电子学报

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陈力;丁晓青

电子学报. 2004, 32(2): 177-180.

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汉字图像不仅包含了汉字的字符信息,还包含了汉字的字体信息.字体信息是版面分析、理解和恢复的重要依据,还有助于实现高性能字符识别系统.目前的字体识别方法还不能对单个汉字字符的字体进行识别.本文提出了一种新的字体识别方法,能够在不知道汉字字符的前提下,识别单个汉字的字体.首先对单个汉字的字符图像进行小波分解,在变换图像上提取小波特征.提取的小波特征经Box-Cox变换整形后,用线性鉴别分析技术(LDA)进行特征选择,得到字体识别特征.所使用的分类器是MQDF分类器.在包含7种字体的样本集上进行的实验表明,本文提出的方法能够在不知道汉字字符的前提下,对单个汉字的字体进行有效识别,基于单字的字体识别率达到97.35％.

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三角形网格的分块DCT压缩

刘波;张鸿宾

电子学报. 2004, 32(2): 181-185.

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在现有的代表性三角形网格压缩方法中,先采用一定的网格遍历方法来压缩连接信息,同时用遍历路径上的相邻顶点来对每个顶点的几何坐标进行预测,以压缩几何信息.其主要缺点是只利用了遍历路径上的相邻顶点来进行预测,并没有充分去掉顶点间的相关性.其实在空间中一定局部范围内,所有顶点的坐标间都存在着一定的相关性,这些顶点虽然在空间上相邻,但并不一定在遍历路径上相邻.和图像压缩标准JPEG的思路类似,本文提出一种新的基于分块DCT的网格几何信息压缩方法.先将网格划分成很多基本同样大小的块,利用每个块内的所有顶点按遍历次序排列成一维序列后,坐标呈周期性分布的事实,采用一维DCT变换来去除块内顶点间的相关性.实验表明,分块DCT方法取得了较好的几何信息压缩性能.

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基于重叠动态网格和模糊隶属度的手写汉字特征抽取

吴天雷;马少平

电子学报. 2004, 32(2): 186-190.

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本文在基于动态网格的手写汉字特征抽取方法中引入重叠网格划分,定义了一种反映书写结构的加权点密度,并提出了一种根据密度投影计算模糊隶属度的方法,这些措施提高了特征的分类能力.各种网格划分方法提取方向线素特征进行了试验比较,结果表明本文的特征抽取方法的在识别率上优于传统的动态网格方法和采用非线性归一化预处理的静态网格方法.

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基于路径信息的谓词关系分析

沈立;王志英;鲁建壮

电子学报. 2004, 32(2): 191-195.

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谓词执行技术能够将多个基本块合并为一个超块,扩大指令调度范围,开发更多的指令级并行.但它也给编译优化带来一些新问题,使得传统的编译器在进行指令调度或寄存器分配等优化工作时往往只能得到保守的结果.受所用谓词表示方法的限制,目前的谓词关系分析方法必须首先重构控制流信息,这就影响了编译优化的效果和效率.本文提出了一种基于路径编码的谓词表示方法,将谓词定义信息转换为等价的域编码,并以此为基础实现了一个全局谓词关系分析子系统.模拟结果表明,该子系统能够准确高效地实现全局谓词关系分析,在保证编译效率的同时,提高了编译优化的效果.

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图像的自嵌入及窜改的检测和恢复算法

张鸿宾;杨成

电子学报. 2004, 32(2): 196-199.

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提出一种图像自嵌入的水印算法.它将一个图像的主要内容嵌入该图像自身之中.该算法不仅能检测和定位对图像的窜改,而且能恢复被损坏的图像内容.算法的基本思路是把一个图像块的主要DCT系数经过量化、编码和加密后,嵌入另一个图像块的最低位之中.依据大量图像DCT量化系数的统计性质,本文仔细设计了主要DCT系数的编码表,使它既能满足水印负荷的要求,又能保证图像恢复时有较好的质量.分析了水印嵌入块和原图像块间偏移值应该满足的条件和设计方法.该算法为单向、不可逆的,可以抵抗可能的伪造攻击.

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有向树图的最小K点连通扩充

孙雨耕;吕航;郭培生;吴雪

电子学报. 2004, 32(2): 200-204.

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本文解决了图论的连通性理论中的一个重要的问题——以最小边集扩充一个任意有向树图为K点连通图,证明了该问题在算法上属于P问题,提出了一个时间复杂度为O(|V|³)的有效算法DTKA,该算法为可靠通讯网的计算机辅助设计提供了一个基础.

