2003年, 第31卷, 第8期 刊出日期:2003-08-25
  

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    论文
  • 凌 军;曹 阳;尹建华;徐国雄;黄天锡
    电子学报. 2003, 31(8): 1130-1132.
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    新的入侵方法以及网络计算环境的不断变化,使得入侵越来越难以防范.因此应用人体免疫机制构建下一代入侵检测系统成为一个新的研究热点.本文采用一种新的抗原-抗体编码方法,并在此基础上,提出一种基于共享函数的小生境遗传算法,用来产生多样性的抗体基因,最后给出多样性评价函数以验证算法的有效性.实验结果表明:该算法能够使抗体在演化过程中保持较好的多样性.
  • 郑逢斌;陈志国;姜保庆;乔保军
    电子学报. 2003, 31(8): 1138-1140.
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    本文给出了用句子语义骨架表示句子语义的具体方法和表示形式.在语义校对系统中建立了这种形式的知识库,每一个知识条代表描述同一个事件的不同句子的共同特征.采用模糊匹配方法计算语句的相似程度.
  • 沈 立;王志英;鲁建壮;戴 葵
    电子学报. 2003, 31(8): 1141-1144.
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    取指令能力的高低对微处理器的性能有很大影响.指令预取技术能够有效地降低指令Cache的访问失效率,提高微处理器的取指令能力,进而提高微处理器的性能.本文提出了一种基于程序控制流的混合指令预取机制,它采用顺序预取和非顺序预取相结合的方式将指令提前读入指令Cache.模拟结果显示,该方法能够有效地提高指令Cache访问的命中率,并具有实现简单,无效预取率低等特点.
  • 赵慧斌;李小群;孙玉芳
    电子学报. 2003, 31(8): 1145-1149.
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    对于系统中的同步和互斥算法中,支持优先级继承协议的互斥锁在提高实时系统调度精度,增强系统的行为可预见性方面起到较为关键的作用.但较早的优先级继承算法和实现并未考虑到非独占锁,如读锁的优先级继承的问题,本文提出一种基于读锁的优先级继承协议,并给出了关于该协议的分析,在此基础上,基于Linux实现了该算法.
  • 王小明;赵宗涛;马建峰
    电子学报. 2003, 31(8): 1150-1154.
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    访问控制模型是信息安全领域研究的重点之一.现有文献中可以见到许多访问控制模型,但其只能依据已有的事实由授权系统单方面对授权请求进行判定处理,不适合电子商务环境下根据用户对未来可满足条件的承诺进行交互式访问授权的需要.提出了新的基于承诺-担保的访问控制模型(PABAC)以满足上述访问控制需要.讨论了模型体系结构,承诺担保机制,授权职责分离以及访问控制.模拟实验结果表明了模型的有效性.
  • 徐海渊;吴泉源;王怀民;贾 焰
    电子学报. 2003, 31(8): 1155-1159.
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    随着XML逐渐成为Internet数据表示与数据交换的标准,存储与查询XML数据变得日益重要.由于传统方法无法适应XML数据新的需求,使得XML索引成为一个挑战性的课题.到目前为止,已经出现了不少针对XML数据的索引方法.然而,在处理基于相对路径的查询上,缺少有效的解决办法.本文提出了一种基于相容关系的索引模式,结合XML文档拓扑结构的自身特点,能够有效地处理基于相对路径的查询.这种模式的主要特点包括:(1)利用XML数据的拓扑结构而不是XML文档的模式(DTD或XML Schema)来进行相对路径到绝对路径的转换;(2)对拓扑结构进行基于相容关系的数字方式编码,能够快速确定对应结点的依赖关系.实验证明这种方法在处理基于规则路径表示(尤其是相对路径)的XML查询时具有更高的效率.
  • 秦德华;王宝发;刘铁军
    电子学报. 2003, 31(8): 1160-1163.
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    图形电磁计算(GRECO)方法是计算复杂目标高频区雷达散射截面(RCS)的有效方法之一.本文分析了原始GRECO方法在判定目标图象棱边象素的不足之处,给出了相应的改进措施.改进后的软件能够更准确、充分地判定目标的棱边象素及获得棱边参数.在边缘绕射场的计算方面,本文指出了相关文献中存在的错误[1],给出了基于等效电磁流法(MEC)和物理绕射理论(PTD)的边缘绕射场计算式,及与物理光学(PO)场叠加求取RCS的完整表达式.计算实例表明,新的方法具有更高的准确度,与实验测量值吻合.
