 提高了检测圆的准确性. 实验表明, 该方法能够满足实际检测的需要. 同时, 在检测时间上, 可以满足实时性的要求.

    • 基于改进Adaboost集成学习的空间目标识别

      2015, 24(8):202-205.

      摘要 (1812) HTML (0) PDF 370.97 K (2421) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对空间目标的不合作性特点以及Adaboost集成学习算法的过拟合问题, 提出了一种基于组合特征和改进Adaboost的空间目标图像识别算法. 将空间目标图像的几何特征和变换特征进行融合, 从不同的方面更精确地描述目标信息, 并对Adaboost算法进行改进, 根据样本在权重上的分布情况, 在训练时进行分段更新权重, 从而缓解分类器的过拟合现象, 提高目标识别的稳定性. 通过仿真实验证明, 与传统的Adaboost算法相比, 本文算法在空间目标图像识别中取得了更好的效果.

    • 大数据下基于多CPU的两级指纹流水计算去重方法

      2015, 24(8):206-211.

      摘要 (1392) HTML (0) PDF 453.36 K (2607) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析数据去重的重要意义, 根据现有的数据去重技术和算法, 改进MD5码指纹的计算算法并进行优化, 分析并重组指纹计算的流水化方法, 利用缓存组代替单个缓存的方式, 提出一种基于多CPU的两级指纹流水计算方法, 对该方法进行分析研究, 并通过相关试验和试验数据来支持该方法的有效性.

    • 基于SDN的数据中心网络资源调度机制

      2015, 24(8):212-218.

      摘要 (1415) HTML (0) PDF 602.66 K (4362) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着大数据应用的不断丰富, 现在的数据中心通常部署着多种集群计算框架, 并由统一的集群资源管理器(如Mesos)进行管理. 目前的集群资源管理主要关注计算资源和存储资源, 较少的涉及网络资源. 但研究表明高效的网络资源管理对于优化作业性能十分重要. 本文提出了一种基于SDN(Software Defined Network)的数据中心网络资源调度机制, 该机制可以根据管理员预设的网络资源分配策略, 加权的进行网络资源调度, 为高优先级的作业分配更多网络资源以优化性能, 并且实现不同作业之间的网络性能隔离. 我们基于开源SDN控制器实现了原型系统, 并通过实验验证了该机制的有效性.

    • 虚拟Honeynet在校园网网络安全防御中的实现

      2015, 24(8):219-223.

      摘要 (1383) HTML (0) PDF 733.84 K (2713) 评论 (0) 收藏

      摘要:蜜网技术作为一种主动防御机制, 为解决网络安全问题提供一种有效的方法. 通过使用蜜罐技术, 在学院校园网中部署虚拟蜜网, 实现对蜜网中数据的控制、捕获和分析. 通过对蜜网的访问收集攻击者的信息, 研究并分析其攻击战术、攻击动机以及相应的攻击策略, 从而减少校园网被黑客或木马攻击的机率.

    • EPON光缆在线监测软件设计

      2015, 24(8):224-228.

      摘要 (1422) HTML (0) PDF 769.13 K (2764) 评论 (0) 收藏

      摘要:深入分析EPON光缆监测系统的需求, 以及现有光缆监测手段的不足, 设计了基于B/S结构与MVC(Model View Controller)框架的EPON光缆在线监测系统软件, 实现了基于web的EPON光缆在线监测系统. EPON光缆在线监测系统完成了多路并行监测功能, 及时发现故障, 提高了监测效率; 利用GPS迅速定位光缆故障位置并采用告警邮件与短信推送方式, 将传统的被动监测转换为主动监测, 减少复杂人工操作与网络障碍时间, 极大地提升了EPON网络的管理水平.

    • 基于粒子群算法的电梯系统选择性维修模型

      2015, 24(8):229-233.

      摘要 (1279) HTML (0) PDF 490.70 K (2619) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对电梯维修过程中存在的维修不足与维修过剩问题, 提出利用有限的维修资源对电梯系统进行维修, 使得电梯维修后的可靠度达到最高. 在此基础上, 给出了选择性维修模型的假设条件, 以可靠度为目标函数, 建立了一种非线性、离散的约束规划, 采用改进粒子群算法对电梯系统中各个元件的维修程度进行迭代寻优, 包括粒子的表示、适应度函数、更新公式、算法流程等. 最后, 通过对具体实例进行求解, 分析表明该模型与算法可以有效地优化维修决策方案, 提高电梯系统运行的可靠度, 同时为决策者制定决策提供指导.

    • 智能电视远程传感器控制的实现方法

      2015, 24(8):234-237.

