2011年, 第39卷, 第11期　刊出日期：2011-11-25

  

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学术论文
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  一种面向超标量处理器的高能效指令缓存路选择技术

  谢子超;陆俊林;佟冬;王箫音;程旭

  电子学报. 2011, 39(11): 2473-2479.

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  路选择技术可以有效降低指令缓存能耗开销,但已有方法通常会由于预测错误或更新机制复杂而引入额外的取指延迟,导致整体能效性降低.本文面向典型超标量处理器的指令缓存结构,提出了一种高能效的路选择融合技术(Combining Way Selective Cache,CWS-Cache).基于对路预测和路历史技术适用条件的分析,CWS-Cache在不同的取指场景中选择使用最佳路选择策略,有效降低了指令缓存的取指能耗,并通过缩短非对齐取指组的访问延迟提升处理器性能.实验表明,CWS-Cache将拥有8路组相联指令缓存的基础处理器取指能耗降低了84.98%,性能提升了3.50%.与已有的三种方法相比,CWS-Cache能效性分别提升了15.48%,14.13%和8.76%.
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  基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器人围捕算法

  胡俊;朱庆保;

  电子学报. 2011, 39(11): 2480-2485.

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  为使围捕机器人快速地围捕移动目标,提出了一种基于动态预测目标轨迹和围捕点的多机器人围捕算法.随着目标的移动,动态更新采样点,用多项式拟合预测短期内目标可能到达的位置,并建立目标的安全域以禁止围捕机器人进入,从而避免目标主动逃逸.采用协商法为各机器人分配合适的期望围捕点,各机器人采用多侦查蚁协作算法迅速前往期望围捕点从而最终实施围捕.仿真实验结果表明:多机器人应用本算法可在复杂的障碍物环境中快速准确的围捕轨迹未知的移动目标,效果令人满意.
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  JPEG2000算术编码器的算法优化和VLSI设计

  刘文松;朱恩;王健;徐龙涛;林叶

  电子学报. 2011, 39(11): 2486-2491.

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  研究了JPEG2000算术编码器的算法和电路实现.提出了重归一化规程的一种新的顺序结构,通过添加独立的总移位次数预测规程,使得编码算法可以一次性顺序完成当前上下文的处理.据此设计了具有从流水线的三级流水线电路结构,流水线用于处理无编码字节输出的常规情况,从流水线单独处理编码字节的输出,从而有效缩短了各级电路的关键路径延时.基于TSMC 0.18μm工艺的综合结果表明,系统时钟频率为578MHz,吞吐量约为520 Msymbols/s.与采用相同工艺的国内外研究成果相比,分别提升了40%和26%以上.
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  一种双极工艺下抗辐照PWM推挽转换电路的研究

  李俊宏;李平;张国俊;翟亚红;许剑波

  电子学报. 2011, 39(11): 2492-2496.

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  利用双稳态竞争原理,通过状态保持电路和状态转换电路的配合,实现一种基于双极器件的PWM推挽转换电路,该电路对辐照后双极器件的电流增益退化不敏感.采用华越双极2μm工艺进行流片而没有进行任何工艺加固.并在Co-60辐照源,5.6rad(Si)/s剂量率,100krad(Si)总剂量的条件下进行抗辐照实验,结果表明,单管的电流增益退化至55%~65%,而电路功能完全正常,PWM所驱动的功率管在低电平时完全截止,导通时压降仅提升了12%~22%.
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  受昆虫视觉启发的多光谱遥感影像特征检测器模型

  徐立中;李敏;石爱业;汤敏;黄凤辰;

  电子学报. 2011, 39(11): 2497-2501.

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  本文受昆虫视觉系统时空域特征交互作用机理的启发,跳出传统遥感影像特征提取算法的研究思路,在无需考虑局部窗口尺寸和参数估计的条件下,提出利用波段交叉相关提取边缘纹理特征信息的多光谱遥感影像特征检测器模型.通过频谱域分析证明该模型可以综合光谱信息和空间信息对边缘纹理特征产生响应,具有较好的普适性和较强的抗噪能力.本文还将该特征检测器模型带入遥感影像重构算法中,获得了高频信息丰富的重构效果,验证了特征检测器模型的有效性.
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  一种利用夹层Ta难熔金属提高NiSi薄膜热稳定性的新方法

  黄伟;张树丹;许居衍

  电子学报. 2011, 39(11): 2502-2506.

