最新刊期
      2012年第40卷第2期

        学术论文

      • 一种针对位操作密集应用的扩展指令自动选择方法

        FONT face, Verdana, 张吉豫, 刘先华, 谭明星, 程旭, 丛京生, FONT
        2012, 40(2): 209-214. DOI: 10.3969/j.issn.03722112.2012.02.001
        摘要：本文提出一种结合位操作分析和变换的扩展指令自动选择方法。该方法在数据流图中引入新的位操作中间表示结点，可精简地描述位访问操作。编译器可对程序数据流图进行选择性循环展开和位操作分析优化，并将其转换为带有直接表示位赋值操作结点的数据流图。实验结果表明，基于新的数据流图进行扩展指令选择可有效提升位操作密集型应用的性能  
        关键词：指令系统扩展;自动选择;位操作变换   
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        更新时间：2025-07-16

      • 一种专用可重配置的FPGA嵌入式存储器模块的设计和实现

        余慧, 王健
        2012, 40(2): 215-222. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.002
        摘要：本文设计了一种满足FPGA芯片专用定制需求的嵌入式可重配置存储器模块.一共8块,每块容量为18Kbits的同步双口BRAM,可以配置成16K×1bit、8K×2bits、4K×4bits、2K×9bits、1K×18bits、512×36bits六种不同的位宽工作模式;write_first、no_change两种不同的写入模式.多个BRAM还可以通过FPGA中互连电路的级联来实现深度或宽度的扩展.本文重点介绍实现可重配置功能的电路及BRAM嵌入至FPGA中的互连电路.采用SMIC 0.13μm 8层金属CMOS工艺,产生FDP-II芯片的完整版图并成功流片,芯片面积约为4.5mm×4.4mm.运用基于March C+算法的MBIST测试方法,软硬件协同测试,结果表明FDP-II中的BRAM无任何故障,可重配置功能正确,证实了该存储器模块的设计思想.  
        关键词：嵌入式存储器;可重配置;FPGA;互连;灵敏放大器   
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        更新时间：2025-07-16

      • 面向异构并行计算系统的流水线式压缩检查点

        刘勇鹏, 王锋, 卢凯, 刘勇燕
        2012, 40(2): 223-229. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.003
        摘要：在大规模并行计算系统中,并行检查点触发大量结点同时保存计算状态,造成巨大文件存储空间开销,以及对通信和存储系统的巨大访问压力.数据压缩可以缩小检查点文件尺寸,从而降低存储空间开销以及对通信和存储系统的访问压力.但是,它也带来额外的压缩计算开销.本文针对异构并行计算系统,提出流水线式并行压缩检查点技术,采用一系列优化技术来降低压缩引入的计算延时,包括:流水线式双重写缓存队列、文件写操作的合并、GPU加速的流水压缩算法和GPU资源的多进程调度,等等.本文介绍了该技术在天河一号系统中的实现,并对所实现的检查点系统进行综合评测.实验数据表明该方法在大规模异构并行计算系统中是可行、高效、实用的.  
        关键词：异构并行体系结构;检查点;数据压缩;软流水线;图形处理器   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于阿姆达尔定律和兰特法则计算多核架构的加速比

        李文石, 姚宗宝
        2012, 40(2): 230-234. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.004
        摘要：在评价多核CPU加速比已知模型的基础上,基于第一性计算原理融合理解阿姆达尔定律和兰特法则,提出描述多核CPU加速比的一个新模型.研究方法是从传统的阿姆达尔定律切入,论述的逻辑顺序分别基于约束固定任务,固定时间,存储器和互连复杂性;兼顾了举例论述同构多核的NoC带宽性质和最大温度特性.计算表明:基于固定时间模型与存储器模型预测多核的加速能力,容易得到估计结果的乐观上限;我们提出的基于兰特法则的模型计算结果,在并行比例较大时稍小于但接近前述模型估计值,而比固定任务模型的保守结果要好;NoC带宽和最大温度的结果提示,多(同构)核CPU期盼相对高的并行度架构.  
        关键词：多核处理器;阿姆达尔定律;加速比;兰特法则;第一性原理;带宽;温度   
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        更新时间：2025-07-16

