2019年, 第45卷, 第11期 刊出日期：2019-11-15
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计算机工程. 2019, 45(11): 1-8. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0055286采用中心化设计的供应链溯源系统的性能提升依赖于中心服务器，且存在监管追责难、中间流转节点多、数据不透明等问题。为此，将区块链技术应用于供应链溯源领域，设计并实现一种基于侧链技术的供应链溯源系统。通过以太坊智能合约实现供应链中的货物管理、信息共享与产品溯源，利用侧链技术对以太坊进行扩容，使其满足实际应用的需求。实验结果表明，该系统能够对供应链上的产品进行全生命周期的追踪溯源，方便用户验证、查询以及第三方监管，且其吞吐量高达200 TPS，每笔交易开销低至0.07元。
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计算机工程. 2019, 45(11): 9-15. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053925对于种类众多、数量庞大并且安全性要求较高的电力数据，数据容灾备份应具有可扩展性和隐私保护性。为此，基于区块链不可篡改、去中心化和可追溯的特点，将其与AONT和门限秘密分享等密码学技术相结合，提出一种新的电力数据容灾备份方案，并在开源区块链平台以太坊上进行原型系统实现。分析与实验结果表明，该方案能够保证备份数据的一致性、不可篡改性和机密性，并且可扩展性强，可在减少基础设施建设开销的同时规避单点失效的风险。
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计算机工程. 2019, 45(11): 16-23,31. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0054940针对无线Mesh网络安全性，结合区块链技术，提出基于智能合约的安全架构（SCSA）。在Mesh路由器节点上建立区块链，部署3类智能合约对节点公钥进行分级管理，通过这3类智能合约实现节点公钥更新与撤销以及用户访问认证，同时采用椭圆曲线Diffie-Hellman和对称加密实现节点间的安全通信。实验结果表明，SCSA可有效抵抗克隆或伪造节点攻击、密钥泄露攻击及拒绝服务攻击，同时保证了网络通信的安全性和高效性。
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计算机工程. 2019, 45(11): 24-31. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0055140针对传统域名系统（DNS）防御体系难以有效抵抗饱和流量攻击和域名劫持攻击的问题，建立网络流及状态迁移模型，从理论上分析并研究遏制网络攻击的关键因素，进而提出基于超级账本的DNS协同防御体系。通过联盟链整合多方资源共同对抗网络攻击，并利用超级账本的通道架构和背书策略实现隐私保护，促进网络信息共享。分析结果表明，该协同防御体系在数据层面和业务层面均具有较强的安全性，为解决域名行业安全问题提供了借鉴作用。
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计算机工程. 2019, 45(11): 32-36. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0055794联盟链是一种允许授权节点加入网络的区块链，当存在网络状况不理想等状况时，会出现节点动态加入退出的问题。为此，在环签名理论、ElGamal数字签名算法与PBFT算法的基础上，提出一种基于ElGamal数字签名算法的环签名改进方案。对环签名算法进行正确性及匿名性分析，运用环签名方案改进PBFT算法的签名及验证过程，使用Fabric中的区块链性能测试框架Caliper对改进方案进行性能测试，结果表明，基于环签名方案的改进PBFT共识算法可较好地解决网络中节点动态加入退出问题，且能够达到原PBFT算法的拜占庭节点容错率，具有一定的实用性。
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计算机工程. 2019, 45(11): 37-46. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053022考虑到移动对象的行为趋势体现在行驶距离与前进方向上，提出以运动方向为主导并兼顾形态距离特征的轨迹相似性度量方法。形态距离特征采用包围面积进行度量，运动方向特征分别采用真实平均方向、线性平均方向、最长公共方向序列3种形式进行度量，选取形态距离和运动方向的最优组合作为轨迹相似性度量的最终形式。北京市出租车GPS载客轨迹数据上的聚类应用结果表明，该相似性度量方法能够有效区分移动对象的趋势方向，且聚类准确率优于最长公共子序列方法。