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  本文首次给出了一种具有规律性的能用来提高镍硅化物热稳定性的方法.依据此方法,首次摸索出在Ni中掺入夹层金属Ta来提高NiSi硅化物的热稳定性.Ni/Ta/Ni/Si样品经600~800℃快速热退火后,薄层电阻率保持较小值,约2Ω/□.XRD衍射分析结果表明,在600~800℃快速热退火温度下形成的Ni(Ta)Si薄膜中只存在低阻NiSi相,而没有高阻NiSi₂相生成,从而将NiSi薄膜的低阻温度窗口的上限从700℃提高到800℃,使形成高阻NiSi₂相的最低温度提高到850℃.AES俄歇能谱,RBS卢瑟福背散射和AFM 原子力显微镜分析表明,夹层金属层Ta在镍硅化反应中向表面移动,其峰值距离薄膜顶层2nm左右,在阻止氧原子参与镍硅化反应中起到很好的屏蔽层作用.Ni(Ta)Si薄膜中Ta与Ni的原子比约为2.1∶98,硅化物薄膜界面平整,均方根粗糙度仅为1.11nm.研制的高压Ni(Ta)Si/Si肖特基硅器件在650~800℃温度跨度范围内保留了与NiSi/Si肖特基相近的整流特性,因此Ni(Ta)Si硅化物在深亚微米集成电路制造中是一种令人满意的互连和接触材料.
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  一种FPGA抗辐射工艺映射方法研究

  陈志辉;章淳;王颖;王伶俐

  电子学报. 2011, 39(11): 2507-2512.

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  提出一种基于部分TMR和逻辑门掩盖的FPGA抗辐射工艺映射算法FDRMap,以及一个基于蒙特卡洛仿真的并行错误注入和仿真平台.该平台和算法已经应用到复旦大学自主研发的FPGA芯片FDP4软件流程的工艺映射模块.实验结果表明,FDRMap能够在增加14.06%LUT数目的前提下,降低电路的抗辐射关键度32.62%;与单纯采用部分TMR的方法相比,在节省12.23%的LUT数目同时,还能额外降低电路关键度12.44%.
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  一个高效的选择密文安全的分类代理重加密方案

  赵菁;冯登国;杨林;马琳茹

  电子学报. 2011, 39(11): 2513-2519.

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  分类代理重加密通过密码学手段为密文委托与分发提供了高效便捷的解决方案,同时使密文拥有者有能力实施更细粒度的委托控制.本文提出了一种新的分类代理重加密方案,方案在随机预言模型下可证明选择密文安全,相对于现有采用双线性对构造的分类代理重加密方案,我们的无双线性对方案拥有更好的效率,并具备主密钥安全性.
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  一种自适应求三枝决策中决策阈值的算法

  贾修一;李伟wei;商琳;陈家骏;

  电子学报. 2011, 39(11): 2520-2525.

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  在三枝决策粗糙集模型中,基于贝叶斯决策理论,在给定的损失函数基础上可以计算出不同决策之间的阈值,从而可以推导出各种现有的概率型粗糙集模型,如可变精度粗糙集模型等.但是决策粗糙集模型需要对损失函数预先设定,这就需要合适的先验知识.本文通过研究三枝决策粗糙集模型中的风险损失和建立模型需要的阈值参数之间的关系,提出了一个最优化问题,给出了理论分析,说明解决该优化问题即可求得所需参数,并给出了一种自适应求阈值参数的算法.该算法将每个样本的条件概率作为搜索空间,以决策风险损失最小化为目标,求得的损失函数和阈值能够使得用户基于此作出的风险最小.在部分数据集上的实验也表明了算法的有效性,利用学习到的阈值建立的三枝决策粗糙集模型能够取得更好的分类性能.
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  一种基于重采样双向2DLDA融合的人脸识别算法

  李文辉;姜园媛;王莹;傅博

  电子学报. 2011, 39(11): 2526-2533.