      • 结合版图结构信息的基本门电路故障概率估计

        肖杰, 江建慧
        2012, 40(2): 235-240. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.005
        摘要：在门级电路可靠性估计方法中,基本门的故障概率P一般采用经验值或人为设定.本文结合基本门的版图结构信息,综合考虑了设计尺寸及缺陷特性等因素,分析了不同缺陷模型下的粒径分布数据,给出了缺陷模型粒径概率密度分布函数的参数c的计算算法,并推导出了P的计算模型.理论分析与在ISCAS85及74系列电路上的实验结果表明,缺陷的分段线性插值模型能较准确地描述电路可靠性模型的低层真实缺陷.对ISCAS85基准电路采用本文方法所得到的电路可靠度与采用美国军用标准MIL-HDBK-217方法所得到的计算结果进行了比较,验证了本文所建P模型的合理性.  
        关键词：缺陷模型;缺陷粒径概率分布;版图结构信息;基本门故障概率;门级电路可靠性评估   
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        更新时间：2025-07-16

      • 多核集群任务分配问题复杂性分析

        谭国真, 杨际祥, 王凡, 潘东
        2012, 40(2): 241-246. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.006
        摘要：传统任务分配问题通常以最小化计算代价和节点间通信代价的总代价为研究目标.在多核集群系统中,需要同时考虑节点内冲突代价.本文研究了以最小化计算代价、节点间通信代价和节点内冲突代价的总代价为目标的多核集群任务分配问题.通过建立任务分配问题与最小费用流问题的等价关系来分析节点内冲突代价对问题复杂性的影响关系.结果表明冲突代价成为影响问题复杂性的一个重要因素,给出并证明了冲突代价和节点间通信代价对问题复杂性的影响关系.最后,进一步讨论了各种复杂性下的多核集群任务分配问题的解法以及本文定理与结论的可应用性与有效性.  
        关键词：任务分配;复杂度分析;最小费用流;冲突代价;多核集群   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于效用函数簇的效用类服务分层调度模型

        宋亚楠, 仲茜, 胡成臣, 刘斌
        2012, 40(2): 247-253. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.007
        摘要：针对基于效用的单层调度模型对网络流划分粒度较粗,难以实现服务间效用公平和总效用最大化的问题,提出了U-S两层调度模型,设计了高效求解算法USMS,为提高求解精度,进一步提出了USIM算法.仿真实验结果显示:USMS和USIM算法具有良好的求解有效性和效率;与单层模型相比,U-S模型具有更高的总效用值.  
        关键词：效用;效用类;服务;调度   
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        更新时间：2025-07-16

      • 一种基于动态遗传算法的聚类新方法

        何宏, 谭永红
        2012, 40(2): 254-259. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.008
        摘要：如何确定聚类数目一直是聚类分析中的难点问题.为此本文提出了一种基于动态遗传算法的聚类新方法,该方法采用最大属性值范围划分法克服划分聚类算法对初始值的敏感性,并运用两阶段的动态选择和变异策略,使选择概率和变异率跟随种群的聚类数目一致性变化,先进行不同聚类数目的并行搜索,再获取最优的聚类中心.七组数据聚类实验证明该方法能够实现数据集最佳划分的自动全局搜索,同时搜索到最佳聚类数目和最佳聚类中心.  
        关键词：聚类分析;遗传算法;动态选择;变异   
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        更新时间：2025-07-16

      • 最优双核复合分类算法的构造

        王峰, 张鸿宾
        2012, 40(2): 260-265. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.009
        摘要：由于使用单一且固定的核函数,传统的核分类算法不能有效地适应复杂的数据集合,导致分类性能下降.本文提出一种基于双核复合的分类算法ODKC(Optimal Double-Kernel Combination)的构造框架,通过融合两个基本核函数的映射来构造目标核函数.研究了双核复合的三种典型方式,并把这三种复合方式纳入到统一的框架下处理.论文以核与数据的匹配性度量KTA(Kernel Target Alignment)以及分类性能验证了所提算法的有效性.  
        关键词：核方法;双核复合;分类   
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        更新时间：2025-07-16

      • 一种适于云存储的数据确定性删除方法

        王丽娜, 任正伟, 余荣威, 韩凤, 董永峰
        2012, 40(2): 266-272. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.010
        摘要：为保护云存储模式下数据的机密性,本文提出了一种适于云存储系统的数据确定性删除方法.该方法通过密钥派生树组织管理密钥,将密钥经秘密共享方案处理后分发到DHT网络中,利用DHT网络的动态特性实现密钥的定期删除,使得在非授权时间内密文数据不能被解密和访问,从而实现云存储系统中数据的确定性删除.实验结果表明,该方法能够有效地删除密钥,且性能开销低,满足云存储系统中过期数据或备份文件的确定性删除要求.  
        关键词：云存储;数据机密性;数据删除;密钥管理   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于随机化属性选择和邻域覆盖约简的集成学习