  • 张 羽;汪源源;王威琪
    电子学报. 2003, 31(8): 1164-1167.
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    通过数值仿真的方法分析狭窄血管内定常流多普勒血流信号的频谱特性,可为利用超声多普勒技术临床诊断血管狭窄提供依据.利用涡度-流函数方法计算狭窄管内的流场分布,估计出血管内不同位置的多普勒信号的功率谱密度函数,从中计算最大频率、平均频率和频谱宽度等参数,并分析它们在不同流速和狭窄程度下所表现出来的特征.
  • 孟 涛;闫宏飞;李晓明
    电子学报. 2003, 31(8): 1168-1172.
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    搜索引擎的网页搜集子系统通常以WWW的网页构成的有向图结构为依据,循着网页间的链接进行搜集从而扩大信息覆盖面.本文针对这种信息覆盖能力,建立量化模型从多个角度考察搜集系统对WWW信息资源的覆盖程度.文章首先分析了网页搜集不完全性的若干因素,在指出信息覆盖率的研究意义后提出了三类重要的信息覆盖率概念,然后围绕其中的数量和质量覆盖率展开研究工作.在建立"采样-权值计算-验证"的覆盖率评测模型之后,以北大"燕穹"网页信息博物馆为考察对象并获得其网页数据,用不同的方式对中国Web进行采样;然后分别采用PageRank和HITS两种网页权值算法算出其中的重要网页作为样本,从量和质的角度考察"燕穹"系统的信息覆盖率,得到合理的数量和质量覆盖率值,从而验证了"燕穹"系统信息覆盖率结论的合理性和该信息覆盖率评测模型的可靠性.
  • 崔 勇;吴建平;徐 恪
    电子学报. 2003, 31(8): 1173-1177.
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    作为下一代高速网络的核心问题之一,多约束的服务质量路由(QoSR)至今尚无有效算法,为此基于线性能量函数设计了预计算算法MEFPA.该算法将每个QoS度量的重要性均匀分成若干个等级,从而在多维QoS度量空间中构造出多个均匀分布的线性能量函数;算法通过能量函数将QoS链路状态转化成单一能量值,再使用Dijkstra算法计算最小能量树,最终产生QoS路由表.文章分析了多约束下的线性能量函数对算法性能的影响,给出了判定多维空间中QoS约束的可行区域和不可行区域的方法,最后基于这些理论为多约束QoSR问题给出了预计算算法.广泛深入的实验结果表明,高可扩展性、高性能、易实现的预计算算法MEFPA是一种值得在下一代网络中考虑的路由算法.
  • 俞龙江;彭喜源;彭 宇
    电子学报. 2003, 31(8): 1178-1181.
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    电路集成度和复杂度的不断增加使电路故障诊断变得愈加困难.其中,测试集优化问题是电路故障诊断的关键问题之一.本文以新颖的蚁群算法为基础,较好地解决了测试集的优化问题,并通过实验证明了该算法的良好性能.
  • 王晓峰;王大志;梁 吉
    电子学报. 2003, 31(8): 1182-1185.
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    通过催化裂解法制备了碳纳米管并进一步制备了碳纳米管膜片式电极.基于该种材料的超级电容器电极比容量达到42F/g并表现出良好的大电流放电特性.本文采用多种研究方法对基于该种材料的双电层电容器的电化学特性进行了详细的研究.本文还开发了全新的超级电容器组装工艺,采用该工艺组装的碳纳米管超级电容器工作电压可以达到20V并具有良好的容量特性和阻抗特性.
  • 贾 嵩;刘 飞;刘 凌;陈中建;吉利久
    电子学报. 2003, 31(8): 1186-1189.
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    本文介绍一种新型加法器结构——对数跳跃加法器,该结构结合进位跳跃加法器和树形超前进位加法器算法,将跳跃进位分组内的进位链改成二叉树形超前进位结构,组内的路径延迟同操作数长度呈对数关系,因而结合了传统进位跳跃结构面积小、功耗低的特点和ELM树形CLA在速度方面的优势.在结构设计中应用Ling's算法设计进位结合结构,在不增加关键路径延迟的前提下,将初始进位嵌入到进位链.32位对数跳跃加法器的最大扇出为5,关键路径为8级逻辑门延迟,结构规整,易于集成.spectre电路仿真结果表明,在0.25μmCMOS工艺下,32位加法器的关键路径延迟为760ps,100MHz工作频率下功耗为5.2mW.
  • 陈 超;黄以华
    电子学报. 2003, 31(8): 1190-1192.