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  针对人脸识别中普遍存在的光照、表情等变化带来的识别问题和小样本问题,本文提出了一种利用重采样技术融合双向2DLDA特征的人脸识别算法Resampling Bidirection 2DLDA(RB2DLDA).二维线性判别分析中,2DLDA利用垂直方向上的类内和类间协方差信息进行识别,E2DLDA利用水平方向上的类内和类间协方差信息进行识别,本文中从理论上证明了这两个方向上的判别信息具有一定的互补性,为融合两个方向的判别信息进行分类器的设计,改善分类器的识别性能提供了理论基础.同时为RB2DLDA算法提出一种自适应的降维参数设定方法,经过在AR和CAS-PEAL-R1人脸库上的实验表明,RB2DLDA算法具有较高的识别率和鲁棒性.
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  P300 Speller中基于权值重采样的 ABSVM字符识别方法研究

  綦宏志;孙长城;许敏鹏;明东;万柏坤;刘志朋;

  电子学报. 2011, 39(11): 2534-2539.

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  P300 Speller是脑-机接口中重要的信息交互方式,由于其诱发的脑电特征信噪比较低与训练样本量庞大等问题,常规的线性识别算法和支持向量机等非线性识别算法难以获得理想的识别效率.本文引入了一种基于权值样本重采样过程的Adaptive Boosting SVM(ABSVM)方法,在大样本集上利用AdaBoost重采样方法建立一系列小样本子集,在其上训练支持向量机并将其集成后进行识别.对6位受试者P300 Speller字符辨识实验的脑电特征识别结果发现,该方法能够显著提高字符识别效率,在合并使用5次重复刺激特征的情况下字符识别准确率达到97.5%.使用国际脑机接口竞赛数据库数据进一步验证,在合并使用5次重复刺激特征的情况下该方法识别正确率较竞赛报告的最优方法提高7.35%,最大信息传输速率的提高达到48.9%.研究结果表明,ABSVM方法能够有效提高P300 Speller的识别效率和信息传输速率,值得进一步研究和发展.
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  基于局部探测的快速复杂网络聚类算法

  金弟;刘大有;杨博;刘杰;何东晓;田野

  电子学报. 2011, 39(11): 2540-2546.

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  目前复杂网络的规模越来越庞大,且呈现天然的分布式特性,因此从局部观点出发提出快速网络聚类算法就成为迫切需要.为解决这一问题,本文基于对网络模块性函数Q的分析,推导出一个针对于单个结点的局部目标函数f,并证明Q函数随网络中任一结点的f函数呈单调递增趋势,进而提出一个基于局部优化的近线性网络聚类算法FNCA.在该算法中,每个结点仅利用网络的局部簇结构信息来优化自身的目标函数f,所有结点通过相互协同来实现对整个网络的聚类.通过计算机生成网络和真实网络对算法FNCA进行测试,实验表明,该算法的运行效率和聚类质量都要明显优于当前的一些优秀网络聚类算法.
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  移动网络服务中基于认知心理学的用户偏好提取方法

  王立才;孟祥武;张玉洁

  电子学报. 2011, 39(11): 2547-2553.

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  迅速增长的移动网络服务给人们带来沉重的移动信息负担.移动用户偏好提取方法是缓解"移动信息过载"问题的有效手段.受加工水平模型和分布式认知理论的启发,提出一种基于认知心理学的移动用户偏好提取方法.在移动用户偏好信息结构建模的基础上,引入服务加工水平认知、有效上下文认知的概念,并计算其对用户偏好提取的影响,然后分别提取基于服务加工水平认知和基于有效上下文认知的用户偏好,最终提取综合的用户偏好.实验结果表明,该方法能有效提高移动用户偏好提取精确度,为用户提供满足个性化需求的移动网络服务.
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  基于曲量场空间的车牌定位与识别

  姜文涛;刘万军;袁姮

  电子学报. 2011, 39(11): 2554-2560.