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计算机工程. 2019, 45(11): 47-53. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0054487针对基于不平衡树的时间序列索引对海量时间序列数据查询性能较差的问题，提出一种基于MapReduce的DB-DSTree索引。利用平衡的时间序列索引DHD作为路由树创建分布式的DSTree，并充分挖掘批量查询中的数据局部性，将相似的查询路由到局部节点上，以改善DSTree索引的非平衡性。实验结果表明，DB-DSTree索引的平衡性和局部性较好，可减少子树的查询范围和磁盘I/O次数，提高查询效率。
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计算机工程. 2019, 45(11): 54-61. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0054988基于代价敏感学习的极限学习机（ELM）算法在处理不平衡数据分类问题时，未考虑不同类别样本的分布特点以及同一类别中各样本的重要性对分类结果的影响。为此，提出基于样本数量比例的错分惩罚因子设置方法，并基于Mini-batch k-means聚类与距离测度设计一种类内样本权值确定方案。在此基础上，构建区分正、负类别的隐含层输出矩阵，根据训练样本数与ELM隐含层节点数间的关系，分2种情况计算ELM隐含层与输出层间的连接权值，以降低算法的时间复杂度。实验结果表明，与ELM、WELM等算法相比，该算法的G-mean、F1分类性能指标值均较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 62-67. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053439传统分布式爬虫系统负载均衡方法仅考虑少量的负载影响因素，未对各爬虫节点负载情况进行全面有效的评估，使得任务量的分配不合理。针对该问题，提出一种面向分布式爬虫系统的高效负载均衡策略。分析影响爬虫节点运行时间的因素，采用BP神经网络构建基于多影响因素的非线性分布式爬虫节点运行时间模型。以该模型预测的各子节点运行时间的最小方差为负载均衡策略的目标函数，并利用带约束条件的改进粒子群优化算法求解目标函数，确定负载均衡的任务分配方案。实验结果表明，该负载均衡策略在满足爬虫节点高性能要求的前提下，能有效缩短分布式爬虫系统的运行时间。
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计算机工程. 2019, 45(11): 68-73,80. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0055033当前推荐系统多数存在推荐准确性低、受稀疏性影响大且稳定性差的问题，因此，在Coclus聚类算法的基础上，提出一种评分矩阵与联合聚类的推荐算法。通过Coclus联合聚类，利用图模块度最大化理论分别将评分矩阵的行与列分成g类，经过行列变换形成g×g个低秩评分子矩阵，并对低秩评分子矩阵进行矩阵分解，填充缺失值，以提高推荐质量，在矩阵分解阶段采用改进的非负矩阵分解算法，通过引入L1、L2范数分别提高特征值选择能力和防止模型过拟合，并利用坐标轴下降的迭代算法进行参数更新。实验结果表明，与基线算法相比，该算法具有较高的推荐准确率，且稳定性较强。
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计算机工程. 2019, 45(11): 74-80. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052959HRC码是一种具有存储效率高、计算复杂度低等优点的纠删码，但其存在编解码计算开销大、实现较为复杂等不足。通过对HRC码的译码算法进行优化，提出一种新型的纠删码HRCSD。采用内外层分层结构，内部的冗余由HRC码的编码结构组成，外层采用偏移复制策略，将原始信息进行旋转存储，能够实现并行读写。实验结果表明，与三副本技术和S2-RAID纠删码相比，HRCSD纠删码具有容错性能高、修复开销低等优势，可满足大规模分布式存储系统的容错需求。
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计算机工程. 2019, 45(11): 81-85. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052998在认知无线电网络的主用户动态到达频谱感知场景中，针对拉普拉斯脉冲噪声干扰导致频谱检测性能下降的问题，提出基于绝对值累积（AVC）的频谱感知算法。假设接收到的主用户信号服从泊松分布，对接收信号进行AVC处理抑制脉冲噪声干扰，并将处理信号累积求和作为判决统计量，得到判决统计量的均值与方差，求出判决门限理论表达式以判断主用户是否动态到达，从而实现频谱感知。理论分析与仿真结果表明，该算法在不同虚警概率、信噪比及累积求和采样点数量下的检测概率均优于改进的能量检测算法。