        朱鹏飞, 胡清华, 于达仁
        2012, 40(2): 273-279. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.011
        摘要：提高分类模型的分类精度和可靠性是分类建模追求的目标.针对目前规则学习方法应用于分类时稳定性差以及分类精度低的问题,本文通过随机化邻域属性约简,搜索一组分类精度较高的属性子集,在不同的属性子集上采用邻域覆盖约简方法学习分类规则,得到多个规则集.最后通过简单投票融合不同规则集上的分类结果获得对象的类别.实验表明,基于随机化邻域约简的集成学习方法分类性能优于或与其它相关的分类器相当,并且在噪声扰动下具有更强的鲁棒性.  
        关键词：邻域;随机约简;集成学习;规则学习;分类器   
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        更新时间：2025-07-16

      • 隐私保护的SVM快速分类方法

        胡文军, 王士同
        2012, 40(2): 280-286. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.012
        摘要：许多核分类方法的决策函数可以表示为支持向量的组合,如SVM,而支持向量含有非常重要的隐私信息,因此,在分类决策时可能会暴露此类信息,同时分类速度受限于支持向量的个数,如SVM的分类复杂度为O(|SVs|).为解决上述两个问题,本文基于最小包含球球心在原始空间中的代理原像,提出了一种隐藏支持向量信息并能快速实现分类的SVM方法,称为隐私保护的快速SVM分类方法(Fast Classification Approach of SVM with Privacy Preservation,FCA-SVMWPP).同时提供了两种求解代理球心原像的方法,分别称为QP解法和直接解法.UCI和PIE人脸数据集的实验结果表明,本文方法可解决上述两个问题并具有较好的效果.  
        关键词：分类;支持向量机;快速分类;最小包含球;代理球心;原像   
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        更新时间：2025-07-16

      • 动态向量调整的多扫描链测试数据压缩

        刘杰, 梁华国, 易茂祥, 赵发勇
        2012, 40(2): 287-292. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.013
        摘要：由于多扫描链测试方案能够提高测试进度,更适合大规模集成电路的测试,因此提出了一种应用于多扫描链的测试数据压缩方案.该方案引入循环移位处理模式,动态调整向量,能够保留向量中无关位,增加向量的外延,从而提高向量间的相容性和反向相容性;同时,该方案还能够采用一种有效的参考向量更替技术,进一步提高向量间的相关性,减少编码位数.另外,该方案能够利用已有的移位寄存器,减少不必要的硬件开销.实验结果表明所提方案在保持多扫描链测试优势的前提下能够进一步提高测试数据压缩率,满足确定性测试和混合内建自测试.  
        关键词：测试压缩;测试数据;多扫描链;循环移位   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于随机进程代数的P2P网络蠕虫对抗传播特性分析

        严博, 吴晓平, 廖巍, 李凤华
        2012, 40(2): 293-299. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.014
        摘要：研究P2P网络中良性蠕虫和恶意蠕虫在对抗传播过程中的特性,可为制定合理的蠕虫对抗策略提供科学依据.提出一种基于随机进程代数的P2P网络蠕虫对抗传播的建模与分析方法.首先,分析了传播过程中蠕虫之间的对抗交互行为以及网络节点的状态转换过程;然后,利用PEPA语法建立了恶意蠕虫初始传播阶段与蠕虫对抗阶段的随机进程代数模型;最后,采用随机进程代数的流近似方法,推导得到能够描述蠕虫传播特性的微分方程组,通过求解该方程组,分析得到P2P蠕虫的对抗传播特性.试验结果表明,良性蠕虫可以有效遏制P2P网络中的恶意蠕虫传播,但需要根据当前的网络条件制定科学的传播策略,以减少良性蠕虫自身的传播对网络性能的影响.  
        关键词：对等网络;良性蠕虫;传播模型;随机进程代数   
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        更新时间：2025-07-16

