提出一种基于命题演算的二进制代码高级控制结构恢复方法。该方法针对低级指令之间的控制依赖关系进行形式化,将其抽象为命题逻辑变元,并且沿着程序执行路径进行传播和演算,通过计算结果中的特定命题常元对隐藏于低级代码中的高级控制结构进行判定。测试结果表明,该方法能够较好地检测并恢复出循环结构和分支结构,且具备针对谓词指令的分析和恢复能力。
分析线性喷泉码、改进的LT码和Raptor码,研究预编码技术,阐述基于RS码的改进型Raptor码技术。该技术能克服LT码解码代价不固定的缺点,具有解码率高、抗删除能力强等优点,适合处理数据网络传输的安全问题和数据的高可用性问题。仿真结果表明,改进型Raptor码较LT码在相同编码冗余度下提高了可译码概率,在一定可译码概率下降低了编码冗余度要求。
针对深基坑地面沉降难以有效预测的问题,结合灰色理论和基因表达式编程方法,提出一种新的基坑周边地面沉降预测方法——灰色基因表达式编程算法,并将其应用到上海地铁11号线曹杨路地铁车站基坑施工的数据验证中。实验结果表明,根据该方法获得的地面沉降预测值具有很好的预测精度,其与实测值之间吻合度高于传统方法,同时该方法具有根据实测数据进行自我学习的能力。
AES算法和Camellia算法是应用最广泛的分组密码算法,其可重构性和高速实现具有重要的理论意义和实用价值。在对算法原理进行分析的基础上,研究AES和Camellia算法的可重构性,基于S盒变换,利用并行处理和重构技术,给出它们的可重构体系结构,并在此基础上高速实现了AES、Camellia算法。实验结果表明,采用该设计方案,算法实现速度快,电路资源开销小。
阐述凡口矿地测部门在数据库、CAD系统开发、网络及三维可视化技术等领域近年来取得的成果。分别开发电子测量导线簿、矿化模型CAD管理系统、地质测量绘图系统和地质测量信息管理系统,建立地质数据库、水文地质数据库和矿床三维模型,组建地测采FTP电子图件服务器,采用空区激光探测系统对3个大爆破采场实施精密探测,建立采场三维可视化模型,准确计算采场各项回采指标。研究表明,凡口矿地测工程信息化技术的广泛应用对于加快我国数字矿山建设具有重要意义。
介绍一种树状朴素贝叶斯(TAN)文本分类模型,对该模型存在的阈值选取问题进行实验分析,提出不需要进行阈值选取的TAN文本自动分类框架(ATAN)。在中英文非均匀类分布测试集上对基于ATAN的2种算法与手动选取阈值达到最优性能的BL-TAN进行对比,结果表明基于ATAN的算法具有更高性能。
大型空中交通管制系统中会因频繁连接数据库而导致系统性能下降。为解决上述问题,利用连接池技术对OCI9数据库访问接口进行改进,减小数据库连接对象频繁的创建和销毁带来的系统开销,提高系统性能。通过实验证明了该方法的有效性,并成功发现Oracle InstantClient Version 10.2.0.5的一个堆栈溢出错误。
传统挖掘方法容易遗漏由频率高的项目集构成的规则,且其作用度取值范围不够规范。针对该问题,提出一种基于对比影响度的正负关联挖掘方法,可使量化结果控制在[-1, 1]间,有效挖掘正负关联规则。将该方法应用到安徽巢湖地区性患病率高的食道癌病例数据关联规则的知识发现中,能挖掘出患食道癌的相关潜在因素,并给出对应预防措施。
针对二进制代码分析中由于无符号表信息造成的难以定位主函数main()的问题,提出一种面向PE可执行程序的main函数定位方法。通过分析PE程序从入口点处开始的执行过程从而提炼相关模板,采用模板匹配的方法定位程序中主函数main()的地址。实验结果表明,该方法能够有效实现不同编译环境下PE可执行程序的main()函数定位,有助于提高二进制代码分析工具的分析能力。
针对传统文件测试效率不高、存在功能遗漏的缺点,提出一种基于文件规范描述的文件模糊测试方法。给出基于文件规范的文件推导规则,用于描述文件中结构的组织形式、结构与结构之间的依赖关系,生成同一格式下不同类型的文件并对每类文件进行模糊测试。实验结果表明,该方法能有效找到文件处理软件的脆弱点。
针对空间关联规则挖掘算法的冗余计算问题,提出一种基于序号索引的空间关联规则挖掘算法。该算法适用于挖掘单层横向空间的关联规则,在自底向上和自顶向下的搜索过程中,用定序操作产生序号索引,通过序号索引在双向挖掘过程中修剪重复候选项和删除冗余计算,以提高算法效率。实验结果证明该算法比现有的算法更快速有效。
针对当前备份系统存在的重复数据量大、网络传输数据多、数据安全性低等特点,提出一种新的文件级备份系统。该系统构建于Bacula开源备份系统基础之上,使用磁盘作为存储介质,基于内容地址存储,采用重复删除技术以节省存储空间。性能测试结果表明,该系统能有效缓解存储和网络传输的压力,同时提高数据的安全性。