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    本文所研究的压电变压器工作在弯曲振动模式下.较之现有的压电变压器而言,这种器件能够以较小的几何尺寸实现低频率的振动,文中应用能量法对该压电变压器进行了理论分析和推导,并得出其等效电路模型.文中还进行了样品的制作和测试工作,测试结果与理论结果基本一致.
  • 徐 铭;杨祥林;刘学明;蔡 炬;胡 渝
    电子学报. 2003, 31(8): 1193-1196.
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    本文研究高速OTDM色散控制孤子系统偏振模色散的影响及其滤波控制.首先建立了同时考虑偏振模色散和滤波控制时的DMS传输方程,其次采用变分法给出了滤波控制常双折射光纤中DMS传输方程的变分解,求得了DMS的特征参数的传输演化规律,然后研究了滤波控制随机双折射光纤中DMS传输稳定性问题及其定时抖动规律.最后基于变分所得定时抖动公式,分析了三种不同系统的定时抖动,显示了DMS系统中用滤波器抑制PMD时,对高速光孤子通信性能的影响是非常有效的.
  • 赵文虎;王志功;吴 微;朱 恩
    电子学报. 2003, 31(8): 1197-1200.
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    本文提出了一种可编程复接方法和结构,通过对编程端的设置可得到2∶1、3∶1、4∶1及5∶1的复接模式.该方法鲁棒性强、应用范围广,其组合可实现除包含大于6的质数之外所有路数的复接,解决了光纤通信系统中不同复接模式对应不同复接结构的问题.通过理论推导,本文着重分析了器件延时和时钟相位对芯片工作的影响,并指出了解决途径.基于本方法和结构的全定制单片集成电路采用0.35μm CMOS工艺制造,芯片面积为24.19mm2,实现了串行输出最高数据速率为1.62Gbps的10∶1复接.在1.25Gbps标准速率,工作电压3.3V,负载为50Ω的条件下,功耗仅为174.84mW,输出电压峰-峰值可达到2.42V,占空比为49%,抖动为35ps rms.测试结果表明芯片在复接性能、速度、功耗和面积优化方面的先进性,可满足不同吉比特率通信系统的要求,具有广泛应用和产业化前景.
  • 肖金标;孙小菡;蔡 纯;张夕飞;朱建彬;张明德
    电子学报. 2003, 31(8): 1201-1204.
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    提出了一种基于深刻蚀脊形光波导带模斑转换器的多功能2×2 GaAs/GaAlAs多模干涉型光开关,并用变量变换级数展开法及三维有限差分束传播法对其进行了模拟分析与优化设计.结果表明,通过控制多模波导中央的两段Schottky电极,器件可实现交叉态、直通态及3dB耦合器功能,并有较大的制作容差、较宽的工作带宽,只须一个多模波导,器件结构紧凑.采用深刻蚀脊形光波导能够满足多模干涉型器件的精确自镜像要求,并使输入/输出光波导在单模工作下有较大的横截面,较低的弯曲损耗及较小的耦合串扰.通道末端引入的模斑转换器可方便地与单模光纤连接耦合.
  • 黄 奎;吕 锐
    电子学报. 2003, 31(8): 1205-1208.
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    本文在推导出离散正交小波包变换对应的正交矩阵的基础上,提出了基于小波包变换的自适应均衡算法,并分析了这种均衡算法的性能,给出了计算机仿真结果.另外,为了使基于小波包变换的自适应均衡算法应用于实际,给出了减低算法复杂度的方法.
  • 李红达;冯登国
    电子学报. 2003, 31(8): 1209-1212.
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    本文构造了复合离散混沌动力系统,并研究了它不变分布和迭代轨迹的若干性质.利用两个特殊的离散混沌系统,提出了基于复合离散混沌动力系统的序列密码体系.由于复合离散混沌系统对初始条件的敏感性和迭代过程的伪随机性,本文提出的序列密码算法将明文和密钥序列完全融合在密文序列中,使它们与密文之间形成了复杂而敏感的非线性关系,这就防止了密文对有关信息的泄露,从而使系统具有很高的安全性.该算法还拥有很大的密钥空间和均匀分布的密文.
  • 郭宝增;孙荣霞;UMBERTO Ravaioli
    电子学报. 2003, 31(8): 1211-1214.
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    报告了用二维全带组合Monte Carlo方法模拟纤锌矿相GaN静电感应晶体管(SITs)交直流特性的结果.SIT的栅极长度为0.13μm,源极和漏极之间距离为0.5μm.模拟得到了SIT的输出特性,跨导和特征频率特性.模拟得到的跨导最大值为140ms/mm(Vgs=-1.5V),器件特征频率最大值为123GHz(Ids=3.15A/cm).模拟结果表明纤锌矿相GaN SIT具有大功率和高频工作的潜力.