      摘要 (1616) HTML (0) PDF 525.46 K (2983) 评论 (0) 收藏

      摘要:主要介绍了一种在电视上加载虚拟传感器设备驱动的方法, 将具有传感器功能的手机、PAD等智能终端作为电视传感器输入终端, 在智能电视上实现利用传感器控制应用和游戏的解决方案. 具体实现方法为在智能电视上加载各种传感器如重力加速度(G-sensors)、线性加速度、陀螺仪等的虚拟设备驱动, 并提供上层传感器数据注入方法和应用层传感器数据获取通用接口; 智能传感器输入终端通过wifi与智能电视建立网络连接, 获取智能终端的传感器实际数据, 并将数据发送到电视端; 电视端接收到数据并注入到指定传感器设备, 最终由系统上报提供到应用层, 使得各类普通的传感器类应用和游戏在电视上展现. 可解决现在智能电视上应用和游戏单一的局面, 实现应用和游戏控制与画面相分开, 以获得更好的视觉效果并很好的与他人分享.

    • 面向具体任务的最小裕度系统建模与仿真

      2015, 24(8):238-241.

      摘要 (1380) HTML (0) PDF 502.31 K (2211) 评论 (0) 收藏

      摘要:在以往的导弹武器信息处理设备的先期系统方案设计过程中通常无法对信息处理算法、软件调度、运算时间经常无法做出特别准确的估计, 为保证系统性能而盲目选择高配置的硬件就可能造成资源上不必要的浪费. 针对该问题, 首先通过工具软件进行仿真建模, 面向明确的任务对信息处理器运算能力、软件处理流程、数据接口、数据包结构模拟, 接下来结合具体需求对仿真结果进行分析, 判断从指标和功能上是否满足系统方案的设计, 最后提出, 利用仿真建模技术以最小裕度完成系统的设计, 在满足功能性能和技术指标的要求的同时, 合理降低硬件资源配置, 可以有效节约成本.

    • 基于Canny算子的透明胶囊缺陷检测

      2015, 24(8):242-246.

      摘要 (1324) HTML (0) PDF 774.60 K (3139) 评论 (0) 收藏

      摘要:为准确、高效检测透明胶囊存在的缺陷, 提出一种基于Canny算子的检测方法. 算法针对透明胶囊两端弧形边缘检测困难问题, 通过设定不同阈值分步实现边缘分割; 同时, 利用腐蚀排除干扰和放大缺陷; 最后, 利用缺陷区域与其周围的灰度值差确定缺陷区域. 实验结果表明, 算法可有效提高透明胶囊检测效率和准确性.

    • 基于虚拟化的数据备份机制

      2015, 24(8):247-251.

      摘要 (1674) HTML (0) PDF 498.29 K (3445) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着信息化建设的发展, 数据备份的重要性越发显得重要, 而传统的备份方式消耗资源多, 且不易管理; 而虚拟化技术的出现打破了这一传统的数据备份方式. 阐述了在虚拟化平台下几种新的数据备份机制, 并分析了每种数据备份机制的优缺点, 以便于读者在建设备份系统时可以根据实际情况, 选择合适的备份方案. 最后, 本文总结了虚拟化备份机制存在的问题, 并探讨了未来的发展趋势.

    • 基于插件技术的试题多样化解决方案和实现

      2015, 24(8):252-256.

      摘要 (1615) HTML (0) PDF 505.57 K (3047) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在线外语学习平台中试题展示的需要, 研究了插件的基本思想, 将插件的思想应用到试题的设计过程中, 提出了一种基于插件的试题设计与展现方法, 并在ASP.NET MVC环境下给出了具体的设计与实现, 并将此方法应用到易立方智能化外语学习平台中. 实践证明该方法能够很好的解决题型多样化问题, 为当前在线学习平台的设计提供了一定的参考价值.

    • 基于用户-角色-任务的多约束访问控制模型

      2015, 24(8):257-262.

      摘要 (1311) HTML (0) PDF 822.86 K (2492) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统的访问控制模型采用手动的授权方式, 应用在目前混合型组织企业中, 造成权限授权复杂、准确度低. 因此, 提出一种基于用户-角色-任务的多约束访问控制模型(C-URTBAC), 该模型采用用户分级管理、权限在主体和客体间的传播性思想, 实现了半自动化的授权方式, 提高授权效率和准确度; 同时细化了约束分类, 实现了细粒度化的权限管理. 最后将该模型引用到某汽车零部件公司的PLM系统中, 验证了该模型的实用性.

    • 虚拟仿真技术的三维LNG培训系统

      2015, 24(8):263-267.

