2014年, 第40卷, 第3期 刊出日期：2014-03-15
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计算机工程. 2014, 40(3): 1-5. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.001
在射频识别系统中，读写器作用范围内的多标签识别存在数据碰撞的问题。为此，在分析ALOHA算法的基础上，应用码分多址技术，提出一种基于Gold码扩频的ALOHA防碰撞算法，并进行算法的推导和仿真。该算法的吞吐量会随着标签数据帧发送延时的增大而减小，随着扩频码数量的增加而增大。当扩频码数量和负载相等时，系统吞吐量最小；当扩频码数量大于负载时，吞吐效率会随扩频码数量的增加而增大，系统吞吐效率高于时隙ALOHA。应用Simulink构建基于码分多址的多标签与阅读器通信系统，分别研究信噪比、上行速率和帧长对通信误码率的影响，实验结果表明，该算法可提高阅读器与标签之间的通信质量，在现实情况下误码率趋近于0。
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计算机工程. 2014, 40(3): 6-11. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.002
传感器节点容易发生软件或机械故障，从而导致节点数据部分或全部丢失。为保证无线传感器网络数据收集的可靠性，提出一种改进的数据在线恢复方案。采用分布式存储机制对节点数据进行冗余处理，依据节点发出的恢复请求，给出改进的多项式时间数据恢复算法，支持请求接纳控制，并对数据恢复文件块大小进行限制，可在非循环网络上取得恒定的近似率边界。理论分析与仿真实验结果表明，该方案可准确恢复网络数据，对各数据恢复请求均可实现数据恢复成本最小化。
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计算机工程. 2014, 40(3): 12-17,22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.003
针对当前污点分析工具不能兼顾速度和精确度的缺陷，研究并实现一种粗细粒度结合的二进制代码动态污点分析方法。对比粗粒度污点分析和细粒度污点分析的实现过程，提出两者结合的新型分析框架。预先在线执行粗粒度污点分析以筛选有效指令，之后离线执行细粒度污点分析以计算污点信息。根据粒度的差异分别建立粗细粒度污点数据的引入标记方法，制定粗细粒度条件下的数据流和控制流传播策略，设计离线轨迹记录结构作为粗细粒度污点分析的传递文件。在原型系统上的测试结果表明，该方法通过在线粗粒度模式保证了污点分析信息采集的快速性，同时采用离线细粒度模式以合理的时间消耗提升了污点分析的精确度。
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计算机工程. 2014, 40(3): 18-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.004
针对集成电路芯片被植入硬件木马后带来的安全问题，提出一种基于概率签名的硬件木马检测技术。通过逻辑功能检测，采用随机算法构建芯片电路(布尔函数)的概率签名，作为唯一的识别符模板，当被测电路的签名与模板不匹配时发出告警。设计全加器和AES加密2款电路，植入常见硬件木马并进行攻击实验，对这2种电路的原始电路以及植入硬件木马后电路的概率签名是否发生改变进行理论分析与研究。采用统计学参数估计法在FPGA平台进行实验，结果表明，该概率签名技术能检测出一般规模组合逻辑电路中植入的硬件木马，置信度达到95%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 23-27,38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.005
随着云计算环境中各种服务数量的急剧增长，如何从功能相同或相似的云服务中选择满足用户需求的服务成为云计算研究中亟待解决的关键问题。为此，建立带服务质量约束的多目标服务组合优化模型，针对传统多目标粒子群优化(MOPSO)算法中解的多样性差、易陷入局部最优等缺点，设计基于混沌多目标粒子群优化(CMOPSO)算法的云服务选择方法。采用信息熵理论来维护非支配解集，以保持解的多样性和分布的均匀性。当种群多样性丢失时，引入混沌扰动机制，以提高种群多样性和算法全局寻优能力，避免陷入局部最优。实验结果表明，与MOPSO算法相比，CMOPSO算法的收敛性和解集多样性均得到改善，能够更好地解决云计算环境下服务动态选择问题。
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计算机工程. 2014, 40(3): 28-32,45. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.006
LBlock密码算法是近来提出的一类轻量级分组加密算法。利用LBlock算法的结构特点，结合立方检测的基本思想，设计2个密钥中比特捕获算法，对LBlock算法输出所涉及的密钥比特个数情况进行分析。9轮简化LBlock的每个输出比特全部卷入所有的主密钥比特信息，在18维立方变元下，11轮简化LBlock的输出累加中每个比特全部卷入所有的主密钥比特信息。上述2轮简化LBlock均不存在密钥中比特。研究结果表明，全轮LBlock密码算法具有稳固的密钥信息扩散及混淆性，足以抵抗经典立方攻击。
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计算机工程. 2014, 40(3): 33-38. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.007传统的缓存系统为了追求更高的性能大多是基于内存存储的，数据的持久化功能并不完善，因而系统会受到内存容量的限制，并且在系统宕机时会导致数据全部丢失，无法恢复。为此，在分析传统缓存系统的基础上，针对数据的持久化运用LSM-Tree理论以及Merge-Dump存储引擎进行改进，并参考Google的单机持久化存储系统LevelDB，实现一个分布式的Key-Value持久化缓存系统SSDB，结合传统缓存系统的优点并利用一致性哈希、布隆过滤器等思想对SSDB进行一系列优化。对SSDB性能测试的结果表明，优化后的持久化缓存系统SSDB是纯内存存储的，能有效降低数据的存储成本，且在读写性能上只比Redis下降约 600 QPS。
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计算机工程. 2014, 40(3): 39-45. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.008针对网络空间中有范围约束、不确定对象的最近邻查询问题，提出范围受限的网络空间模糊对象最近邻查询概念，并根据查询顺序的不同，给出NN-R查询算法和R-NN查询算法。两种算法均采用网络位置信息与连接信息分别存储的方式，使用聚类文件进行组织，减少I/O操作。NN-R算法在近邻查询过程中利用查询对象与受限范围的α-距离作为约束，缩小搜索范围。R-NN算法将受限范围内查询对象的欧氏近邻作为候选对象，利用欧氏距离的下界性与易求性降低时间复杂度。两种算法时间复杂度分别为O((logm1|E|+(|V*|m3+1)logm2|V|+|E|+|V|log|V|+n(lgn+1))和O(logm4n+(k+1)logm1|E|+|E|+|V|log|V|)。实验结果表明，在各自适用条件下，两种算法均有较好的性能。