针对含有变形关键词的不良信息过滤问题,提出一种基于柔性匹配的中文文本特征信息提取方法。该方法采用柔性匹配技术识别和提取变形关键词,改进向量空间模型中特征项权重的计算方法,对具有变形形式的关键词赋予较高权重,从而提高特征信息的提取效率。实验结果表明,该方法可在保证过滤准确率的前提下,获得较高的召回率。
针对工业环境中无线传感器网络的特点,从用户的角度出发,提出一种网络性能综合评价方法,采用主客观组合计算的方法确定指标权重,通过线性加权的方法计算综合评价值,对无线传感器网络进行性能综合评价仿真。实验结果证明了该方法的有效性。
当前无线传感器网络的MAC层编址技术利用哈夫曼编码的方案缩短了平均地址长度,但需要几轮协商过程。基于网络分簇结构的方案结构清晰,但地址分配不公。基于地理位置信息的方案有助路由,但高精度的位置信息难以获得。针对上述问题,在分析无线环境下地址复用原理的基础上,给出几种典型方案,比较其性能差异和适用范围,给出动态编址需要解决的问题。
为解决片上网络容错问题,利用端到端模式设计一种低延迟可靠传输算法。该算法利用发送端主动发送冗余数据包获得较小的延迟,将数据分成包集以提高链路利用率,进一步降低延迟。发送端只在收到接收端对当前包集的确认后才发送下一个包集的数据,由此保证高可靠性。通过不断发送数据包及端到端的反馈保证传输的正确性。NS-2仿真实验结果证明,该算法延迟低,片上通信可靠性高,可以有效处理传输过程中的瞬时错误。
基于分布式无线网络,提出可以支持话音、数据同传的动态资源预留接入控制协议(DDFRMA),并建立数学模型,分析话音分组传输时节点数与丢包率的关系。通过仿真得出不同条件下所能允许的最大通话数目,并与CSMA/CA接入机制进行比较。仿真结果表明,该协议可以有效支持分布式网络中的话音传输,提高接入机制的话音容量。
能够进行无线能量传输的整流天线技术是解决无线传感器网络能量供应问题的最佳技术手段。由此设计一种新型高效整流天线,采用将接收天线与整流二极管直接匹配的方法,在减小天线尺寸的同时提高了整流效率,在5.8 GHz下达到82.4%的转换效率,增加了整流天线的可串联性,能够更好地满足无线传感器网络的技术要求。
给出一种逐跳跨层拥塞控制机制,依据检测缓冲区占用率和拥塞度所获得的拥塞信息,在传输层开环逐跳速率控制的基础上,自适应地调整节点MAC层信道接入优先级,使整个传感器网络中的节点根据局部的拥塞状态调整信息发送速率。NS2仿真结果表明,该算法可有效地提高网络性能和拥塞控制效率。
针对具有盲代理签名体制和代理多重签名体制双重性质的两类盲代理多重签名方案提出抵抗原始签名人及任何人的子代理密钥 2类伪造攻击。为抵抗这2种攻击,对盲代理多重签名方案进行改进,提出安全的盲代理多重签名方案。结果证明改进的方案不仅可有效抵抗2种攻击,同时具有更高的效率,计算量更少,代理签名长度更短。
时空折中算法是一种使用预计算表快速逆转单向函数的方法。在彩虹表的基础上,将时空折中算法和Word文档破解有机结合,根据Word文档的加密机制,定义破解Word文档的单向函数,设计一种适合Word文档破解的时空折中算法。实验结果表明,该算法在破解Word文档上具有较高的性能。
在入口路由器数目大于攻击者数目时,基于Hash摘要的DPM(HDPM)算法的假阳率远高于其分析说明,由此提出一种基于MAC认证的新型确定性包标记(NADPM)方法,利用IP地址和MAC认证消息根据不同网络协议选择不同位数灵活地进行包标记。理论分析和模拟结果表明,该NADPM方法的假阳率远低于HDPM算法,且其最大可追踪攻击者数达140 000。
软件漏洞挖掘已成为信息安全研究的一个热点,基于此,分析现有漏洞挖掘工具的不足,阐述基于Fuzzing的漏洞挖掘与分析的功能需求,根据文件格式结构化存储的特征,给出一种启发式的畸形数据的构造方法,设计并实现文件型漏洞智能挖掘与分析系统,给出软件结构、运行机制和关键技术。实例测试结果表明,该系统有效提高了文件漏洞挖掘的效率和智能化水平。
针对传统网络基站规划方法的不足,提出一种基于免疫算法的优化方法。使用多目标优化方法对基站规划问题进行数学建模,免疫优化算法采用浓度调节选择概率机制、邻近排挤算法、循环交叉和改进的变异操作,能保证解的多样性以及Pareto最优解集均匀分布在前沿面上。仿真结果表明,该算法能够有效获得最优的基站分布方案,覆盖率达到97.6%。