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  提出了一种新的采用曲量场空间描述的车牌定位与识别算法.该算法首先在彩色车牌图像中进行亮度扫描,然后拟合渐变梯度向量,并以曲量子进行点阵描绘并消除彩色信息,最后以采样的曲量子群分别融合成车身、车牌及字符的曲量子空间,将融合的车牌、字符曲量子空间进行边缘曲量子的光滑衔接组成曲量场并提取场内曲量的空间数据及其曲量约束信息进行有损字符的修正,识别出车牌信息.该算法抓住了车牌的互异彩色域特征,继而将互异彩色域特征采用具有空间连续性规律约束的曲量场进行描述识别.大量实验表明,该算法克服了特征域旋转、光照强度变化以及多角度有损及模糊对车牌定位与识别的影响,具有速度快,识别准确,适应性强的特点.
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  正态云模型相似度计算方法

  李海林;郭崇慧;邱望仁

  电子学报. 2011, 39(11): 2561-2567.

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  本文提出了两种正态云模型相似度计算方法,分别通过正态云模型的期望曲线和最大边界曲线来描述正态云模型的总体特征,实现以期望曲线相似程度或最大边界曲线的相似程度对正态云模型相似度的定量表示.它们在一定程度上克服了传统基于特征向量和随机选取云滴的相似度计算带来云模型期望数字特征过于显著、时间复杂度过高和结果不稳定等方面的不足.实验结果表明,本文算法能够更为客观地对正态云模型进行相似度计算,在协同过滤推荐以及时间序列分类中得到了应用并提高了算法的效率.
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  时间感知Web服务交互行为建模与失配检测方法研究

  张广泉;戎玫;王 Sheng

  电子学报. 2011, 39(11): 2568-2575.

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  针对现有Web服务组合过程中存在时间感知力弱、服务利用率低、组合可靠性差等问题,通过将定量时间属性引入Web服务交互适配框架中,研究时间感知Web服务交互行为的形式化建模与交互行为失配的自动检测问题.提出了用于表达单个时间感知Web服务交互行为的时间服务协议(TSP)模型和用于表达多个时间感知Web服务并发组合的时间服务协议网络(TSPN)模型;将时间感知Web服务交互失配检测问题转化为TSP模型之间的兼容性判定问题,定义了从时间感知Web服务描述至TSP模型和从TSP模型至UPPAAL规约的映射规则,给出了TSP模型兼容性性质的CTL公式表示,基于模型检测工具UPPAAL实现时间感知Web服务交互失配的自动化检测,其检测结果作为下一步是否需要构造适配器的判断依据;最后通过实例分析进一步阐述了上述方法的可行性和有效性.
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  基于矩阵编码的量子可逆逻辑电路进化设计方法

  王友仁;黄媛媛;冯冉;张砦

  电子学报. 2011, 39(11): 2576-2582.

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  本文研究基于遗传算法的量子可逆逻辑电路综合技术,能实现可逆逻辑电路功能、量子门数、垃圾位数和量子代价的多目标优化设计.建立了量子可逆逻辑电路综合数学模型,采用了量子可逆逻辑电路矩阵编码方案,设计了量子可逆逻辑电路进化操作算子,给出了量子可逆逻辑电路多目标进化设计算法.以8位量子可逆乘法器为设计实例,实验结果证明了所提出的量子可逆逻辑电路多目标进化设计方法是正确有效的.
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  面向动态Ad Hoc网络异构多播业务流最优资源控制策略

  陈怡;胡瑞敏;高戈

  电子学报. 2011, 39(11): 2583-2588.

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  无线多播最优资源分配策略是无线Ad Hoc网络的核心问题.本文提出自适应多播控制算法(AMC Adaptive Multicast Control),采用分段效用函数精确量化用户感知,降低无效带宽分配次数,使之适应中速及高速移动Ad Hoc网络;引入单位资源效用参数和接入判决机制,改善原有模型中带宽平均分配造成的资源浪费;采用竞价机制,提高存在差异带宽期望的异构多播业务流服务质量.仿真结果表明,AMC策略对移动Ad Hoc网络状态改变具有优良的自适应性能,尤其适用动态网络的异构分层多播业务流.
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  一种改进的死锁和活锁避免资源联合分配协议

  伍之昂;曹杰;王有权

  电子学报. 2011, 39(11): 2589-2596.