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计算机工程. 2019, 45(11): 86-90,96. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052828在基于路边基站（RSU）的车载自组网（VANET）路由协议中，RSU以固定周期更新数据导致交通控制中心（TCC）的部分数据容易失效，造成数据包丢失，严重影响路由协议性能。为此，提出一种基于模糊逻辑的RSU自适应数据更新周期计算方案。RSU根据自身服务范围内车辆节点的运动状况，利用注册表中数据量和数据更新速率参数，设计模糊逻辑控制系统，自适应计算数据更新周期，从而提高TCC中数据的有效性。实验结果表明，与BUS-VANET路由协议相比，基于该方案的VANET路由协议能够提升通信链路的稳定性和可靠性，并降低数据更新包数量和传输时延。
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计算机工程. 2019, 45(11): 91-96. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052269针对智能电网系统中部署电力线通信（PLC）存在通信稳定性差、传输能耗高的问题，设计一种基于缓存机制的PLC网络。引入多输入多输出的PLC通信机制，使得多个网络接入节点可同时向一个用户发送数据，提高网络通信的稳定性。通过设计最优预编码算法解决回程链路上的数据重复传输问题，从而最小化用户从缓存节点和服务器下载文件的能耗。仿真结果表明，该PLC网络可有效提高通信可靠性，节约系统资源。
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计算机工程. 2019, 45(11): 97-101,106. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052851异构网络中上行链路（UL）和下行链路（DL）存在不平衡问题，在研究集双连接（DC）和解耦UL及DL级联（DUDA）为一体的多层异构网（HetNet）基础上，提出一种DUDA-DC的非正交多接入（NOMA）方案。NOMA总带宽由主链路和从链路共享，接收机采用连续干扰消除技术分离信号，将网络中对象建模为泊松点过程，借助随机几何数学工具，得出解耦级联多层HetNet中OMA和NOMA的覆盖概率和遍历速率，并给出数学解析表达式。仿真结果表明，与OMA方案相比，NOMA方案可有效改善网络性能。
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计算机工程. 2019, 45(11): 102-106. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053177针对便携式无线视频通信在多径衰落信道下的符号同步问题，结合符号序列的延迟相关性与共轭对称性，提出一种改进的正交频分复用（OFDM）同步算法。该算法采用Schmidl&Cox算法确定符号同步范围，利用Park算法进行前向搜索，将首次大于门限阈值的点作为符号同步点。仿真结果表明，当信噪比大于3 dB时，该算法在6径典型城市信道下能够实现准确的OFDM符号同步，载波频偏估计均方误差小于0.000 4，适用于便携式无线视频通信系统。
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计算机工程. 2019, 45(11): 107-111,120. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052898为确保异构无线网络接入选择算法能够从备选网络中选择出性能最优的无线网络，提出一种新的异构无线网络接入选择算法。利用模糊层次分析法计算异构无线网络属性指标的主观权重，并运用粗糙集理论计算客观权重，根据业务需求对主客观权重进行动态调整，以达到最佳的服务质量。实验结果表明，该算法可降低网络切换频率，减少网络阻塞的发生概率，有效均衡网络负载，并能够较好地选择最佳的接入网络。
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计算机工程. 2019, 45(11): 112-120. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0054857在MBS-PBS两层异构网络中，微微基站采用小区范围扩展技术对网络进行负载均衡时，pico小区边缘用户的通信受到MBS基站较大干扰。为此，提出一种基于启发函数的改进HSARSA（λ）算法。采用缩减功率的RP-ABS子帧技术，在保证宏基站自身通信性能的同时减小MBS基站对pico边缘用户的干扰，并运用基于启发函数的改进HSARSA（λ）算法与环境进行交互，以配置RP-ABS子帧密度与功率大小，达到干扰协调的目的。仿真结果表明，改进HSARSA算法与原始SARSA和Q-Learning等算法相比，pico边缘用户吞吐量分别提升12%和40%，系统用户吞吐量分别提升10.3%和20.2%，有效提高了pico边缘用户的通信性能。