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计算机工程. 2014, 40(3): 46-50. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.009针对大规模社交网络应用中检索结果过于庞大复杂的问题，将个性化推荐与可视化相结合，用于在大量数据中找到用户感兴趣的信息。在开拓网络缩放算法的基础上，提出关键信息显示算法，能够区别显示社交网络关系图中用户相对重要的信息和次要信息，增强关联度较高数据的显示效果。将带权值的力导向布局算法应用于用户关系聚类中，通过在二维显示空间中合理安排节点布局，达到减少用户认知负担和个性化推荐的目的。设计并实现个性化推荐的可视化工具HRVis，在Movielens数据集上进行测试，结果表明，HRVis能够强调显示具有良好社会关系的重要用户以及与用户相似的关联用户，获得较好的可视推荐效果。
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计算机工程. 2014, 40(3): 51-54. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.010对于不确定性数据，传统判断项集是否频繁的方法并不能准确表达项集的频繁性，同样对于大型数据，频繁项集显得庞大和冗余。针对上述不足，在水平挖掘算法Apriori的基础上，提出一种基于不确定性数据的频繁闭项集挖掘算法UFCIM。利用置信度概率表达项集频繁的准确性，置信度越高，项集为频繁的准确性也越高，且由于频繁闭项集是频繁项集的一种无损压缩表示，因此利用压缩形式的频繁闭项集替代庞大的频繁项集。实验结果表明，该算法能够快速地挖掘出不确定性数据中的频繁闭项集，在减少项集冗余的同时保证项集的准确性和完整性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 55-58,75. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.011传统的数据挖掘算法在挖掘频繁项集时会产生大量的冗余项集，影响挖掘效率。为此，提出一种基于矩阵的数据流Top-k频繁项集挖掘算法。引入2个0-1矩阵，即事务矩阵和二项集矩阵。采用事务矩阵表示滑动窗口模型中的事务列表，通过计算每行的支持度得到二项集矩阵。利用二项集矩阵得到候选项集，将事务矩阵中对应的行做逻辑与运算，计算出候选项集的支持度，从而得到Top-k频繁项集。把挖掘的结果存入数据字典中，当用户查询时，能够按支持度降序输出Top-k频繁项集。实验结果表明，该算法在挖掘过程中能避免冗余项集的产生，在保证正确率的前提下具有较高的时间效率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 59-62,81. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.012针对传统的抽取、转换和加载工具在面临数据仓库中海量事实数据时效率较低的问题，从事实表查找代理键和多粒度事实预聚合2个角度出发，提出在渐变维度表上的多路并行查找算法和在不同粒度上对事实数据进行聚合的算法。第1种算法综合考虑了渐变维度和大维度的情况，运用分布式缓存方法将小维度表复制到各个数据节点的内存中，同时对事实数据和大维度数据采用相同的分区函数进行分区，从而解决内存不足的问题，在Map阶段实现多路查找代理键，避免由于数据传输产生的网络延迟。第2种算法在Reduce阶段之后增加Merge阶段，可有效解决事实数据按照不同粒度进行聚合的问题。实验结果表明，与Hive数据仓库相比，2种算法在并行处理数据仓库的事实数据的问题上具有更高的处理效率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 63-66.87. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.013针对推荐系统易受Spammer攻击的影响，从而导致对象的实际得分不准确的问题，提出基于中位数的用户信誉度排名算法。通过衡量用户信誉度调整用户打分权重，根据中位数具有不易受极端打分影响的特性，选取用户打分与对象得分差距的中位数作为降低用户信誉度的标准，不断迭代调整用户信誉度以及最终得分直至收敛。在多个真实数据集上的运行结果证明，相比现有排名算法，该算法具有更合理的信誉度分布和更高的排名结果准确度，通过该算法预处理后的数据集在SVD++上运行可以得到更低的均方根误差。
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计算机工程. 2014, 40(3): 67-70,92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.014为适应真实环境中数据量大、流程复杂、计算密集的数据挖掘需求，提高传统树增量更新挖掘效率，改变已有算法的串行执行方式，提出一种基于Hadoop的动态树增量更新方法。介绍云计算、模型与执行流程等基本概念，针对现有Hadoop平台中任务调度的随机分配策略，设计一种动态云平台中的资源调度与分配算法，以期达到成本消耗的最小化，给出树增量更新挖掘算法以及2个并行算法(DeleteFreqTree和FindNewTree)，完成树数据的增量挖掘工作。实验结果表明，该并行算法有效可行，具有高效性与良好的扩展率，能够对海量树数据进行更新挖掘。
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计算机工程. 2014, 40(3): 71-75. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.015提升智能电网中各种异构应用软件间的数据共享和功能交互能力，是电力企业亟需解决的问题。而依靠标准化数据模型、SOA等技术的传统交互方案对模块运行期热插拔、分布式编程模型低侵入性和电力数据持续变化的支持度不足。为此，以电力数据为中心，从软件架构角度，将电力应用解耦为数据总线和数据插件，提出一种基于分布式开放式服务网关(OSGi)的通用电力数据平台。阐述平台拓扑架构、分布式OSGi的扩展方法及通用电力元数据模型，给出平台在福建电网的实施方法，并对典型业务模块的功能及并发性能进行测试，结果表明，该平台能有效降低异构电力应用间的数据共享和功能交互难度。
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计算机工程. 2014, 40(3): 76-81. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.016针对多进程负载均衡无法保持会话的问题，提出一个基于epoll机制的内核级高效解决方法。对于每个新建立的连接，在epoll的通知机制中使用源地址哈希算法，由epoll通知哈希选出的进程接收此连接，期望通过为同一个IP地址的请求选择同一个负载均衡服务进程，保证该进程依据自身记录的会话信息将同一个客户的请求转发给同一个后端服务器。此外，通过分析多队列网卡的特性，给出维持收包发包中断、软中断、协议栈处理、用户态处理都在同一个核上的优化方法，以提高cache性能。实验结果表明，该方法能解决基于epoll的多进程负载均衡服务器的会话保持问题，并且在多核处理器多队列网卡环境下通过优化使cps提高12%，数据吞吐量提高4.6%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 82-87. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.017当前云存储已经成为IT领域的焦点，并在电信以及流媒体等领域有着广泛需求，自动精简配置是一种先进的存储虚拟化技术，能够提高存储空间的使用效率，简化存储基础架构，满足云储存基础架构设施的需要。针对当前自动精简配置存在效能低下的问题，以流媒体行业为应用背景，设计并实现I_THINP自动精简配置系统。采用模块化、分层的设计思想，将文件系统、通用块设备、iSCSI模块、精简池模块有机结合，整体提升自动精简配置的空间使用效率，并降低空间回收对系统性能的负面影响。实验结果表明，与现有主流自动精简产品相比，I_THINP自动精简配置系统的空间回收效率在97%以上、每秒处理的I/O请求数量下降16.53%、I/O平均响应时间下降22.82%，证明I_THINP自动精简配置系统在效能方面达到业界先进水平。