      • P2P网络中激发型蠕虫传播动态建模

        冯朝胜, 袁丁, 卿昱, 秦志光
        2012, 40(2): 300-307. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.015
        摘要：鉴于激发型蠕虫的巨大危害性,本文在考虑网络动态变化的情况下对激发型蠕虫的传播进行了深入地研究,提出了激发型蠕虫动态传播数学模型和免疫模型,并基于动态传播数学模型推导出了激发型蠕虫不会泛滥的充分条件.大规模仿真实验验证了传播模型的有效性和蠕虫不会泛滥充分条件的正确性.基于传播模型的分析表明,下载率是影响蠕虫传播的关键因素,蠕虫基本繁殖率是衡量蠕虫传播能力的关键指标.基于实测P2P网络数据和传播模型,预测和估计了激发型蠕虫的传播能力、传播速度和危害性,指出尽早重视P2P激发型蠕虫特别是尽早找到检测和控制方法的重要性和迫切性.  
        关键词：P2P网络;激发型蠕虫;动态性;传播建模;基本繁殖率;仿真   
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        更新时间：2025-07-16
      • 邓卫华, 王闻今, 金石, 高西奇
        2012, 40(2): 308-312. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.016
        摘要：在本文中,我们为双向中继网络(Two-way Relay Networks)设计了一种崭新的估计-转发(EF:Estimate-and-Forward)方法.在中继端信道解码后首先得到每一比特的对数似然比(LLR:Log-Likelihood Ratio),然后利用两个方向的比特LLR进行软信息网络编码,并借此构造出中继端的发送信号.因为此方法保留了两端比特信息的软信息并抑制了噪声,所以在任何条件下它的性能都要优于传统的放大-转发(AF:Amplify-and-Forward)方式和解码-转发(DF:Decode-and-Forward)方式,文中详细推导了三种转发方式的最大可达速率,得到EF方式下最大可达速率的上界和下界,还证明了EF方式较其它两种方式节省功率消耗,并通过仿真得到了速率曲线与误码率曲线,明确的验证了EF的优势.  
        关键词：双向中继;网络编码;估计转发   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于多重置换阵的满秩结构化LDPC码构造方法

        陈智雄, 苑津莎
        2012, 40(2): 313-318. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.017
        摘要：在多重置换阵的基础上,提出一种适用基于网络编码的协作中继策略的结构化LDPC码构造方法.首先定义了多重置换阵的概念,提出并证明了该方阵在秩和消元等方面的重要性质;给出具体的构造步骤,构造了列重为3和围长至少为6的满秩LDPC码;分析了该LDPC码的生成矩阵,具有稀疏和结构化的特点,适用基于网络编码的协作中继系统中进行联合网络编码和迭代译码.仿真结果表明,在相同码长、2/3码率和准循环矩阵 Y 结构条件下,相比阵列LDPC码、近似双对角形式的LDPC码和三对角形式的LDPC码,新构造的LDPC码具有相对较好的译码性能.  
        关键词：网络编码;结构化LDPC码;多重置换阵;满秩   
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        更新时间：2025-07-16

      • TrANTHOCNET:信任性蚁群自组织路由算法

        刘衍珩, 张婧, 王健
        2012, 40(2): 319-326. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.018
        摘要：移动自组网依靠多点协作完成路由任务,可信的路由协议需要节点之间建立一定的信任关系,但大多数信任路由模型只追求路由的信任性而忽略了健壮性.本文基于ANTHOCNET算法,设计了兼顾信任性和健壮性的TrANTHOCNET算法.引入模糊Petri网的形式化推理算法处理节点之间的不确定关系,并利用位置信息对信息素实时更新以提高路由健壮性.实验结果表明TrANTHOCNET较ANTHOCNET、AODV和T-AODV均表现出较强的抵抗恶意节点攻击的能力,在路由性能方面也验证了本算法的有效性.  
        关键词：移动自组网;模糊Petri网;蚁群算法;信任路由   
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        更新时间：2025-07-16

      • 噪声环境下多模态函数优化的遗传算法

        李军华, 黎明
        2012, 40(2): 327-330. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.019
        摘要：针对噪声环境下多模函数的优化,本文理论上分析了噪声对多模函数优化的全局收敛性和收敛精度的影响,并通过全局区域搜索率和全局区域收敛精度分析噪声对算法的影响程度.实验结果和分析表明,增加多模函数寻优难度和噪声强度,遗传算法的全局区域搜索率都在下降,全局区域收敛精度总体变差;重采样的方法能够有效提高算法的全局区域搜索率,总体改善算法的全局区域收敛精度;确定性排挤遗传算法(Deterministic Crowding Genetic Algorithm,DCGA)和多种群遗传算法(Multi-Population Genetic Algorithm,MPGA)的全局区域搜索率和全局区域收敛精度要优于杰出保留遗传算法(Elist Genetic Algorithm,EGA).  
        关键词：遗传算法;多模函数优化;噪声环境   
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        更新时间：2025-07-16

      • 围长至少为8的QC-LDPC码的新构造:一种显式框架

        张国华, 王新梅
        2012, 40(2): 331-337. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.020
        摘要：构造围长较大的校验矩阵,是提高二进制和多进制QC-LDPC码译码性能的一种有效手段.本文提出一种不需要借助于任何计算机搜索步骤,能够直接构造出围长至少为8的QC-LDPC码的显式构造框架.该框架所构造的QC-LDPC码不仅满足围长至少为8的条件,而且还具有循环置换矩阵(CPM)尺寸可以连续变化的优点.该框架可以分为两个步骤:第一步是在无穷大CPM尺寸条件下利用确定性方法构造一个围长至少为8的校验矩阵;第二步是根据本文新发现的一个围长性质,从该校验矩阵的移位矩阵直接精确地计算出CPM尺寸连续变化的紧致下界.  
        关键词：低密度奇偶校验码;准循环;围长;显式构造   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于差值二次分配的扫描链平衡算法