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计算机工程. 2019, 45(11): 121-125. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052762将SMART数据融合算法应用于无线体域网时存在通信量大和精确度低的问题。为此，分别对算法中数据分片、串通和融合阶段进行优化，提出一种改进的SMART算法。在数据分片阶段禁止非叶子节点发送数据并构建不分片节点集，减少通信量；在数据串通阶段利用负数分片数据平衡通信碰撞损失，提高融合精确度；在数据融合阶段对无线体域网重复性数据进行规约处理，进一步减少通信量。性能分析与仿真结果表明，改进算法可在保证原算法隐私保护性不变的前提下，有效提升运算效率和融合精确度。
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计算机工程. 2019, 45(11): 126-132. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052660针对多数隐私保护算法不能较好平衡数据精度和数据隐私保护程度的问题，从数据集中准标识属性与敏感属性的关联关系出发，提出一种基于关联规则的匿名算法。运用Aprior算法建立属性间的关联规则，利用互信息量度量其关联度，为准标识属性的分级分类提供依据，同时设置泛化边界与权重，以避免产生较大的匿名成本。实验结果表明，该算法能够减少数据损失，实现数据效用与隐私保护之间的均衡。
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计算机工程. 2019, 45(11): 133-137,143. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052811目前的前向安全代理签名方案大多基于大整数分解、离散对数和双线性对等传统数论难题构建，在量子计算环境下很容易被破解。为应对量子计算环境下的威胁，降低代理签名中私钥泄露的危害，构造一个NTRU格上前向安全的基于身份的代理签名方案。在格上代理签名中引入前向安全的特性，在随机预言模型下，将方案的安全性规约至SIS的难解性并进行效率分析。结果表明，该方案具有前向安全性、可验证性、强可识别性和强不可否认性，其原始签名者的签名长度、签名密钥长度以及代理签名者的签名密钥长度较短，运算效率较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 138-143. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052521针对传统网络隐蔽信道的载体局限于互联网协议的问题，在研究物联网应用层消息队列遥测传输（MQTT）协议的基础上，构建一种基于MQTT协议的隐蔽信道模型，将网络隐蔽信道载体迁移到物联网协议中。结合数量和序列2个维度设计分组编码算法，将待发送信息嵌入MQTT会话过程中。实验结果表明，该隐蔽信道具有良好的抗检测性和鲁棒性，与直接编码和序列编码方式构建的隐蔽信道相比，其传输速率较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 144-151,158. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052538根据密码芯片功耗曲线的特性，对支持向量机、随机森林、K最近邻、朴素贝叶斯4种机器学习算法进行分析研究，从中选择用于功耗分析攻击的最优算法。对于机器学习算法的数据选取问题，使用多组数量相同但组成元素不同的数据集的十折交叉验证结果进行模型选择，提高测试公平性及测试结果的泛化能力。为避免十折交叉验证过程中出现测试集误差不足以近似泛化误差的问题，采用Friedman检验及Nemenyi后续检验相结合的方法对4种机器学习算法进行评估，结果表明支持向量机是适用于功耗分析攻击的最优机器学习算法。
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计算机工程. 2019, 45(11): 152-158. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053159目前的差值直方图平移算法多数存在嵌入容量偏低的缺点，因此，在信息隐藏算法的基础上，提出一种大容量的密文域可逆信息隐藏算法。利用单同态加密在加密域内直接对图像进行操作，将图像分成大小相同的块，每块图像的像素根据位置关系进行分组，通过对互不重叠的4个相邻像素作差建立分块差值直方图，再选取两侧边缘值作为嵌入位置以提高嵌入容量。实验结果表明，该算法在提高信息嵌入率的同时可保证直接解密后的图像具有较高的PSNR值，并且能够完全恢复载体图像。