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面向低功耗优化设计的系统级功耗模型研究

李曦;王志刚;周学海;王煦法

电子学报. 2004, 32(2): 205-208.

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随着嵌入式系统应用的普及,低功耗设计成为系统设计中的关键问题之一.本文提出了一个两层构架的系统级功耗模型,包括微体系结构层模型和体系结构层模型.微体系结构模型支持系统级硬件结构设计优化,体系结构模型则针对编译器的软件设计优化.微结构模型以部件的结构信息特征为依据,指令级模型以微结构模型为基础.试验证明,该模型可以满足嵌入式系统的高层设计要求.

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微粒群算法参数效能的统计分析

彭宇;彭喜元;刘兆庆

电子学报. 2004, 32(2): 209-213.

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微粒群算法已在函数优化和组合优化问题中取得了比较理想的应用效果,其显著特点是算法表达简单,设置参数少,易于操作.但是其中关键参数的选择方法对算法特性有显著影响.本文利用经典统计分析中的方差分析方法,针对基本微粒群算法中的惯性权、加速常数C₁和C₂的设置对算法基本性能的影响进行了分析.实验结果证明:按照方差分析选择适应的参数设置水平,能够获得稳健和高效的优化效果.

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基于IP网络的动态部分缓冲共享方案

李寅;林闯;马宁;周文江

电子学报. 2004, 32(2): 214-218.

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本文基于IP网络提出了一种分组丢弃控制方案——动态部分缓冲共享.和已有的静态部分缓冲共享方案相比,新方案根据分组丢弃行为对控制阈值进行动态调整,从而对网络流量的变化具有更优的适应性.同时新方案也避免了复杂的阈值设置问题,任意设定的初始阈值都不会影响系统稳态性能.实验结果显示,新方案可以保证稳定的相对丢失率性能,并且在相同的流量条件下比原有方案具有更低的抖动延迟.

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cdma2000中基于分形滤波的信道估计方法

胡刚;朱世华;谢波

电子学报. 2004, 32(2): 219-222.

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第三代移动通信标准cdma2000采用了基于平行连续导频信道辅助的信道估计体制.本文将分形理论引入多径衰落信道的描述,提出了一种利用分形滤波进行最小均方误差意义下信道参数估计的方法.仿真结果表明,本方法不仅对不同运动速度下的信道都能得到比较准确的估计,从而显著地改善Rake接收机的性能,而且可以自适应跟踪信道衰落的快慢变化.研究同时表明,与传统的随机模型相比,新的分形信道模型能更好地刻画多径衰落的行为.

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无线光通信中RCPT/ARQ自适应差错控制机制的研究

谢伟良;汤俊雄;刘璐

电子学报. 2004, 32(2): 223-226.

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为了克服无线光通信中的光强闪烁、大气衰减等信道干扰,本文结合无线光信道下Turbo码迭代译码算法,分析了RCPT码的穿孔图案特性,在此基础上完整给出了无线光通信系统RCPT/ARQ自适应差错控制方案,仿真表明RCPT/ARQ自适应差错控制方案显著提高了链路的吞吐量和稳定性.同时结合无线光信道的特性,提出了RCPT/ARQ机制下的排序重发策略,进一步优化系统在恶劣信道条件下的链路吞吐量.

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原空间中的核SOM分类器

潘志松;陈松灿;张道强

电子学报. 2004, 32(2): 227-231.

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自组织特征映射(SOM)是Kohonen提出的一种人工神经网络模型,其整个学习过程是在输入样本空间内进行,并以欧氏距离为度量.这将导致当输入样本分布结构呈高度非线性时,其分类能力下降.核方法通过核函数实现了一个从低维输入空间到高维特征空间的映射,从而使输入空间中复杂的样本结构在特征空间中变得简单.Donald等人通过核映射将低维输入空间中的非线性问题变换至高维特征空间中,从而使SOM聚类形成于映射后的高维特征空间中.但其缺点是失去了对原输入空间聚类中心及结果的直观刻画;本文采用核方法的目的是为原输入空间诱导出一类异于欧氏距离的新的距离度量,并使原SOM成为特例.而核的多样性进一步可诱导出原空间中不同的度量,导致各种对应SOM分类器的生成.最后,本文侧重通过几种经典的核函数在Benchmark上的试验,对该分类器的性能及可靠性进行了验证.

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关于CBP算法的一种新型滤波函数和它的性质

范惠荣;徐茂林;邱钧;张兆田;李兴东

电子学报. 2004, 32(2): 232-235.