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计算机工程. 2014, 40(3): 88-92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.018针对桌面网格中出现的应用部署难、作业结果差异大、系统可扩展性差等问题，基于虚拟化技术提出一种桌面网格架构。利用虚化技术的隔离性和封装性，通过面向应用的作业调度策略以及有限生命周期的虚拟机控制方式，实现一个易于扩展且易于部署的桌面网格架构。分析及测试结果表明，该架构适用于大规模应用场景，架构中所采用的面向应用的调度策略以及虚拟机控制方式是有效可行的。
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计算机工程. 2014, 40(3): 93-98. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.019针对传统分布式仿真框架HLA/RTI中动态调度负载平衡较差、执行可靠性较低的问题，提出一种基于环境感知的仿真服务调度模型C3SM。C3SM模型包含总体结构、调度策略和服务部署。总体结构规定各个模块的功能与交互接口，调度策略采用改进的蚁群算法进行仿真服务的动态调度，服务部署采用重叠覆盖部署策略以保证较好的服务可用性和较低的资源消耗。仿真实验结果表明，与传统分布式仿真框架HLA/RTI相比，C3SM模型通过实时获取执行环境的上下文信息，能够获得较优的负载平衡度，且重叠覆盖的仿真服务部署策略使得仿真运行系统的可靠性明显提高。
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计算机工程. 2014, 40(3): 99-102,112. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.020投机并行化是解决遗留串行代码并行化的重要技术，但以往投机并行化运行时系统面临着诸多的性能问题，如任务分配不均衡、通信频繁、冲突代价高，以及进程启动/结束频繁而导致开销过高等。为此，提出一种基于进程实现的投机并行化运行时系统。采用隐式单程序多数据的并行任务划分和执行模式，通过实现重用进程的投机任务调度策略和委托正确性检查技术，降低投机进程启动/结束和通信的开销，提高投机进程的利用率，同时利用守护进程与投机进程协同执行的方式，确保在投机进程出现异常情况时程序也能正确执行。实验结果表明，该基于进程实现的投机运行时系统比同类型系统的性能提高231%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 103-107,119. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.021当前GPU集群的主流编程模型是MPI与CUDA的松散耦合，采用这种编程模型进行编程，存在编程复杂度大、程序的可移植性差、执行效率低等问题。为此，提出一种面向通用计算GPU集群的任务自动分配系统StreamMAP。对编译器进行改造，以编译制导的方式提供集群任务的计算资源需求，通过运行时系统动态地发现、建立并维护系统资源拓扑，设计一种较为契合GPU集群应用特征的任务分配策略。实验结果表明，StreamMAP系统能降低集群应用程序的编程复杂度，使之较为高效地利用GPU集群的计算资源，且程序的可移植性和可扩展性也得到了保证。
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计算机工程. 2014, 40(3): 108-112. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.022多输入多输出(MIMO)系统性能优劣依赖于信道的相关特性，空分复用技术适用于低相关信道，而波束形成技术适用于高相关信道。依据上述信道相关特性，提出一种基于信道特征值分布的自适应MIMO接收方法。该方法以均匀圆形天线阵列结构为基础，能够根据信道相关情况动态选择接收方式：当角度扩展较大时，选用传统MIMO接收方式(称为天线MIMO方式)；当角度扩展较小、多径独立时，选用基于智能天线的多波束接收方式(称为波束MIMO方式)。分析角度扩展、多径对信道特征值分布的影响，并给出自适应MIMO接收切换的条件。仿真结果表明，该方法能够适应复杂的无线环境，误码率较低，性能更加稳定可靠。
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计算机工程. 2014, 40(3): 113-119. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.023针对无线传感器网络(WSN)中节点的负载均衡问题，提出一种基于节点度和距离的WSN非均匀分簇路由算法。该算法在首轮成簇时采用了定时机制的簇头竞争方案，定时的长短取决于节点本身的节点度和距离基站的距离，且节点根据不同的竞争半径形成不同的簇。在首轮成簇结束后，簇的结构不再发生变化，而簇头的轮换则根据簇内节点的剩余能量和距离本簇质心的通信代价在簇内进行动态轮换。采用簇间多跳路由，根据节点的剩余能量、距离基站的距离、节点间通信代价和节点的转发热度来选择中继节点。仿真结果表明，该算法的网络生命周期与LEACH协议相比延长了2倍以上，与EEUC协议相比延长了13.97%，且均衡了网络的能量消耗。
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计算机工程. 2014, 40(3): 120-122. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.024比例公平调度算法应用于多媒体业务调度时，不能满足其多方面的服务质量(QoS)需求，尤其是当有业务的瞬时QoS参数值接近业务可忍受的QoS阈值时，该业务的调度优先级变化趋势不明显，使该业务不能被及时调度，降低了多媒体业务的通信质量。为此，在PF算法调度优先级判断表达式中引入QoS因子参数项，加强服务质量需求参数项对调度的影响，提出基于QoS效用函数的比例公平调度算法。实验结果证明，该算法可以迅速增加接近QoS阈值多媒体业务的调度机会，使VoIP业务的平均延时降低44%、公平性提高3%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 123-126,131. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.025针对连续相位调制(CPM)信号定时同步问题，提出一种数据辅助联合直接判决的定时恢复算法。基于CPM信号的PAM分解，由最大似然方法得到序列检测器和定时误差检测器，并构造一阶锁相环用于估计定时误差。