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计算机工程. 2019, 45(11): 159-165. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052658为解决工业控制系统与涉密工作网络之间信息安全交换的问题，提高信息交换的效率，提出一种基于单向传输协议的数据交换技术。构建数据交换可信验证模型，将业务数据分离成2个单向链路，并采用单向隔离设备实现网络的安全隔离和信息单向传输。通过控制信息管理子平台防止高密级信息流向低密级安全域，利用采集信息管理子平台抵御对涉密信息系统的攻击。设计数据安全传输机制，并进行私有协议封装。分析结果表明，该技术可实现工业控制系统与涉密信息系统间的安全互联和数据可信交换。
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计算机工程. 2019, 45(11): 166-171. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052845为解决无线网络易遭受污染攻击和窃听攻击以及攻击方式多样化等安全问题，在无线网络中引入代标识符和时间戳2个参数并结合RSA签名方案，提出一种抗多重攻击的安全网络编码方案。利用同态性质对组合消息生成有效签名，以降低系统的带宽消耗。将该方案与抗代间污染攻击的网络编码同态签名方案进行对比分析，结果表明，两者的开销比接近1，但所提方案能同时抵御代内污染攻击、代间污染攻击以及重放攻击。
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计算机工程. 2019, 45(11): 172-176. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053016基于单标记分类的降维及特征选择方法难以直接运用到多标记学习中，而将多标记学习问题独立分解为多个单标记学习问题再进行降维会丢失标记的相关性信息。为此，提出一种基于嵌入式特征提取的多标记分类算法，将非负矩阵分解引入到多标记学习过程中，在对原始多标记数据集进行特征提取的同时，减少冗余特征、不相关特征及高维特征对多标记分类的影响。在4个公开的标准数据集上进行对比实验，结果表明该算法能对数据进行有效降维，在准确度、精度、F度量值等评价指标上相比传统BR、CC、LM算法具有更好的分类性能。
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计算机工程. 2019, 45(11): 177-182. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052829基于向量空间模型的文本分类方法的文本表示具有高纬度、高稀疏的特点，特征表达能力较弱，且特征工程依赖人工提取，成本较高。针对该问题，提出基于双通道词向量的卷积胶囊网络文本分类算法。将Word2Vec训练的词向量与基于特定文本分类任务扩展的语境词向量作为神经网络的2个输入通道，并采用具有动态路由机制的卷积胶囊网络模型进行文本分类。在多个英文数据集上的实验结果表明，双通道的词向量训练方式优于单通道策略，与LSTM、RAE、MV-RNN等算法相比，该算法具有较高的文本分类准确率。
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计算机工程. 2019, 45(11): 183-190,197. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0054368针对一阶逻辑中项结构比较复杂、语法与语义特征难以抽取的问题，基于项在文字替换过程中的Herbrand语义特征，分析其制约因素和度量规则，给出项稳定度的定义并提出一种基于稳定度的项评估方法。将所提方法作为文字选择的启发式策略，应用于自动定理证明器中子句集的归入冗余判定中，结果表明，该方法能较好地刻画一阶逻辑中的项特征，与基于项序的文字选择方法相比，其检测次数平均减少50.8%，运行时间平均缩短53.3%。
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计算机工程. 2019, 45(11): 191-197. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053044随着深度学习的不断发展，卷积神经网络（CNN）在目标检测与图像分类中受到研究者的广泛关注。CNN从LeNet-5网络发展到深度残差网络，其层数不断增加。基于神经网络中"深度"的含义，在确保感受野相同的前提下，给定标准的输入图片和输出特征图，对不同层数的卷积神经网络进行训练，并将训练结果与标准输出图进行对比。在此基础上，对标准的3×3卷积核进行分解，构建由2×2大小卷积核组成的CNN。根据目标特征是否具有中心对称的性质，提出多层卷积网络初始权值的选取规则。