  • 蔡新国;罗锡璋;丘水生;刘颖东
    电子学报. 2003, 31(8): 1213-1216.
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    在本文中,将介绍一种基于相位控制的混沌同步方法,就是在相空间中当收发两端的相轨到达事先设置的一些庞加莱截面时,对系统收发两端的相位差和状态差进行取样,经过将取样结果进行处理后,对系统接收端的相位和状态进行调整以达到整个混沌同步系统的同步目的.在文中,将利用蔡氏电路作为系统模型,对这种混沌同步方法进 行详细的研究,同时也将给出系统的计算机仿真结果.
  • 李金宗;魏祥泉;李宁宁;王 松
    电子学报. 2003, 31(8): 1217-1221.
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    本文介绍一种自适应算法,通过候选目标轨迹检测、最大似然比优化算法和后处理等一系列操作,从已经抑制CN序列和UCN序列的低信噪比图像序列中自动识别在视场中做匀速直线运动的点目标.文内给出了各项操作的理论分析和优化算法,实验结果证实了理论分析的正确性和自适应算法的可行性.本算法可识别最低信噪比为0.5,且对红外、可见光等不同种类图像序列兼容,优化算法可以大大降低数据处理量.
  • 周亚建;李建东;吴 杰
    电子学报. 2003, 31(8): 1222-1226.
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    本文提出了一种新的、支持数据/话音业务并传的多址接入协议——根据用户数目妥善安排分组传输的多址接入(User-dependent Perfect-scheduling Multiple Access——UPMA)协议,它根据实际需求对上、下行带宽资源实行动态分配.UPMA协议对不同的业务类型赋予不同的优先级,并用轮询方式妥善地安排节点的分组传输;同时,它采用独特的帧结构,使话音业务总是能够得到优先传输.本文还提出了一种高效的竞争接入算法,以保证激活的节点能够快速接入信道.最后,对UPMA协议的性能进行了仿真并与MPRMA协议的性能进行了比较,结果证明UPMA协议有更好的性能.
  • 林 宇;程时端;邬海涛;金跃辉;王文东
    电子学报. 2003, 31(8): 1227-1233.
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    本文介绍了Internet端到端测量技术的最新进展,包括性能拓扑推测、时延测量、丢包率测量.最后讨论了未来Internet端到端测量的研究趋势和应用前景.
  • 彭良玉;何怡刚;黄满池;吴 杰
    电子学报. 2003, 31(8): 1234-1236.
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    提出了一种基于多输出电流控制传送器(multiple outputs current controlled conveyor II,CCCII±)的多环反馈电流模式n阶低通滤波器的系统设计方法.用该方法可产生出多种不同结构的n阶低通滤波器.所有n阶滤波器均由 个CCCII±及n个接地电容组成.面向实际电路,完成了PSpice仿真,结果表明所提出的电路方案正确有效.
  • 杨仕平;熊光泽;桑 楠
    电子学报. 2003, 31(8): 1237-1241.
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    为增强安全关键实时系统的可信性,在分析高可信保障机制现状的基础上,提出了一种支持多级关键度子系统共享同一系统资源的集成式高可信保障体系结构.为防止不同关键度子系统间的有害干扰,提出了基于两级结构化调度方法的时间隔离机制.为实现时间隔离,论文首先针对集成式多级关键高可信保障机制建立了调度模型,然后进行了子系统及其任务的可调度性分析,最后用实例进行了例证.本文的研究成果也可应用于其他非关键领域,具有较大的实用性.
  • 谢伟良;汤俊雄
    电子学报. 2003, 31(8): 1245-1248.
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    为了克服大气无线光信道中光强闪烁带来的长突发错误,本文提出了一种基于光子计数的迭代译码方案,并分析基于大气无线光信道下的译码性能.仿真结果表明,本方案不仅提高了系统的抗突发错误性能,并且与传统的信道交织+级连码方案相比,具有不引入信道交织时延和易于硬件实现的优点.
  • 裴先登;夏又新;黄 浩;谢长生;王海卫
    电子学报. 2003, 31(8): 1249-1251.
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    在混合记录系统中,记录材料矫顽力依赖于温度,激光可用来降低矫顽力使得仅仅在激光加热的地方磁元反转,本文对混合记录剩余磁场与温场的关系和记录介质热响应进行了研究,结果证实采用高矫顽力的磁记录材料,波导近场热辅助写的技术方案可以用来克服超顺磁极限的限制,大大提高记录密度,是一种很有潜力的技术方案.