采用数据辅助和数据重用的方法实现定时误差的捕获，运用直接判决方法进行定时误差的跟踪。仿真实验结果表明，当定时误差较大时，该算法可克服直接判决方法存在的失锁问题，实现大定时误差范围的定时估计，且降低定时估计和检测时的匹配滤波器的个数，对DVB-RCS2标准中的CPM突发信号仅用3个匹配滤波器就可以实现定时估计，具有良好的定时估计性能及较好的鲁棒性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 127-131. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.026针对无线通信网络中频谱日益紧缺的问题，对基于认知无线电网络的动态频谱分配技术进行研究，提出一种保护信道和排队相结合的动态信道分配方案。该方案在不影响主用户业务的情况下，为因主用户到达而切换的次用户预留保护信道，对新到达的次用户采用排队策略。如果系统中主用户或者次用户因服务完毕而离开时，队列中的次用户则可按一定的次序使用空闲可用的子信道。仿真结果表明，与仅预留保护信道和仅使用队列缓冲器的方案相比，该方案能有效降低系统的总体失败率，提高分配性能，且对次用户的平均吞吐量和平均延迟影响较小。
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计算机工程. 2014, 40(3): 132-136. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.027
带状网络的长带状特性会影响无线传感器网络路由协议的性能，导致网络出现“热区”。针对该问题，提出一种能量均衡的多跳路由协议CRLDB。该协议主要采用非均匀分簇的思想，引入备选簇首竞争半径的概念和相应的竞争策略，并加入最优簇首个数、节点剩余能量和周围邻居节点个数的簇首选择机制，使节点的剩余能量和传输能量达到平衡。NS2仿真实验结果证明，与LEACH和LEACH-C协议相比，CRLDB在网络的生存时间、整体能耗和基站收到的数据量这3个性能指标上有较大程度的提高，能更好地均衡网络的能量消耗，提高网络的生命周期。
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计算机工程. 2014, 40(3): 137-142. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.028异常事件检测问题是无线传感器网络中的研究热点之一。为提高检测效率，提出一种基于压缩感知的异常事件检测方案。通过压缩采样得到各个节点感知数据的测量值，将异常事件检测问题建模为带权的l1范数最小化问题，采用正交匹配追踪算法进行迭代求解，根据检测函数对求解结果进行判断，并依据判断结果更新权值，开始下一轮迭代，直到检测出无线传感器网络中存在的所有异常事件。仿真实验结果表明，该方案的漏检率和误警率较低，与CCM和GEP-ADS方案相比，分别能节省约4.1%和5.8%的能耗。
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计算机工程. 2014, 40(3): 143-146,151. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.029在复杂城市传播环境中，搜索三阶及以上反射及绕射路径能提高电波损耗预测精度，但现有研究主要针对二阶及以下反射及绕射路径。为此，提出一种任意阶反射及绕射反向射线跟踪算法。该算法基于镜像原理和一致性绕射理论，反向搜索确定射线传播路径，同时通过正向筛选过程建立可见多边形、棱边和场点，从而减少相交测试次数，降低高阶路径的搜索复杂度。在此基础上论述反射及绕射次数等因素对电波传播预测精度和复杂度的影响。数值仿真结果表明，考虑高阶传播路径能有效提高预测精度和预测效率，为三维城市中电信基站的规划设计和网络优化提供依据。
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计算机工程. 2014, 40(3): 147-151. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.030对于OFDM水声通信系统，传统的基于数据辅助多普勒频移因子估计算法会降低系统的信息传输速率，对接收信号进行采样率转换通常采用重采样的方法，计算量较大。针对上述问题，提出基于过采样技术的多普勒频移因子估计算法及采样率转换算法，通过采用对系统发射信号与接收信号采样点数进行比较的方法，得到多普勒频移因子的估值。在此基础上，利用上述过采样数据和线性插值算法对接收信号进行采样率的转换。理论分析和仿真结果表明，改进算法在保证系统性能的同时，可以大幅减小接收机的计算量，适用于高速实时水声通信系统。
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计算机工程. 2014, 40(3): 152-157,162. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.031多类别目标覆盖问题是目前无线传感器网络中的研究热点。针对现有目标覆盖算法在时间效率、网络生命周期等方面的不足，将多类别目标覆盖问题建模为基于线性规划的网络生命周期最大化问题，提出一种基于分簇的目标覆盖算法。该算法依据节点的剩余能量和感应能力，在每个簇结构内求解最优覆盖集的基础上得到接近于最优解的全局覆盖集，进而调度节点相应的感应模块去覆盖其感知范围内同属性的目标。实验结果表明，该算法是有效的，在网络生命周期和时间效率等方面均优于CWGC方案，接近于线性规划最优值。
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计算机工程. 2014, 40(3): 158-162. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.032多个无人飞行器编队在执行协同任务时，不但要保证编队间指挥和协同数据的优先传输，还要保证编队内的高速通信。为此，提出一种可减少无线自组网簇间通信冲突的MAC协议。该协议设计优先保证编队间关键数据传输的混合接入机制，编队间的通信均须经过簇首，簇首采用载波侦听多路存取接入方式。编队内可以直接通信，采用时分复用接入方式。对簇首节点分配 2个相邻的子时隙，在簇间通信时发送相同的数据。双时隙的使用可以保证当某个簇向其他簇发送数据时，其他簇首的内部通信数据只影响第1个时隙发送的数据，而载波侦听则能使第2个时隙发送的数据不会与其他簇首产生内部通信冲突。仿真结果表明，该协议能有效减小簇内通信对簇间通信产生的干扰，提高通信成功率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 163-166. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.033RSA算法是目前应用最广泛的公钥密码体制之一，而格攻击是针对RSA体制的一类重要攻击方法。为此，将RSA算法的部分私钥泄漏问题转化为多变元线性同余方程的求解问题，基于同余方程构造出特定的格，利用LLL格基约化算法进行约化，从而以一定的概率求得同余方程的小根。以上述多变元线性同余方程的小根求解技术为基础，提出一种针对离散私钥比特泄漏的RSA格攻击方法。在该方法下，如果RSA算法的公钥参数e=Nβ≤N1/2，并且私钥d的未知部分Nα≤N1/2–β，则能以高概率恢复出RSA算法的私钥d。通过NTL包对长度为1 024 bit的大整数进行实验，结果验证了该攻击方法的有效性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 167-170,174. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.034Grain算法是欧洲序列密码工程eSTREAM最终入选的面向硬件实现的3个序列密码算法之一，它由2个反馈移存器和前馈函数组成，能有效抵御基于线性反馈移存器的序列密码攻击。针对以Grain算法为特例的Grain型级联反馈移存器的非奇异性判定问题，给出Grain型级联反馈移存器在初始化过程和密钥流生成过程中，状态刷新变换均构成双射的充分条件，并通过反例说明对于有限域上的Grain型级联反馈移存器，即使所使用的2个移存器都是非奇异的，并且前馈函数满足相应性质，其状态刷新变换仍可能不构成双射。利用Grain v1算法验证了该非奇异性判定结果的正确性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 171-174. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.035针对目前大多数的电子拍卖方案都是假设存在一个可信第三方，使得电子拍卖的安全性有所降低的问题，提出一个基于不可信第三方的密封式电子拍卖方案。采用数字签名技术对竞拍者的身份进行验证，确保竞拍者身份的隐私性。在计算成交价时，基于离散对数求解的困难性，对竞拍价的二进制长度进行加密封装，保证竞拍价的秘密性以及结果的正确性。分析结果证明，该方案设计简单，安全性较高，在计算效率上相对于现有多数电子拍卖方案有较大的提高。
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计算机工程. 2014, 40(3): 175-179,183. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.036随着电子病历记录(EMR)系统在诸多医院的广泛使用，医生可以利用计算机云交互和共享医学数据，并通过下一代临床决策支持系统提取医学记录信息，从而做出精确诊断。为解决EMR系统传输过程中的医学信息泄露或篡改问题，将EMR系统中经过B++编码后的医学数据嵌入到病人的指纹中，通过基于非下采样Contourlet变换的数字水印算法，提取含有特征结构信息和注册密钥的指纹，并将其嵌入到病人的医学图像中，提高EMR系统医学信息的安全性。实验结果表明，该方法实现的医学水印图像具有较高的鲁棒性，并且由于允许高容量的医学信息嵌入，保证了医学数据的完整性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 180-183. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.037布尔函数的相关函数能刻画其扩散特征和线性结构特征，所以研究相关函数的性质对于布尔函数理论具有重要作用。为此，根据自相关和互相关函数的定义，分析通过迹表示的二次布尔函数 的自相关函数值，给出互相关函数平方的一个表达式 ，利用该表达式给出任意三次布尔函数的自相关函数平方和的上界，并借助该上界进一步研究两类迹表示的三次布尔函数的绝对值指标上界问题。
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计算机工程. 2014, 40(3): 184-187. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.038对不经意传输进行分布式设置可以更好地保障发送方的安全以及秘密消息的可达性。为此，提出一种基于秘密共享的分布式广义不经意传输协议，允许用户按发送方设定的特殊规则选择并获取一个合法的秘密消息集合。应用广义秘密共享接入结构的补集设置消息的检索规则，通过对多项式的构建以及重构实现协议的分布式特性。发送者根据加密消息、密钥以及校验值产生 3个对应的多项式，并将多项式分配给多个服务器，用户通过与一定数目的服务器通信获取所需信息。分析结果表明，该协议易于实现、计算简单，同时具有较高的通信效率和安全性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 188-192. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.039在供应链协同过程中常出现价格、数量、交货时间等冲突，若不及时消解会影响供应链的整体利益。为有效化解供应链协同冲突，弥补传统协商缺点，提出一种基于多Agent的自适应协商方法。该方法以二级供应链，即制造商和供应商的订货为研究对象，使用多Agent供应链协同作为约束条件，采用案例推理为主要协商算法，引入灰色关联度到案例集与目标案例相似度中，将遗传算法应用于相似案例议题权重的优化中。通过算例验证该方法可简化案例相似度的计算，提高解决冲突的效率，并加强自适应性，为消解冲突提供最优决策。
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计算机工程. 2014, 40(3): 193-195,200. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.040结合可视图的骨架构造方法和A*图搜索方法，采用矩形包络障碍物，在障碍物顶点外延生成路径点。在此基础上，提出一种新的路径规划算法Lambda*，与A*算法类似，搜索过程需要2张表，但CLOSED表保存从起始节点开始的路径节点，OPEN表保存CLOSED表中扩展节点的后续节点，可减少在OPEN表中保存的节点数量，减少计算量和耗时，并通过增加SMOOTH过程以提高路径的平滑度。将算法应用于二维空间环境进行机器人路径规划仿真实验，结果表明，与A*算法相比，Lambda*算法能够以增加较少路径长度为前提，大幅降低路径规划的耗时。
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计算机工程. 2014, 40(3): 196-200. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.041为导览机器人实现服务目标的引导规划，提出一种以机器人操作系统为实验平台，结合马尔科夫决策过程和微重启技术的任务规划方法。该方法在全面考虑服务对象身份需求信息及服务过程的总代价后，利用马尔科夫决策模型确立最优执行方案。采用基于机器人分布式操作系统建立的微重启自我修复机制解决功能失效问题。仿真结果验证了该规划方案在执行导览任务中的有效性，同时表明微重启技术在处理功能失效问题时相对于传统处理方法具有优越性，其在随机附加障碍的情况下可获得91.03%的规划成功率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 201-204. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.042为提高行人检测的识别率，提出一种基于改进型韦伯局部描述子(WLD)和局部二元模式(LBP)的特征融合方法进行行人检测。对图像进行二维离散Haar小波变换得到4个不同频率的子图像，对其中1个低频部分提取WLD特征，对3个高频部分提取LBP特征，并将各个子图像的特征串接为1个向量，得到WLD-LBP特征。在INRIA Person数据集上利用SVM作为分类器进行测试，实验结果表明，与单独WLD特征、梯度方向直方图(HOG)特征、PHOG特征以及HOG-LBP特征融合方法相比，该方法的识别率最高，可达98.1%，并且对光照和噪声也有较好的鲁棒性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 205-207. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.043针对脑功能磁共振成像在处理数据时空间维数较大的问题，提出一种空间独立分量分析(ICA)方法。研究空间ICA方法的基本模型结构和空间ICA的3种常见算法，即Infomax算法、Fixed-Point算法和Orth-Infomax算法。设计中文词义辨别实验，并使用线性相关方法进行算法比较。实验结果表明，与Infomax算法、Fixed-Point算法相比，Orth-Infomax算法任务相关分量的时间序列与参考函数的平均相关系数最大，具有较高的求解质量和求解效率，能够有效处理脑功能磁共振成像系统中存在的大量数据。