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计算机工程. 2019, 45(11): 198-203. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052532重叠联盟结构生成（OCSG）的解空间复杂性较高，基于演化计算的随机搜索方法不能保证得到最优解，且其假设Agent承担任务消耗资源时不产生任何成本代价，导致无法区分各联盟结构的差异性。针对该问题，构建以联盟结构成本最小化为优化目标的OCSG数学模型，并提出一种基于动态规划的最优OCSG算法。实验结果表明，与TTGs_DP算法相比，该算法的环境适应性较好，资源利用率较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 204-212. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052645目前针对信息网络的研究多数基于同质网络，关于异质信息网络的网络表示学习研究相对较少。为此，提出一种结合不同元路径将异质信息网络转化成带权同质子图的网络表示学习算法。基于不同元路径在同类节点间构建带权重的连边，从异质网络中抽取出带权同质子图，通过带偏置的随机游走方式得到同类节点序列，并利用Skip-gram模型生成该类节点的表示向量。实验结果表明，与只考虑单一路径的算法相比，该算法处理节点分类、相似性搜索等数据挖掘任务时均能得到较好的效果。
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计算机工程. 2019, 45(11): 213-217,224. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0051052基于神经网络的触发词抽取模型利用实体信息判别触发词，但大量无关实体会影响触发词抽取效果。提出一种借助局部实体特征的事件触发词抽取方法，该方法先初步过滤无关实体，并将保留实体分为核心与非核心2类分别进行建模。利用卷积神经网络（CNN）抽取局部特征的特性，从众多实体中定位有助于触发词识别的局部重要实体，采用注意力机制提高其权重，同时利用有效非核心实体的语义排除干扰实体，从而借助重要实体的特征信息判别触发词。在特定和通用领域事件语料库上的实验结果均表明，该方法能够减少无关实体对触发词抽取的干扰，其触发词抽取性能的F1值比基准系统最高可提升0.017。
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计算机工程. 2019, 45(11): 218-224. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052461网络评论短文本的细粒度情感分析是文本挖掘的研究热点，评价对象作为细粒度情感分析的基础，在识别文本过程中具有重要作用，如何充分利用上下文信息并对其进行有效表示是评价对象识别的难点所在。提出一种结合词特征与语义特征的评价对象识别方法。针对商品评论语料，使用条件随机场进行评价对象识别，在词特征、依存句法特征的基础上引入语义特征，并将各特征进行组合，以充分利用上下文信息，提高评价对象的识别准确性。在手机评论和酒店评论2个数据集上进行实验，结果表明，该方法的识别准确性较高，且F值分别高达75.36%和82.64%。
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计算机工程. 2019, 45(11): 225-233,242. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052218为实现信号处理平台中应用任务的快速动态加卸载和智能切换，提出一种基于有序二叉决策图（OBDD）的智能加卸载算法。在分析智能加卸载整体系统构成的基础上，构建信号处理平台软硬件资源模型、态势参数定义字典和智能加卸载规则库。通过基于OBDD的智能规则决策算法，实现最小人工干预下的应用任务智能加卸载。实验结果表明，与顺序规则存储算法相比，该算法的效率较高，圈复杂度较低。
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计算机工程. 2019, 45(11): 234-242. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052745图模型能够直观、完整地刻画网络流的连接模式，在网络流行为分析中具有独特的优势，但现有图模型方法存在构图方式单一、信息包含不完整、分析手段不够丰富等问题，通过借鉴知识图谱的概念，提出一种基于流知识图谱的网络流行为分析模型——网络流连接图。通过收集网络流信息构造网络流连接关系的基本模型，基于网络流属性信息设定图节点等级和边权值，在此基础上，利用节点与边的筛选规则提取网络应用行为的核心连接方式和简化网络规模，采用复杂网络特征分析方法提取网络流行为特征参数。实验结果表明，网络流连接图能够充分利用网络流行为测量数据中的可用信息，准确刻画网络应用流连接关系的固有特征，有效地检测与识别DDoS攻击、蠕虫传播以及端口扫描等网络异常行为，同时网络流连接图表现出良好的可扩展性，适合多种图挖掘算法的应用。