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用卷积反投影(CBP)算法作CT重建,滤波函数是关键.本文建议一种新型滤波函数,给出了用它作CT重建的误差估计,分析了该滤波函数的时频特性,并用来作局部重建.模拟和实测数据的数字实验表明其在保证空间分辨率的同时能较好地克服Gibbs效应.

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一种用模拟LSI实现的新型概率解码器的研究

杨曙辉;仇玉林

电子学报. 2004, 32(2): 236-240.

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本文利用工作在亚阈值模式的MOS管特性,设计了一种低功耗的模拟电流型乘法器,并以此乘法器为核心,设计了一组利用电流进行概率计算的模拟单元电路.根据这些单元电路,基于最大后验概率算法(MAP),实现了(5,2,3)格码软判决译码的概率解码器.在解码器的输入部分设计了新型的具有流水线结构的串行输入接口.用标准的0.6μm CMOS工艺对解码器进行了性能模拟验证.

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拆分型Bloom Filter

肖明忠;代亚非;李晓明

电子学报. 2004, 32(2): 241-245.

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Bloom Filter对数据集合采用一个位串表示并能有效支持集合元素的哈希查找操作.在对Bloom Filter及其改进型进行综述性分析研究并探讨它们的实用性之后,本文提出了使用位矩阵表示数据集合的拆分型Bloom Filter并对其作了分析比较研究,以允许集合元素不断增加的分布式系统应用模型为例,证明它能缓解增长问题并能有效节省全局的集合表示空间需求量.

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基于NS的分布式并行网络模拟器

李越;钱德沛

电子学报. 2004, 32(2): 246-249.

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网络模拟是测试和评价网络协议性能的重要手段.随着计算机网络的发展,网络模型变得更大更复杂,使网络模拟往往要运行很长时间.本文以在网络研究领域广泛使用的网络模拟器ns为基础,应用并行离散事件模拟技术(PDES)修改其串行事件调度机制,扩展网络模型库,实现了ns在工作站机群环境下的并行执行,为大规模网络的模拟提供了支持.

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Bayesian网转化为神经元网

薛万欣;董冠宇;刘大有

电子学报. 2004, 32(2): 250-253.

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Bayesian网目前广泛应用于专家系统中,用于处理大量以条件概率为形式的数据.本文借用神经元网络结构,根据专家给定的相关模型和部分观察集使用后向传播对条件概率进行估计,并在训练中,保持Bayesian网特性不变,应用Occam修剪法则,在化简过程中提炼其中的规律.实践表明,对于复杂的问题,由化简的因果模型得出的神经元网络更有效.

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CLEP——一种新的全光网络光路建立协议

孙卫强;李津生;洪佩琳;袁巍

电子学报. 2004, 32(2): 254-258.

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本文提出了一种波长交换光网络中混合模式的光路建立协议CLEP,该协议充分利用现有基于正向预留的CR-LDP协议和基于反向预留的RSVP-TE协议各自的特点,通过使用混合模式的光路建立机制,使得信令协议在控制消息负载、实现复杂度、连接阻塞概率和连接建立时间等方面具有更好的性能.

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开关功率变换器中的间歇现象 ——仿真与实验

周宇飞;陈军宁;Chi K Tse;丘水生;柯导明;时龙兴;孙伟锋

电子学报. 2004, 32(2): 264-268.

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文章从电路耦合滤波的角度考虑,分析了一类间歇分谐波与间歇混沌现象产生的原理,确定耦合电路传导和辐射干扰是产生该现象的根源,并构造了一个开关变换器模型作为研究对象,仿真与实验均得到了相似的非线性现象,同时对不同的电路参数集,讨论并分析了其对间歇现象产生所起的不同影响,为变换器的稳定设计提供信息.该研究方法也可推广到其他非线性电路系统的类似研究中.

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满足扩散准则的元素之集的性质

戚文峰;何德峰

电子学报. 2004, 32(2): 290-293.

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设f(x)是V_n上的布尔函数,本文研究了f(x)的满足扩散准则的元素集合R^c_f的性质.证明了,若degf(x)=n,则R^c_f为空集.对于所有的二次布尔函数而言,均有R^c_f中的元素个数大于等于2^n-1.还对一类函数的雪崩性质进行了讨论.给出布尔函数不含有非零线性结构的充分必要条件是ζ_f中含有n个线性无关的元素,其中ζ_f={(α_i|〈ζ,l_i〉≠0,0≤i≤2ⁿ-1},l_i为线性函数φ_{α_i}=〈x,α_i〉的序列.还给出了一种2阶扩散准则布尔函数的构造.