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  提出一种改进的死锁和活锁避免资源联合分配协议——OODP3(Optimal ODP3),OODP3基于ODP3(Order-based Deadlock Prevention Protocol with Parallel requests)的安全状态方法避免死锁和活锁,但是,OODP3将其时间复杂度降到多项式级,并对OODP3的正确性进行了理论证明,实验结果表明OODP3的执行速度快,而且比现有的资源联合分配协议具有更优越的性能;最后进一步讨论了退避时间协议和资源分配策略对OODP3性能的影响.
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  基于量子蛙跳协同进化的粗糙属性快速约简

  丁卫平;王建东;管致锦

  电子学报. 2011, 39(11): 2597-2603.

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  属性约简是粗糙集理论研究的重要内容,现已证明求决策表最小约简是一个典型NP难题.本文提出一种基于量子蛙群协同进化的粗糙属性快速约简算法.该算法构造一种动态多簇的蛙群结构,用量子态比特进行蛙群个体编码,以自适应量子旋转角调整、量子变异和量子纠缠等策略加速蛙群进化收敛,各簇蛙群以双向协同学习机制共享属性约简中相关信息.标准Benchmark优化函数测试结果表明该算法在保证收敛速度同时具有较强的平衡全局优化与局部细致搜索能力.在UCI数据集上进行属性约简比较实验,结果验证了本算法在属性约简精度和效率方面具有明显优势.
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  相位编码量子密钥分发系统的电子学设计

  杨阳;王永纲;陈巍;王双;张丽君;黄大骏;章涛;韩正甫

  电子学报. 2011, 39(11): 2604-2609.

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  相位编码是目前基于光纤传输的量子密钥分发(QKD)系统采用最多的方式,对控制电子学的设计提出了诸多挑战.本文在介绍相位编码QKD系统控制电子学整体设计基础上,重点分析相位编码QKD系统在同步机制、自动相位扫描补偿等方面的特殊要求和设计实现.本文设计的控制电子学和必要光学器件组成的QKD系统可以作为量子密钥分发网络中独立节点,已成功地运行于安徽省芜湖市电信商用通信光纤网络之上,实现了多个通信节点之间使用量子密码的加密通信.整个QKD系统在20MHz的光脉冲重复速率上实现了BB84相位编码协议,达到了在20km传输距离上2.95%的量子比特误码率(QBER)以及4.91kbps的安全密钥生成率.
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  潜望式空间光电目标捕获终端脉冲控制方法研究

  周彦平;付森;于思源;王健;宋义伟

  电子学报. 2011, 39(11): 2610-2614.

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  潜望式光电终端由于其光学系统不在回转机构中,可以大大减少系统的重量,所以近年来被广泛地使用在空间光电系统中.但是其非对称式结构会因为空间环境中的低温、真空条件发生冷焊现象而引起终端中转台的摩擦力矩呈非线性状态,进而影响控制器对转台的控制精度.针对该问题,本文提出了一种利用软件方法实现的"动态润滑"的概念,通过高频脉冲叠加PID控制方法,在闭环控制器的输出端叠加高频脉冲因子,使得系统处于动态稳定的状态,实现对转台轴承的动态"润滑",补偿了摩擦力矩,使控制器输出无死区,从而有效地保证控制器输出的线性度.最后还通过利用高低温环境试验验证了该控制方法的实际效果.试验中实测得转台在温度由-30℃~50℃期间的定位精度均小于10μrad,正弦曲线跟踪精度小于28μrad,并且分布较为均匀.实验结果表明,采用高频脉冲叠加PID控制方法达到了补偿摩擦力矩的效果,实现了在温度环境变化较大的条件下对光电终端进行高精度、稳定控制,满足对在空间任务中的瞄准和跟踪要求.
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  基于聚类算法的最优子阵划分方法研究

  熊子源;徐振海;张亮;吴迪军;肖顺平

  电子学报. 2011, 39(11): 2615-2621.