      摘要 (1337) HTML (0) PDF 1.04 M (2846) 评论 (0) 收藏

      摘要:将虚拟三维仿真技术引入到LNG加注站员工培训系统中, 不仅提高了新员工的工作效率, 还能保证LNG加注站的安全运行. 文章系统的介绍了仿真系统的组成, 各子模块的设计模型, NURBS软件建模的方法, 演示了仿真系统的人机交互功能. 该仿真系统可用于专业教学与实习、新上岗员工操作技能培训以及在岗人员事故演练与轮训. 由于其逼真、生动、感染性好, 可更好的调动学员积极性, 提高员工培训效率和质量, 为LNG加注站的安全运行提供一定的技术保障. 集先进性、科学性、灵活性于一体的LNG仿真培训系统, 能更好的应用于LNG加注站相关教学与培训, 是一种有效的提高人员技术水平的手段.

    • 脑机接口中脑电信号的特征提取和模式分类

      2015, 24(8):268-272.

      摘要 (1416) HTML (0) PDF 648.05 K (5388) 评论 (0) 收藏

      摘要:从智能处理与不确定性的角度, 探讨了脑机接口中的核心问题-EEG模式特征的识别和分类. 针对EEG模式分类中所存在的不确定性问题, 从EEG的特征提取和分类模型构建两个方面进行了分析, 并提出了解决问题的方法和对策. 以P300成分为例, 从导联选择、滤波处理和时间窗处理三方面进行特征提取, 采用贝叶斯线性判别分析的方法进行模式分类. 最后以第三届脑机接口竞赛P300字符输入的数据为实验, 分别采用3种不同的方法进行数据分析, 通过分类准确率和不同重复次数下性能的比较, 实验结果表明了本文特征提取和模式分类方法的有效性.

    • 超声波智能导盲杖的设计

      2015, 24(8):273-276.

      摘要 (1635) HTML (0) PDF 474.77 K (4453) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国盲人及视觉障碍者数量众多, 行动不便, 该导盲杖的设计有助于他们较好的识别路况, 给日常生活带来极大的方便. 该导盲杖利用超声波来探测周围的环境信息, 并将环境信息以其他的形式反馈给使用者, 同时该导盲杖能以声光报警的形式提醒路人及时避让. 相比传统的导盲杖该导盲杖具有精度高、使用便捷、成本低及功能齐全等特点同时还能实现温度语音播报功能.

    • 基于Web的集群管理系统结构

      2015, 24(8):277-280.

      摘要 (1238) HTML (0) PDF 740.92 K (2378) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍高性能计算集群管理现状, 并根据目前管理缺点与不足, 对集群管理系统进行了总体框架设计, 利用Linux中/proc文件系统、MySQL数据库及Web技术, 对管理数据采集、数据存储及应用接口进行了功能设计, 最终实现了在统一Web界面中对集群系统运行实时情况、历史数据统计与分析进行管理.

    • 基于改进布谷鸟搜索算法的图像边缘检测

      2015, 24(8):281-285.

      摘要 (1094) HTML (0) PDF 593.36 K (2321) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统边缘检测算法自适应能力差、固定阈值、背景噪声抑制的问题, 为了获得更理想的图像边缘检测结果, 提出了一种基于改进布谷鸟搜索算法的图像边缘测算法. 首先通过灰度图像矩阵的一阶导数得到灰度图像的梯度值矩阵, 然后用改进布谷鸟搜索算法根据布谷鸟繁殖行为找到搜索图像的梯度最大值, 检测出图像的边缘, 最后采用仿真实验对算法的性能进行检测. 仿真实验结果表明, 本文算法能快速、准确地检测出图像的边缘, 且优于其他传统边缘检测算法.

    • 基于HFSS-MATLB-API的天线布局优化仿真

      2015, 24(8):286-289.

      摘要 (1729) HTML (0) PDF 594.76 K (4394) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着用于车载平台的天线数量日益增多, 汽车的电磁兼容问题日益严重. 针对天线布局缺少统一合理模型和理论方法指导的现状,利用HFSS-Matlab-Api脚本库在Matlab中调用HFSS建模进行天线布局的电磁兼容性仿真, 采用遗传算法对布局进行优化. 此方法省去人为数学模型推导过程, 减少用户反复绘制模型、修改参数的重复工作. 不仅充分利用HFSS仿真的高精度、可靠性和便捷性, 而且采用遗传算法减少盲目的试探带来的时间和成本的浪费. 最后, 得到与理论相符合的实验结果, 从而验证了布局与优化方法的可行性.

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  • 《计算机系统应用》
  • 1992年创刊
  • 主办单位:中国科学院软件研究所
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  • 电子邮箱:csa (a) iscas.ac.cn
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  • 刊号:ISSN 1003-3254
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