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HLA/RTI时间管理的一种优化算法

姚益平;卢锡城

电子学报. 2004, 32(2): 294-297.

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时间管理服务是HLA与以前分布式仿真标准最主要区别内容之一,也是RTI实现的重点和难点.其性能直接影响到仿真的效率和正确性.时间管理服务实现的关键是最大可用逻辑时间GALT的计算.论文针对目前GALT算法存在的可能死锁问题,提出了计算GALT的递归式算法——R-GALT算法和递归式推进检测方法,并给出了R-GALT算法无死锁证明.R-GALT算法不但解决了时间管理实现中可能出现的联盟时间推进死锁问题,而且能够提高盟员时间推进的效率.该算法在作者等人研制的遵循IEEE1516标准的RTI软件StarLink中已经得到了实现,测试表明,其性能优于国际上同类软件.

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基于实例的图案生成模型

方存好;张尧学;陈纯;许端清

电子学报. 2004, 32(2): 298-302.

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基于实例的设计方法应用于图案CAD领域是一个新的尝试.本文提出了一个基于实例推理的图案生成模型.采用结构与数据相结合的实例描述方法,将图案设计实例分解为基于框架描述的实例结构和基于多类型图元的实例数据.而把整个图案生成过程视为特定的实例结构针对不同实例数据(图元)的例化过程.对实例库的组织与检索、实例的改编与再设计等实例推理中的关键技术,提出了新的求解策略.同时,利用知识推理方法,在图案生成过程中引入了基于设计上下文的引导式交互技术以及局部操作到整体布局的自动提升等智能化交互技术,简化了图案创作过程.实际结果表明,实例推理方法对于系列化、规格化的图案设计是一种有效的求解方法.

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确定性退火算法在"伪装"入侵行为检测中的应用

赵俊忠;黄厚宽;田盛丰

电子学报. 2004, 32(2): 303-305.

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本文提出了一种基于确定性退火算法的检测"伪装"入侵行为的方法.在该方法中,每一个用户被看作是一个离散变长记忆的平稳信源,被"伪装"的入侵者利用的账户所产生的命令行字符序列可以被看作是由该账户的相应用户和"伪装"的入侵者两个不同信源在不同时段活动的混合结果.我们通过对命令行字符序列的分析来重构原信源模型以判断是否存在入侵行为.实验结果表明该模型是可行的.

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多目标的Internet路由优化控制算法

刘红;白栋;丁炜;曾志民

电子学报. 2004, 32(2): 306-309.

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研究通过优化链路权值以控制网络路由来实施流量工程.以网络拥塞最小化和时延最小化为流量工程目标,建立了多目标的全局路由优化数学模型.求解该问题是NP困难的,提出一种混沌群搜索优化算法进行求解.算法采用群局部搜索,利用混沌变量产生一组分布好的初始解,并在邻域搜索进程中应用扩展贪心思想,提高了算法的全局搜索能力.仿真结果表明所提算法能够有效减少由于流量分布不平衡造成的网络拥塞,同时限制长路径,提高了网络性能.

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一种新的基于优先级表的实时调度算法

王强;徐俊刚;王宏安;戴国忠

电子学报. 2004, 32(2): 310-313.

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本文提出了一种新的基于优先级表的实时调度算法,称作截止期—价值密度优先(Deadline - Value Density First)算法,简称DVDF算法.DVDF算法综合考虑了实时任务的截止期和价值密度两个参数,能够更好地适应不同的负载情况.通过使用正常负载和过载情况下的典型数据对算法进行仿真研究表明,这种算法比单纯考虑截止期的EDF(Earliest Deadline First)算法在性能方面有明显的改进,特别是在系统过载的情况下,能够优雅地降级.

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一种基于变异灰度直方图的视频字幕检测定位方法

张佑生;彭青松;汪荣贵

电子学报. 2004, 32(2): 314-317.

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为实现视频图像中字幕的快速检测与定位,本文提出一种变异灰度直方图VGH.文章给出VGH的定义,对其中的特征及其与图像中字幕的映射关系作了分析,并在此基础上给出视频字幕的检测与定位方法.该方法将垂直子图像转换为基于行的VGH (VGH^R),将水平子图像转换为基于列的VGH (VGH^C),通过对其中的凹谷特征和梳状凸台特征的识别,实现对字幕的检测与定位.文章最后给出某些实验结果,表明了算法的有效性.

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网格中基于最小连接块的启发式容错路由算法

陈贵海;杜鹏;王大进;谢立

电子学报. 2004, 32(2): 318-322.