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  系统研究了大型阵列雷达中的最优子阵划分问题.分析了权矢量逼近准则下最优子阵划分方法的理论基础,得出最优子阵划分方案是否具有邻接性的判断依据,同时提出了一种新的子阵划分方法.与传统的基于聚类算法的子阵划分方法相比,新方法能够进一步减少权矢量逼近误差,获得更优的波束性能.在给定面阵结构及和差波束形成框架下,对提出的新方法进行仿真分析,并与两种传统的子阵划分方法相比较,验证了新方法的有效性.
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  基于Vague集的特征不确定性建模及相似度求解

  高峰;赵竹新;文贡坚;卢焕章

  电子学报. 2011, 39(11): 2622-2626.

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  受图像噪声和特征提取方法不稳定性等的影响,特征提取结果存在不确定性,它降低了同名特征之间的相似程度,增大了匹配模糊性.如果忽略这种不确定性,可能会造成匹配精度的降低,甚至导致匹配的失败.为此,本文对图像配准中常用特征的属性参数不确定性进行了分析和建模,并提出了一种基于Vague集的不确定性特征相似度求解方法.本文的理论成果可以应用于图像配准和目标识别等领域中牵涉到的特征匹配问题中.
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  基于核数分层的AS关系拓扑建模

  郭虹;兰巨龙;汪涛;刘洛琨

  电子学报. 2011, 39(11): 2627-2634.

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  基于真实AS级互联网拓扑实测数据进行层次特性和AS关系特性分析,提出了一种基于核数分层的AS关系拓扑动态演化模型.建模和仿真评估表明该模型在整体上具与实际网络相似的拓扑宏特性,还再现了AS商业关系的规律,是一种能够逼真模拟互联网AS级拓扑宏观、微观特性的动态演化模型,并且作为一种AS关系推测算法,还能为任意的AS级无向图提供带AS关系标注的拓扑图,拓展了模型的应用.
综述评论
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  MapReduce并行编程模型研究综述

  李建江;崔健;王聃;严林;黄义双

  电子学报. 2011, 39(11): 2635-2642.

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  MapReduce并行编程模型通过定义良好的接口和运行时支持库,能够自动并行执行大规模计算任务,隐藏底层实现细节,降低并行编程的难度.本文对MapReduce的国内外相关研究现状进行了综述,阐述和分析了当前国内外与MapReduce相关的典型研究成果的特点和不足,重点对MapReduce涉及的关键技术(包括:模型改进、模型针对不同平台的实现、任务调度、负载均衡和容错)的研究现状进行了深入的分析.本文最后还对MapReduce未来的发展趋势进行了展望.
科研通信
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  抗SSDF攻击的一致性协作频谱感知方案

  刘全;高俊;郭云玮;刘思洋

  电子学报. 2011, 39(11): 2643-2647.

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  在分布式认知无线电网络中,一般很难找到合适的融合中心能够收集所有协作用户的感知信息,而且协作过程极可能遭到篡改感知数据(Spectrum Sensing Data Falsification,SSDF)攻击.鉴于此,该文提出了一种改进的一致性协作频谱感知方案.利用Metropolis迭代规则,各次用户仅依靠邻接点之间的局部信息交互即可实现感知协作,且无需网络的任何先验知识.为了抵抗潜在的三种SSDF攻击,该方案中引入了相应的抗攻击策略,使合法次用户能及时检测并拒绝恶意用户接入网络.仿真结果表明,改进方案能保证绝大多数合法次用户最终趋于状态一致,并分别做出正确决策;与现有的一致性方案相比,该方案能使协作感知在各种攻击场景中的稳健性明显增强.
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  异构无线网络中基于免疫计算的联合会话接纳控制

  朱思峰;刘芳;戚玉涛;柴争义;吴建设;

  电子学报. 2011, 39(11): 2648-2653.