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计算机工程. 2019, 45(11): 243-248. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052861为准确识别工业图像中的目标零件，提出一种改进的YOLOV3目标识别算法。结合K-means聚类与粒子群优化算法进行锚框计算，以降低初始点对聚类结果的影响，加快算法收敛速度。同时在YOLOV3网络shortcut层嵌入SENet结构，得到SE-YOLOV3网络。对零件图像进行数据增强并加入零件标注，制作包含10 816张图片的样本集，用于算法训练和测试。实验结果表明，该算法能够获得平均交并比为83.01%的锚框，当样本图像存在较多残缺零件干扰时，YOLOV3存在将背景识别为零件的情况，其查准率与查全率分别为72.11%和97.51%，而SE-YOLOV3能有效减少假正例数量，其查准率与查全率分别为90.39%和93.25%。
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计算机工程. 2019, 45(11): 249-255. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052166在利用航拍遥感图像进行土地测量与变化检测时，需要对图像进行配准处理。为实现目标区域的高精度匹配，提出一种遥感图像配准方法。对图像进行U-net分割，以适用于小样本数据集的处理，针对不同区域特征的误差，将变量含异质噪声模型应用于配准参数估计，提高目标区域的配准精度。实验结果表明，与基于Harris角点的配准方法相比，该方法的全局平均配准精度提高41.39%，与基于SIFT特征点的配准方法相比，其感兴趣区域的平均配准精度提高16.67%。
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计算机工程. 2019, 45(11): 256-261,268. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052906当被跟踪目标受变形、遮挡、快速和不规则运动等因素的干扰时，基于单一颜色特征的相关滤波器跟踪算法难以实现精准的目标定位。为此，分析基于多通道颜色特征Color Names（CN）的核相关滤波器算法（KCF），结合CN特征与颜色统计特征提出一种改进算法。使用掩模矩阵对CN特征的训练样本进行裁切，以提高真实样本的比例。在此基础上，将CN特征与颜色统计特征用于位置相关滤波器的训练，分别获得目标位置，并对两者进行加权处理，得到最终的目标跟踪结果。实验结果表明，与KCF和benchmark_tracker库中性能较优的算法相比，该算法在目标变形、遮挡等干扰下的跟踪精确度和成功率较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 262-268. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052836融合文本和视觉信息进行图像检索可避免图像低层视觉特征与高层语义之间的语义鸿沟，但在提高检索质量的同时难以保证检索效率。为此，针对基于文本和内容的混合图像检索，通过结合曼哈顿哈希、倒排索引和R树等技术，设计一个新型的索引结构CAT树和相应的top-k检索算法，并由此提出三段式图像检索方案。在基准图像数据集上的实验结果表明，该方案可以在保持准确率的前提下，显著提升图像检索的效率。
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计算机工程. 2019, 45(11): 269-274. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052854目前多数跟踪算法采用尺度遍历穷搜索策略应对目标的尺度变化，其跟踪性能和效率不佳。针对此问题，基于特定目标提议框提出一种自适应跟踪算法。对目标提议框生成算法进行改进，融入跟踪目标的尺度和位置信息，得到特定目标提议框并获取其特征。为确保跟踪的连续性，将自适应支持向量机作为跟踪模型，对特定目标提议框进行评分，得到目标位置。对均匀采样样本和特定目标提议框正负样本分类，进行模型更新。在OTB100数据库上进行对比实验，结果表明，与CNN-SVM、DeepSRDCF等算法相比，该算法能较好地适应目标的尺度变化和形变，有效提高跟踪效率。
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计算机工程. 2019, 45(11): 275-280. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052945在多目标群多基地多无人机协同任务规划环境中，可能存在多个突发威胁。针对该问题，提出一种周期性快速搜索遗传算法（PFSGA）与人工势场法（APF）的联合算法。以侦察任务为背景，将共同分配策略引入任务规划过程中，构建多基地多无人机协同任务规划模型，利用PFSGA算法进行初步的任务规划。在此基础上，考虑基地与目标群之间的突发威胁，应用APF进行航迹避障。仿真结果表明，该算法具有良好的避障功能，与遗传算法和APF的联合算法相比，PFSGA-APF联合算法可避免陷入局部最优且易于求得最优解。