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矩形无效块模型可以用来解决网格下的容错路由问题,最小连接块(MCC)模型是它的一个改良模型.本文在MCC基础上,建立MCC 重叠图,当发现不存在曼哈顿路径的时候,给出一套算法,来计算出一条避免无效块的尽可能短的路径.模拟试验表明,通过这种算法找到的路径,与最短路径相差很小.比起花费更多的时间去找寻最短路径,这种启发式容错算法无疑是更好的选择.

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0.25μm CMOS工艺实现的3.125 Gb/s×12通道VCSEL驱动器阵列

黄 ;王志功;李连鸣;王晓明;乔庐峰

电子学报. 2004, 32(2): 323-325.

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本文介绍了一种利用0.25μm CMOS工艺实现的12通道垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列驱动器电路.该电路采用3.3V单电源供电,单通道最大输出调制电流超过30毫安,单通道工作速率达到3.125Gb/s,12个并行通道的总带宽为37.5Gb/s.

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基于读写特征的分布式互斥算法

刘丹;刘心松;丘志杰;邱元杰

电子学报. 2004, 32(2): 326-329.

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在LK算法基础上,提出一种对读写请求作不同互斥处理的分布式互斥算法——RWME(read/write mutual exclusion)算法.在同步延迟仍为T的前提下,降低了传统非令牌类型互斥算法的消息复杂度.在Lamport全局时戳的基础上,定义了适合于读写互斥的全局时戳——读写时戳,并由其来保证各读写进程互斥访问临界区的公平性和正确性.通过对算法的性能分析验证其是高效的,并给出了正确性证明.

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一种基于速率的组播拥塞控制算法及其性能分析

苏晓丽;郑明春;李锦涛;孟强

电子学报. 2004, 32(2): 330-334.

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大部分组播拥塞控制机制都是将包丢失作为网络拥塞的信号,存在丢包、响应速度慢以及由此引起的协议间不公平等缺陷.本文提出了一种新的基于速率拥塞控制算法通过对拥塞的早期检测,进行及时反馈,发送端通过调节数据包的发送间隔进行拥塞避免和控制,使网络能够对拥塞做出快速反应,更有效地利用网络资源.实验结果表明,在相同的配置下,采用该拥塞控制算法的网络在吞吐量、灵敏性和公平性等性能上均优于原先的算法.

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一种分析高速时钟网络信号完整性的有效方法

魏敬和;陈军宁;柯导明;吴建辉;陆生礼

电子学报. 2004, 32(2): 335-337.

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本文基于有耗传输线模型,运用等效源理论首次分析了工作在GHz频率时时钟树电路互连系统对传输信号完整性的影响,对时钟树的'T’型结构引入三端口网络,计算结果表明这是一种有效的分析时钟树电路信号完整性的方法.

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一种改进的自适应格型陷波算法及其收敛性分析

张世平;赵永平;张绍卿;李德胜

电子学报. 2004, 32(2): 338-341.

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现有自适应格型陷波器中的引入算子取自局部误差信号,在迭代过程收敛后存在陷波频率偏移的问题,影响了滤波的效果.本文对级联格型陷波滤波器的自适应算法进行了讨论,分析了陷波参数估计与引入算子的关系,在推导原算法迭代误差的数学期望方程基础上,提出一种改进的自适应滤波算法.该算法在不增加计算量的前提下,克服了原算法在收敛后存在的陷波频率偏移的不足.仿真结果与理论分析相一致,证实了该算法的收敛性能优于原有的算法.

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解非均匀区域油藏模拟问题的一种有效并行计算方法

刘青昆;归丽忠;范建平;赵金熙;张德富

电子学报. 2004, 32(2): 342-345.

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运用区域分解方法求解油藏模拟问题,结合灵活的区域划分和负载平衡策略,可以提高解题速度.但一般区域分解方法在应用中存在算法收敛慢,计算量增加,虽有一定加速比,但提高不大.特别是对非均匀区域的应用问题,子区域收敛速度不同引起的负载不均衡进一步导致性能下降.本文基于分布式并行系统,运用整体预处理改进区域分解方法,降低了非均匀油藏模拟问题的计算复杂性,提高了模拟计算的速度,并根据全局和本地负载状态调整区域划分,结合有效的负载平衡策略,达到对一类黑油模型油藏模拟问题高效的并行求解.实验结果表明,模拟速度有较大提高,并取得较高加速比.

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2004年, 第32卷, 第2期　刊出日期：2004-02-25

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