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  本文研究了单运营商异构网络环境下的联合会话接纳控制问题,给出了一个基于免疫计算的会话接纳控制方案.设计了联合会话接纳控制问题的数学模型,给出了基于免疫多目标优化算法的控制方案框架,并通过仿真实验验证了本文方案.实验结果表明,与文献方案相比,本文设计的接入控制方案在阻塞率和频谱效用之间获得了更好的性能折中,同时更好地兼顾了同一运营商内各个接入网络之间的公平,具有较好应用价值.
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  一种针对线性系统Huber估计的正交搜索算法

  刘刚;杨杰;汪立新;杜涛

  电子学报. 2011, 39(11): 2654-2658.

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  对于大数据量、高维参数情况下线性系统Huber估计的计算,常规的非线性估计算法存在计算时间长、收敛速度慢的问题.本文首先根据线性系统Huber估计的特点提出了一种正交搜索算法,然后推导了利用正交搜索法计算Huber估计的方法与步骤,最后通过仿真实验对比正交搜索法与传统最速下降法,结论是正交搜索法在处理数据量大、参数维数高的Huber估计问题具有很强的优势.
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  基于高可靠性的重负载Ⅰ类双星网络 性能评价的数学建模

  孙丽jun;刘飞;逯昭义

  电子学报. 2011, 39(11): 2659-2662.

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  充分考虑目前网络技术可靠性的大幅提升,忽略网络服务存在失败的情况,重新定义嵌入时点r系统状态的重负载条件,通过数学建模对双星网络的性能进行了再评价,求出了顾客转移概率P_ij、顾客平均滞留时间等的算式,同时进行了模拟实验.与原有的性能评价相比,由于数学解析和结论简洁,本文的研究进展既有理论价值,更具有实用价值.
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  一种基于BFT型拓扑结构片上网络低费用测试方法

  尤志强;彭福慧;邝继顺;张大方

  电子学报. 2011, 39(11): 2663-2669.

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  随着集成电路制作工艺的进步,多核与众核系统是片上系统的发展趋势.传统的二维网格(2D-mesh)型拓扑结构通信效率低、功耗高和时延长等缺点变得越来越明显.本文首先分析对比了几种常用拓扑结构在多核与众核情况下的性能,进而采用布线复杂度较低、性能较好的蝴蝶型胖树(BFT)拓扑结构来解决片上系统的设计和测试问题.随后,本文针对基于BFT型的片上网络提出了一种组播路由协议和节点编码设计方案,用来完成对相同核的组播测试,并且在片上路由器中对测试响应数据进行比较,从而大大降低了测试应用时间,自动测试设备(ATE)的存储开销和总能耗.模拟实验数据验证了这一结论.
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  基于活动轮廓模型的左心室MR图像分割

  张建伟;方林;陈允杰;詹天明;李小田

  电子学报. 2011, 39(11): 2670-2673.

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  本文提出一种基于局部与全局特征的活动轮廓模型左心室MR图像分割算法.该算法融合了图像局部信息和全局信息.局部信息包含了图像局部均值和方差信息,来克服图像灰度不均匀的影响.全局信息则较好地提高模型处理图像弱边界的能力,并防止模型陷入局部最优.实验结果表明,改进算法分割出较为精确的心脏左心室MR图像.
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  金属化膜脉冲电容器剩余寿命预测方法研究

  彭宝华;周经伦;冯静;刘学敏

  电子学报. 2011, 39(11): 2674-2679.

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  金属化膜脉冲电容器是惯性约束聚变激光装置的重要元器件之一,其寿命预测是激光装置维护和备件决策制定的依据.在分析金属化膜脉冲电容器退化失效机理的基础上,采用Wiener过程描述其性能退化过程.进一步考虑到各电容器之间的差异,将Wiener过程的漂移参数和扩散参数看成随机变量,提出了随机效果Wiener过程模型,由同一批电容器的历史性能退化数据拟合其分布.在对单个电容器进行寿命预测时,采用Bayes方法融合电容器总体信息与该电容器自身的性能退化信息,得到其剩余寿命参数的验后估计,因而在电容器性能退化数据较少时采用该方法能提高剩余寿命预测精度.
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  分布式残余频偏信道中STBC-OFDM的发射功率优化

  孙科;邵士海;唐友喜

  电子学报. 2011, 39(11): 2680-2685.