  • 卢结成;丁 丁;丁晓兵;朱少华
    电子学报. 2003, 31(8): 1252-1254.
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    本文研究一种新的既具有微控制器功能,又有增强DSP功能的高性能微处理器的实现架构.在统一的增强CISC指令集下,我们将基于哈佛和寄存器-寄存器结构的微处理器模块和单周期乘法/累加器、桶形移位寄存器、无开销循环及跳转硬件支持模块、硬件地址产生器等DSP功能模块以及嵌入式Flash Memory和指令队列缓冲器有机的集成起来,在统一架构下通过单核实现CISC/DSP微处理器,有效地提高了处理器的性能.该微处理器采用0.35μm CMOS工艺实现,芯片面积为25mm2.在80M工作频率下,动态功耗为425mW,峰值数据处理能力可达80MIPS.该处理器核可满足片上系统(SOC)对高性能处理器的需求.
  • 孙建伟;张胜利;王绍伟;谢 亮;祝宁华
    电子学报. 2003, 31(8): 1255-1256.
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    本文分析了用白噪声产生高速真随机码的基本原理.用HP346C宽带白噪声源和二级带有判决电路的D触发器,产生了高速非归零真随机码,避免了由亚稳态造成的延时抖动.
  • 来金梅;武新宇;任俊彦;章倩苓;Omar Wing
    电子学报. 2003, 31(8): 1257-1259.
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    本文研究了基于MOSFET PDE模型的射频自治电路周期稳态求解算法.采用该算法仿真典型的Colpitts振荡器电路,得到电压波形和工业界公认标准器件仿真器MEDICI瞬态模拟得到电压波形具有很好的一致性.
  • 贺朝会;耿 斌;杨海亮;陈晓华;李国政;王燕萍
    电子学报. 2003, 31(8): 1260-1262.
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    比较了浮栅ROM和SRAM的中子、质子和γ辐射效应的异同,分析了其不同的原因.与SRAM相比,浮栅ROM器件出错时的14MeV中子注量阈值高5个量级;31.9MeV质子注量阈值高4个量级;总剂量损伤阈值相差不大,都在104rad(Si)量级左右.这些都是由二者存储单元的结构和辐射效应机制决定的.在空间辐射环境中,不需经常擦写数据的情况下,应该选用浮栅ROM器件.
  • 魏仕民;陈 钟;段云所
    电子学报. 2003, 31(8): 1263-1265.
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    在分解周期序列极小多项式的基础上,提出计算周期序列球体复杂度的一个新算法,并给出该算法在特殊周期下的一个应用.
  • 屈 劲;葛建华;蒋 铭
    电子学报. 2003, 31(8): 1266-1268.
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    条件接收系统是付费电视系统的重要组成部分,而其中密钥分发的效率和安全性又是影响条件接收系统性能的关键因素.本文基于用户概率模型提出了用户霍夫曼树分组模型及相应密钥分发方法,该方法具有最优的分发效率.
  • 吕继强;韩锦荣;韦宝典;王新梅
    电子学报. 2003, 31(8): 1269-1271.
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    本文研究了一阶相关免疫函数构造、计数问题,提出了一种新的一阶相关免疫函数的构造方法,由此得到了大量的一阶相关免疫函数;并通过这种构造方法给出了一个目前最好的一阶相关免疫函数个数下界,此下界比现有的结果至少改进了(22<em>n-1+2n)/(2n+8-210).
  • 张 宁;晋晓辉;刘增基;郭 峰
    电子学报. 2003, 31(8): 1272-1275.
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    基于RFC2002的移动因特网协议(Mobile Internet Protocol,MIP),解决了因特网协议(Internet Protocol,IP)不支持节点跨子网漫游的问题,但要求移动节点必须具备动态修改路由表的功能;而在实际中广泛应用的操作系统,特别是Windows9x/Me等系统不支持对路由表的动态改变,这严重制约了移动IP的应用与推广.本文提出了主动ARP(Active ARP,AARP)协议,并在此基础上设计了一种新的移动IP算法.实验和分析表明,该算法在不引起性能下降的同时,克服了以往移动IP算法难以在Windows等系统上实现的缺点,极大扩展了移动IP的应用范围,并且易于实现、兼容性强、便于用户使用.同时,虽然该协议主要是针对Windows系统设计的,但也适用于其他许多操作系统.