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计算机工程. 2014, 40(3): 208-212. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.044基于模糊Petri网的并行推理算法的矩阵维数越大，其算法的时间复杂度也就越高。针对反向搜索压缩模糊Petri网模型的相关理论和并行推理算法的特点，结合矩阵命令提出一种实现双向推理的矩阵运算机制，以及其对应的基于模糊Petri网的双向并行推理算法。在使用一般模糊推理算法的过程中，推理矩阵为(11?8)维的模糊Petri网模型，而使用改进算法进行双向推理时所涉及的推理矩阵阶数仅为(7?6)。实验结果表明，与一般的模糊推理算法和反向搜索算法相比，该算法能够提高整个推理过程的并行度，降低算法的时间复杂度，从而提高推理效率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 213-217,223. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.045实验鼠行为分析数据是神经学、生理学、药物学等学科实验数据的重要部分。针对实验鼠缺少肢体运动信息的特点，提出一种实验鼠多行为分析方法。提取实验鼠轮廓的帧间变化信息，同时考虑变化信息与实验鼠本身的位置关系，对行为视频形成系列轮廓变化帧。在训练阶段，通过Pillar K-means聚类算法从系列帧中提取80个关键帧，并把每一个训练行为视频用对应关键帧频数的直方图表示。在测试阶段，测试视频用最近邻法确定每一帧对应的关键帧，形成相应的关键帧直方图，从而把分类问题变成一个直方图相似性问题，再应用卡方距离进行分类。实验结果表明，该方法对8种行为的分类准确率最高达到100%，最低达到95%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 218-223. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.046一般交通流数据质量检测方法要求的原始数据量较大，而无检测器道路可获得的交通流数据又非常有限。为此，提出一种基于灰色系统理论的无检测器道路交通流数据质量检测方法。该方法将不同检测点获得的原始交通流数据处理成一组数据序列，通过对数据序列的灰生成、灰色关联度计算及标准化处理，求得不同数据序列相互间关系的密切程度参数λi，根据需求选出阈值λ，比较λi与λ之间的大小，实现无检测器道路交通流异常数据检测的目的。运用杭州市某一局部路网的浮动车交通流原始数据，将该方法与基于相似系数和的检测方法进行对比实验，结果证明，该方法的检测效果优于基于相似系数和的检测方法，平均错检率降低了21.00%，平均准确率提高了28.64%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 224-227. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.047
维吾尔语属于阿尔泰语系，是典型的黏着语，构形词尾在维吾尔语中占很重要的地位，这与汉语差别很大。针对维吾尔语的形态特点，分析汉维统计机器翻译中维吾尔语构形词尾的作用，利用Cherio搭建一个基于层次短语的汉维统计机器翻译系统。使用词级粒度、词干级粒度、词干词尾级粒度的汉维平行语料进行对比实验，探讨不同粒度对汉维统计机器翻译系统的影响。实验结果表明，该汉维统计机器翻译系统可以提高汉维统计翻译的质量，BLEU值达到0.197 2。
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计算机工程. 2014, 40(3): 228-231,237. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.048在当前的粒子滤波中，粒子可能出现退化现象和重采样，导致样本枯竭从而破坏粒子多样性。针对该问题，借鉴知识板和协同进化理论，提出一种基于知识板的协同粒子滤波算法。该算法对重要性密度函数进行采样，形成采样粒子样本，并将粒子划分为若干个子采样粒子群，对每个子采样粒子群在不同的区域进行搜索，通过子采样粒子群之间的通信，最终找到动态系统的最佳状态估计。理论分析与仿真结果表明，该算法能提高经典粒子滤波算法的群体多样性，在加快收敛速度和降低计算复杂度方面有较大优势。
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计算机工程. 2014, 40(3): 232-237. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.049针对量子粒子群优化(QPSO)算法迭代后期种群多样性下降、收敛速度慢、易陷入局部最优的缺点，提出一种自适应收缩-扩张系数的双中心协作量子粒子群优化算法。该算法从2个方面进行改进：(1)自适应调节收缩-扩张系数，其目的是帮助粒子跳出局部最优点，提高粒子的全局搜索能力；(2)双重更新全局最优位置，即在每次迭代中，先后分别采用2种不同的方式更新全局最优位置。第1种方式与QPSO算法一致，第2种方式则引入双中心粒子，使其和当前全局最优位置在相应维度上合作，从而达到更新全局最优位置的目的。从固定迭代次数和固定精度角度分析算法性能，仿真结果表明，相比于QPSO算法，该算法在保证复杂度较低的情况下，可提高收敛速度，增强全局和局部搜索能力。
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计算机工程. 2014, 40(3): 238-243. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.050计算机断层成像(CT)对疾病的确诊意义重大，在医学图像的自动检测中应用较多的模型为图割模型，但传统图割算法严重依赖于对复杂区域进行大量建立的模型，运算复杂且不利推广。为此，在传统图割理论基础上引入核函数，提出一种基于核图割模型的肝脏CT图像肿瘤分割算法。通过核函数将原始数据映射到高维空间，并在高维图像数据空间用图割理论对CT图像的肝区与肿瘤区域进行分割，以提取疑似肿瘤区域，解决传统图割模型中需要依赖人机交互和对复杂区域建模困难等问题。由Mercer定理得出，核空间的点积运算不需要显式指定图像各区域的具体模型，进行核推广后克服了传统模型通用性不强的弱点。利用临床CT图像数据对该算法进行分割实验，结果表明，基于核推广后的图割算法能够有效对肿瘤和肝区进行分离，可应用于临床实际中作为肿瘤辅助诊断手段。