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  在分布式残余频偏信道中,考虑多径瑞利衰落,针对采用判决反馈检测的两发射天线STBC-OFDM链路,提出了一种发射功率优化方法:根据平均信道功率增益、残余频偏方差以及噪声方差的大小,以最小化平均误比特率下界为目标,设置两分布发射天线的发射功率.仿真结果表明:相比于传统的各天线满功率发射方法,所提方法能够在节省发射功率的同时提高链路的误比特率性能.
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  基于二阶锥规划的跳频脉冲信号旁瓣抑制方法研究

  位寅生;杨思亮

  电子学报. 2011, 39(11): 2686-2691.

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  针对准随机跳频脉冲信号旁瓣抑制问题,本文提出了一种基于二阶锥规划的最优旁瓣抑制滤波器设计方法.首先,在推导信噪比损失的基础上,根据实际应用特点给出最优失配处理准则,即信噪比损失给定上限条件下实现最大旁瓣最小.接着,将失配滤波器的设计问题转化为二阶锥规划的对偶问题.最后,通过原始-对偶内点算法实现二阶锥规划问题的求解,进而得到失配滤波器的系数,从而实现恒增益损失下的旁瓣抑制.
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  一种光源空间角度的测量方法

  王江

  电子学报. 2011, 39(11): 2692-2695.

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  基于光的直线传播特性,提出一种用多面体不同面上的传感器来测量光源空间角度的方法.通过建立等效矢量模型,将光源空间角度的测量变换为空间几何模型中几何角度的计算,降低了测量的复杂度,测量范围包括光源与检测点间的方位角和俯仰角,解决了现有技术测量范围不全的问题,适合在空中或地面对光源空间角度的测量.通过对太阳角度的实测分析,验证了方法的正确性和可行性.
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  多功能AB类四象限模拟乘法器

  李志军;曾以成

  电子学报. 2011, 39(11): 2696-2700.

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  在AB类电流镜基础上应用跨导线性原理设计出一种新颖的电流平方/电流跟随器,并以该模块为基本单元综合设计出一种多功能的四象限模拟乘法器.该乘法器在内部结构和元件参数不变的情况下,根据输入、输出信号的选择可以实现电压模式和电流模式乘法器.采用TSMC 0.35μm CMOS集成工艺对电路进行PSPICE仿真测试,结果表明提出的电路具有带宽宽、功耗低、线性度好等优点,可以作为一个基本模块在电流模式和电压模式电路中应用.
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  载频调制二相编码激励的超声成像信噪比提高研究

  刘波;郭建中

  电子学报. 2011, 39(11): 2701-2707.

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  针对压电陶瓷换能器的频带特性,采用正弦波载频调制二相编码信号的激励方案,研究换能器对单位码元载有不同周期载频的二相巴克码激励信号的影响,分析回波的脉冲压缩处理结果,优化调制参数,探讨激励信号与换能器的最佳匹配方式.利用本文提出的最佳调制参数的编码激励信号,在多目标环境下对四根靶线的复杂回波进行脉冲压缩实验研究,结果表明超声换能器对这种激励信号的响应及其回波的脉冲压缩效果理想,可以极大地提高超声检测的信噪比.
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  基于复数权神经元的布尔函数稳健学习算法

  吕伟锋;林弥;孙玲玲

  电子学报. 2011, 39(11): 2708-2712.

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  复数权神经元由于引入了多阈值逻辑而具有更强的性能.文中根据其数学模型,结合二进感知器神经元稳健设计概念,提出了该神经元的稳健性数学定义,并根据定义,得到了简单逻辑和异或逻辑的单个神经元稳健实现方案.然后根据该方案提出了任意复杂布尔函数稳健实现算法,同时证明了该算法的正确性.最后通过具体实例演示该算法实现布尔函数的过程和方法,结果表明了基于该神经元的稳健学习算法实现布尔函数优点和灵活性,说明了其强大的逻辑处理能力.