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计算机工程. 2019, 45(11): 281-286,297. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0053015电网中的重要节点对电网的安全有序运行具有重要的影响，如果这些节点发生故障，将导致电网大面积瘫痪。传统评估电网节点重要度的方法往往忽视决策者经验和知识对评估结果的影响。为此，引入前景理论，提出一种改进的逼近理想值排序（TOPSIS）法。引入相对熵解决传统TOPSIS法不能区分正负理想解中垂线节点的问题，利用灰色关联度衡量欧式距离及曲线边缘耦合度，使评估结果更加精确。以IEEE 39节点系统为例进行分析，结果表明，该方法能够有效识别重要节点，且节点辨识度较高。
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计算机工程. 2019, 45(11): 287-297. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052471传统的脉搏信号时域特征点识别方法未考虑脉搏形态的多样性，缺乏与脉搏波形成机制之间的联系，从而限制了其识别准确性。为此，引入小波变换模极大值曲线及其奇异点检测理论，结合脉搏波形成机制和脉搏特征点释义，提出一种脉搏时域特征点识别方法。运用小波变换模极大值曲线检测脉搏信号中的奇异点，根据奇异点的性质与位置关系，确定各时域特征点所在的位置范围，利用差分法确定各个时域特征点的位置。实验结果表明，该方法不仅能避免脉搏频率不稳定性对特征点识别的干扰，而且能适应脉搏形态的多样性，其时域特征点识别准确率优于滑动窗口法、香农包络线法以及经验划分法。
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计算机工程. 2019, 45(11): 298-302,308. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052838针对基于测距模型的定位算法易受环境干扰、测距误差大的问题，提出一种基于遗传算法-广义回归神经网络（GA-GRNN）优化的指纹定位算法。利用GRNN建立节点定位模型，通过GA确定最优平滑参数，将阅读器与标签间的信号强度值作为神经网络的输入，进而得到输出节点的坐标。仿真结果表明，与GRNN算法、BP神经网络算法、FOA-GRNN算法相比，该算法的定位精度较高，泛化能力较强。
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计算机工程. 2019, 45(11): 303-308. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052925为准确快速地衡量用户的购车倾向，提出一种基于主客观组合赋权的用户购车倾向评价方法。利用多赋权法的兼容性特点保证指标权重的合理性并减少组合权重数量，根据购车倾向与已购车事件的相关性特点，基于真实购车用户数据构造理想点并修正指标权重，以提高购车倾向评价的准确性。实验结果表明，与传统理想点法和未经筛选直接加权的方法相比，该方法可在降低运算复杂度的同时，提高评价效果的准确性。
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计算机工程. 2019, 45(11): 309-314,320. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052832供应链管理中的客户需求不确定性会导致需求信息偏差逐级放大的"牛鞭效应"，但目前常用的供应链管理策略为供应商管理库存，没有考虑需求不确定的影响。为此，在单个供应商、多个零售商需求不确定的情况下，结合鲁棒优化法提出一种联合补货策略进行库存管理。构建一个非线性混合整数规划模型以计算两级供应链的总成本，通过总成本的变化来反映供应链系统的性能，采用鲁棒优化法求解供应链系统的最小总成本，并使用外部和内部两层迭代算法获得供应商和零售商的补货周期及补货数目。实验结果表明，与传统的供应链策略ERI和AR相比，该策略可有效降低供应链系统的总成本。
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计算机工程. 2019, 45(11): 315-320. https://doi.org/10.19678/j.issn.1000-3428.0052375车辆轮廓的三维点云模型在汽车智能化制造及维保过程中具有重要作用。为提高点云配准的精度和效率，以汽车维保机器人为研究对象，提出一种基于点云数据处理技术的车辆轮廓扫描定位及点云数据配准方法。在机械臂末端安装Kinect深度传感器实现精准移动，在汽车四周采集点云数据并进行预处理，根据机械臂运动学方程计算传感器采样位姿，完成初步配准。在此基础上，使用迭代最近点算法完成车辆轮廓点云的精确配准。实验结果表明，该方法可完成各视角点云数据的准确、快速配准，得到完整的三维点云数字模型。
2024
第50卷 第9期
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(1975年创刊 月刊)
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