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计算机工程. 2014, 40(3): 244-248. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.051为实现图像低层可视特征提取及其智能语义推理，从遥感图像解译入手，结合灰度共生矩阵和模糊C均值分类器提取图像纹理特征。构造基于灰度形态学的多尺度多结构元素边缘检测算子，提取特征知识。构建基于断层带的多源地学数据语义推理模型。以成都附近的断层为研究对象，进行语义推理验证，其解译结果与专家实地解译情况相符，初步验证该模型的可行性，使图像的机器分析结果更加贴近专业人员的目视解译，为地学研究数字化和遥感图像解译信息化提供参考。
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计算机工程. 2014, 40(3): 249-252,257. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.052主动光设备是目前获取深度图的主要方法，被广泛应用于导航、人机交互、增强现实等领域。但主动光设备存在分辨率低、空洞、边缘不匹配等问题。为此，提出一种基于联合双边滤波的深度图像增强算法。采用基于深度的前景分割方法，找出深度图与彩色图边缘不匹配像素集合，利用基于联合双边滤波的插值算法对空洞进行填充。为更好保持边缘细节，增加引导深度相似项与梯度域项的方法进行插值。实验结果表明，该算法比已有方法的最小均方误差平均减少约13%，具有更好的保持边缘效果。
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计算机工程. 2014, 40(3): 253-257. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.053针对航空遥感成像范围小、视差角大的特点，提出一种航空遥感图像拼接算法。通过估算图像相对方位矩阵，使用透视变换实现图像校正，解决大视差角下的畸变问题。利用SIFT算法和基于概率密度的错误匹配点剔除方法，实现高精度图像配准，并通过小波变换完成图像融合工作。实验结果表明，在不同地表情况下，该算法的拼接性能均优于传统SIFT算法。
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计算机工程. 2014, 40(3): 258-261,265. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.054为降低视觉传感网络中图像压缩感知算法的计算复杂度，提出一种基于二次规划的网络图像恢复算法。该算法将压缩感知重构中的欠定线性方程组求解问题，转化为有界约束二次规划问题，在此基础上结合阿米霍步长准则，设计一种压缩感知图像恢复算法，通过求解二次规划问题对网络图像数据进行恢复。理论分析和仿真结果表明，与传统图像压缩感知算法相比，该算法可减少约1/3的图像数据恢复运算时间，且图像重构质量提高3 dB~6 dB，有效提高了视觉传感器网络图像恢复算法的实时性。
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计算机工程. 2014, 40(3): 262-265. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.055为准确分割脑部磁共振图像(MRI)的灰质、白质和背景，提出一种基于C-V模型和马尔可夫随机场的全自动分割方法。采用C-V模型与形态学相结合的方法对脑MRI进行预处理，去除多余脑组织，获得待分割图像。引入灰度场局部熵的思想对惩罚因子进行估计，利用马尔可夫随机场模型建模实现脑灰白质的分割，并运用形态学方法获得最终分割结果。对96幅IBSR图像和 46幅临床图像进行实验，结果表明，该方法能够实现脑部MRI灰白质的全自动分割，且具有较好的分割精度和较快的处理速度。
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计算机工程. 2014, 40(3): 266-269. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.056针对低照度环境下视频监控图像噪点较多的问题，提出一种基于运动检测的低照度视频监控图像降噪算法。在研究低照度视频监控图像噪声特点的基础上，通过一种阈值运动检测算法将图像帧划分成8×8的运动像素宏块和静止像素宏块，对运动像素宏块采用改进的维纳滤波算法进行降噪，对静止像素宏块采用数学形态学和中值滤波相结合的算法进行降噪。实验数据显示，该算法总体时间复杂度接近O(n)，使用该算法降噪后的图像的PSNR值和DV/BV值均高于经典降噪算法，证明了该算法在降低时间复杂度的同时，能有效降低图像噪声，并较好地保持图像的解析度。
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计算机工程. 2014, 40(3): 270-273. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.057分析高效视频编码标准(HEVC)的编码单元算法，针对当前视频编码标准计算复杂度大的问题，基于相邻编码单元相关性和纹理特性，提出一种快速HEVC编码单元决策算法。该算法统计当前编码单元和相邻编码单元的相关性，分析编码单元的纹理复杂度，并设定合理的阈值，决定检测是否提前终止，以此快速找到最优编码单元。仿真结果表明，该算法与HEVC参考软件HM8.0相比，在码率增加忽略不计的情况下，编码时间平均缩短了37.4%，最高可达48.2%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 274-277. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.058针对视频传输时容易发生损坏或丢失数据的问题，提出一种基于几何结构的自适应空域错误隐藏算法，以提高恢复图像质量。利用受损宏块的相邻2层像素提取几何结构，依据受损块相邻像素区分平滑块和边缘块。对平滑块采用双线插值，对边缘块根据内外两层的转折点寻找边缘方向，从而划分区域插值运算。实验结果表明，对于不同宏块丢失率和不同的视频序列，该算法所恢复的视频序列的峰值信噪比比双线插值、方向插值算法提高了0.5 dB~3 dB，不仅避免了虚假边缘，而且也提高了方向插值的准确性，改善了恢复图像的主观效果。
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计算机工程. 2014, 40(3): 278-282. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.059在基于上下文的自适应可变长度编码(CAVLC)解码算法中，对非结构化自适应可变长度编码码表进行解码时需要反复查找码表进行码字匹配，从而导致解码速度慢和需要大量内存存取的问题。为此，提出一种可实现零内存存取的CAVLC解码算法。将CAVLC码字前缀0的个数作为一级索引，同时通过一级索引获得输入码流的可能长度。将码字后缀作为二级索引并获得码字的值，直接通过码字快速获得解码结果。对于确定的输入码字，只需通过无码表查找代码操作即可得到对应的解码输出。测试结果表明，该算法不仅可以实现零内存存取的CAVLC解码，而且其解码速度比标准算法提高了45%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 283-286,293. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.060对现有基于压缩感知的视频目标跟踪系统进行改进，提出一种可实现隐私保护的监控视频目标跟踪系统。在编码端采用结构化随机矩阵，以提高随机采样矩阵的生成速度。在解码端采用GPSR-BB算法，以提高系统抗噪性。利用粒子滤波器算法实现目标跟踪，减少跟踪结果误差对压缩感知恢复算法准确性的影响和分析时间。实验结果表明，该系统在实现隐私保护的同时，提高了系统对光照的鲁棒性，在室内外光照条件下均能准确跟踪目标。与BP和Lasso方法相比，分别可节约30.3%和51.6%的处理时间。