针对冗余边缘对基于边缘统计特征的车牌定位算法存在较严重干扰的问题,提出一种基于脉冲耦合神经网络(PCNN)的车牌定位方法。在借鉴传统算法的基础上,为抑制干扰性边缘,引入简化的PCNN模型,仅对候选区进行数次PCNN迭代运算,可大幅降低运算复杂度并提高车牌定位率。对300幅车辆图像进行仿真实验,取得了98.3%的定位率。
给出一种针对小目标跟踪问题的改进算法,该算法将背景建模与粒子滤波相结合对运动目标进行检测跟踪。其中,针对小目标在检测过程中容易出现的漏检问题,算法在进行背景建模时利用粒子滤波反馈的目标运动信息来指导混合高斯背景建模。实验结果表明,该算法能够自动地进行运动目标的跟踪,并且可以克服常规检测算法中小目标的丢失问题。
多不动点约束下的网格变形算法需要用户确定不动点和操作点,针对该问题,提出多边形中心点向量的二次插值变形算法。该算法根据源、目标多边形中心点向量间旋转经过的面积与2个向量间的差值建立相似度函数,在变形过程中采用二次贝塞尔插值方法,在对应过程中利用改进的动态规划算法。实验结果表明,该算法可减少变形过程中多边形内部扭曲的程度,且计算量小、对应时间短、变形效果自然。
针对传统模糊C-均值(FCM)聚类算法在分割低信噪比图像时准确性较差的问题,提出一种用于MR图像分割的改进算法MS-FCM。针对脑部MR图像相邻像素属于同一分类的模糊隶属度相近的特性,在迭代过程中对隶属度数据集进行滤波,以降低噪声对聚类精度的影响。模拟脑部MR图像和临床脑部MR图像的分割实验证明,该算法可以提高图像分割精度。
将图像梯度方向应用于旋转不变性模板匹配时存在计算量较大的问题,由此提出一种改进的基于梯度方向码的旋转不变模板匹配方法,通过计算积分直方图降低统计直方图的计算量,采用像素跳跃的匹配方法减少大量无效的匹配运算。实验结果表明,该方法在保证匹配准确性的前提下,匹配速度提高了3倍至6倍,可以达到实时性要求。
为适应高数据吞吐速率的应用场合,在分析同步动态随机存储器(SDRAM)控制器工作原理的基础上,研究支持高数据处理效率可连续读写操作的存储控制算法。利用现场可编程门阵列设计SDRAM嵌入式存储控制器,采用CMD命令形式,根据猝发长度分配连续读写延时,通过数据通道控制与读写操作协同工作提高数据处理效率。测试结果表明,该控制器运行频率高于100 MHz,数据处理效率大于95%,适用于视频采集数据缓存及大型LED显示控制中。
针对分布式工业控制系统提高运行可靠性、减小故障率的需要,开发一种基于Modbus通信协议的嵌入式控制节点,以AT89C51作为主控制器。介绍Modbus通信、监控、显示等功能模块的硬件设计和工作机制,给出Modbus通信协议和通信流程,使监控站能够有效地通过Modbus通信接口监控设备节点的工作状态。
提出一种基于片上网络消息传输的高效多核网络存取控制器。该网络存取控制器支持收发双工模式,内置一系列可配置寄存器,采用基于消息表的数据接收方式,通过记录并自动更新不同消息的接收配置信息使数据传输更加高效。使用SMIC 0.18 μm工艺进行综合,结果表明,其工作频率可达300 MHz,规模约为20 443门。
为实现企业应用集成和交互,引入企业资源的概念。通过对企业资源进行识别并用OWL语言来描述,构建领域本体资源库。将企业内部的业务功能封装成Web服务,在模型的架构下对服务的各个方面进行描述,与领域本体资源建立映射。使用OWL-S语言实现企业资源的服务封装模型,并通过实现原型系统对模型的可行性和正确性进行验证。
介绍个性化自适应推荐系统的整体架构与设计方法。阐述用户兴趣模型的建立,包括对用户个性化信息的收集、精炼处理、模糊语意处理、解模糊化及满意度计算。引入模糊自适应共振理论网络进行项目聚类分析,并进行推荐处理,实现自适应推荐服务。实验结果表明,系统对用户兴趣判断比较准确,能及时掌握用户兴趣偏移,推荐效果良好,且基本稳定。
在GPS、北斗“双模”卫星共视系统中,由于卫星秒的不稳定性、环境干扰及测量噪声等不确定因素的存在,使得卫星秒与本地钟秒的时差数据出现较大的跳变,直接影响最后的卫星共视比对结果。为此,提出一种基于残差(χ2)检验法的自适应卡尔曼滤波算法,有效地剔除野值,使时差数据更接近真实钟差,提高了卫星共视系统的比对精度。
通过对传统傅里叶变换的分析,发现其运行的瓶颈主要是循环体的运算效率低下,并且程序执行时只会被分配到一个硬件核上,并没有充分利用多核。针对上述问题,通过对英特尔线程构建模块(TBB)的研究与应用,使得循环体内的运算被划分为各个相互独立的空间,并把这些空间的运算尽可能分配到多核上,实现了对传统傅里叶变换的并行化改造,并取得较好的效果。