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计算机工程. 2014, 40(3): 287-293. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.061针对在现场可编程门阵列(FPGA)软件系统中大规模电路设计布线时间较长的问题，提出一种基于线网引脚位置划分且具有平台独立性的多线程FPGA布线算法。对高扇出线网采用将单根线网拆分成子线网并同时布线的方法，对低扇出线网采用选择若干位置不相交叠的线网进行同时布线的方法，给出线网边界框图的数据结构来缩短选择若干低扇出线网的时间，采取负载平衡机制和同步措施，分别提高布线效率和保证布线结果的确定性。实验结果证明，在Intel 4核处理器平台上，与单线程VPR算法相比，该并行算法的平均布线效率提高了90%，平均布线质量下降不超过2.3%，并能够得到确定的布线结果，在EDA方面具有重要的理论与实用价值。
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计算机工程. 2014, 40(3): 294-297,302. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.062在现代物联网中，各类异构网络协议在设备互联上存在不兼容性问题。为此，设计一种能够同时支持多种异构网络协议互联的新型通用型桥接器，该桥接器以UPnP协议为标准。在协议的通用性桥接上，桥接器采用分层处理的方法，在底层为每个异构网络协议编写独立的、协议相关的插件模块，并动态加载到桥接器中，形成一个半开放式的转接引擎。实验结果表明，在不改变原有内部结构的情况下，该桥接器可动态加载或取消对任一异构网络协议的桥接，并对新协议的支持具有完全的开放性和独立性。桥接器可较好地完成各类异构网络设备间的互联，实现资源的共享和异构网络的融合。
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计算机工程. 2014, 40(3): 298-302. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.063BMH2C算法综合BMH和BMHS算法，利用当前窗口字符t[k]及其下一字符t[k+1]组成的双字符串来决定模式串右移量，具有比BM算法、BMH算法、BMHS算法更优的性能。但对于双字符串在模式串中出现一次及以上的情况，BMH2C算法中的模式串右移量仍有待进一步增大，从而减少当前窗口右移次数，提高BMH2C算法的匹配效率。为此，在BMH2C算法的基础上提出一种改进算法，该算法考虑双字符串t[k]t[k+1]在模式串中出现的次数，以及该双字符串在模式串中对应位置的后继字符与字符t[k+2]的相等关系。改进算法利用2个右移数组和1个模式串预处理数组，在匹配过程中通过判断字符t[k+2]与模式串预处理数组中相应字符是否相等，从而选择2个右移数组之一的对应值作为当前窗口的右移量。实验结果显示，在相同条件下，对于当前窗口移动次数和匹配所耗时间，BMH2C改进算法比BMH2C算法分别平均减少11.33%和9.40%，有效提高了匹配效率。
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计算机工程. 2014, 40(3): 303-305,309. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.064失效检测技术是保证容灾备份系统高可用性的关键技术之一，但经典的自适应失效检测算法失效检测时间较长、误判率较高。为此，提出一种基于指数分布的自适应失效检测算法λ-FD，采用Push与Pull 2种心跳模式结合的方法实现算法的重查策略。实验结果表明，λ-FD在阈值取0.68时性能较优，失效检测时间为1 339.5 ms，误判率为0.055 7%，远低于同等失效检测时间下经典算法Φ-FD的15.19%和Chen-FD的24.92%。λ-FD在相同失效检测时间下误判率普遍低于经典的自适应失效检测算法，相同误判率时耗费的失效检测时间较短，有效提高失效检测的性能，更符合广域网中灾备系统的应用需求。
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计算机工程. 2014, 40(3): 306-309. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.065低功耗技术，如多电源多电压和电源关断等的应用，给现代超大规模系统芯片可测试性设计带来诸多问题。为此，采用工业界认可的电子设计自动化工具和常用的测试方法，构建实现可测试性设计的高效平台。基于该平台，提出一种包括扫描链设计、嵌入式存储器内建自测试和边界扫描设计的可测性设计实现方案。实验结果表明，该方案能高效、方便和准确地完成低功耗系统芯片的可测性设计，并成功地在自动测试仪上完成各种测试，组合逻辑和时序逻辑的扫描链测试覆盖率为98.2%。
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计算机工程. 2014, 40(3): 310-314. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.066针对March类内存检测算法越来越复杂、检测时间越来越长，且更适用于对嵌入式内存芯片的检测等问题，提出一种结合硬件特征的并行内存故障检测方案。该方案包括2种并行检测方法：(1)根据DDR2的结构和工作原理设计的芯片级并行，可以并行检测一个DDR2内部的多个内存芯片。(2)根据访存控制器的结构和工作原理设计的访存控制器级并行，可并行检测多个DDR2内存条。对于芯片级并行，访存带宽越大，即并行检测的芯片个数越多，并行效果越好，从1个芯片到并行检测8个芯片，内存的检测时间几乎是呈线性递减的。对于访存控制器级并行，访存控制器数量越多并行效果越好，从1个LMC到2个LMC，内存的检测时间几乎减少了一倍。实验结果表明，2种并行检测方法不仅能够成倍加快检测速度，而且更适用于用户对内存的检测。
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计算机工程. 2014, 40(3): 315-320. https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-3428.2014.03.067在Fan-Su(FS)多模式字符串匹配算法基础上，结合BM-Horspool(BMH)算法和Quick Search(QS)算法的优点，提出一种高效的多模式字符串匹配算法。该算法能够充分利用本次匹配失败和部分匹配成功的信息，一方面增加模式树根节点失配的概率，提高匹配过程中失配时的跳跃距离。另一方面避免不必要的状态转移，实现不匹配时的连续跳转。分析指出，在最好情况和平均情况下，时间复杂度均优于ACBM算法和FS算法。实验结果表明，一般情况下该算法的查找时间仅为AC算法的10%~35%， ACBM算法的50%~60%，FS算法的70%左右，FSQB算法的65%左右。
2024
第50卷 第3期
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(1975年创刊 月刊)
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