        邓立宝, 乔立岩, 俞洋, 彭喜元
        2012, 40(2): 338-343. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.021
        摘要：IP核的测试时间与其加载测试封装后的最大输入/输出扫描链长度有直接关系,为了降低测试成本,减少测试时间,必须对IP核内的扫描链进行平衡设计.最为经典的扫描链平衡方法是BFD(Best Fit Decrease)方法,它具有实现简单、算法复杂度低等优点,但是其分配的结果尚有待提高之处.本文提出一种基于差值的二次分配的扫描链平衡方法,其主要思想是选择IP核内部的某一条扫描链作为基准扫描链,将其长度记为L,将所有长度超过L的扫描链与之做差,并将差值记为di.在第一次分配中,只将长度大于L的扫描链按照长度为L的基准扫描链进行分配;然后将长度小于L的扫描链与差值di重新排序后,按照从大到小的顺序,依次将其放置在可以放置的最小的测试封装扫描链上进行第二次分配.该方法简单易实现,通过在ITC'02 SOC标准测试集上实验,数据表明,基于差值二次分配的扫描链平衡方法与现有方法相比,能得到更好的平衡结果.  
        关键词：扫描链平衡;最传递减匹配;差值;二次分配   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于PCA与EMD的超宽带雷达生命信号检测算法

        戴舜, 朱方, 徐艳云, 方广有
        2012, 40(2): 344-349. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.022
        摘要：本文分析了脉冲超宽带(UWB)生命信号模型,提出了基于主元分析(PCA)和经验模态分解(EMD)的非接触生命信号检测方法.根据UWB信号杂波与生命目标回波特点,结合PCA去除杂波.提取适当的主元特征向量序列曲线上峰值所对应的时延,估计目标距离信息.采用EMD分解目标回波序列为有限个固有模态函数(IMF)分量,在时域上重构平滑生命特征曲线,且其在高信噪比下可实现心跳与呼吸信号的分离.实验研究表明该方法简单有效,能同时提供生命信号的频域和时域波形位置信息,且重构得到的生命信号较符合实际信号时变、非平稳特性.  
        关键词：生命信号;超宽带;主元分析;经验模态分解;奇异值分解   
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        更新时间：2025-07-16

        综述评论

      • 下一代测序技术数据中的选择性剪切计算识别方法研究

        邹权, 李旭斌, 林子雨, 江弋, 林琛
        2012, 40(2): 350-357. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.023
        摘要：随着测序技术的发展,下一代测序技术(Next-Generation Sequencing)给生物信息学领域研究带来了新的机遇和挑战.由于选择性剪切(alternative splicing,AS)在真核生物基因表达和蛋白质多样性方面的重要性,识别选择性剪切位点一直都是研究的重点.下一代测序技术的出现,使得选择性剪切研究的计算方法不断地变化.介绍了选择性剪切过去和目前研究的状况,然后总结了基于RNA-seq数据的选择性剪切研究方法、软件以及数据库,并利用了RNA-seq数据比较了相关软件,最后讨论了选择性剪切中计算方法的发展方向和前景.  
        关键词：下一代测序技术;RNA_seq;选择性剪切;剪切位点;读段定位;生物信息学   
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        更新时间：2025-07-16

        科研通信

      • 基于类别保留投影的基因表达数据特征提取新方法

        王文俊
        2012, 40(2): 358-364. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.024
        摘要：从两两样本的类别关系出发,提出一种新的线性鉴别特征提取方法,叫做类别保留投影.相比经典的fisher线性鉴别分析方法,类别保留投影具有最优子空间维数不受样本类别数限制、计算复杂度低的优点.通过对真实基因表达数据进行样本分类识别,证实了本文方法的有效性.并将类别保留投影方法推广到非线性空间,提出核类别保留投影,用于解决非线性特征提取问题,对基因表达数据的实验验证了方法的可行性.  
        关键词：特征提取;fisher线性鉴别分析;小样本;基因表达数据   
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        更新时间：2025-07-16

      • DSF:一种时序约束下的快速数据分发算法

        吴吉庆, 彭宇行, 刘锋
        2012, 40(2): 365-370. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.025
        摘要：时序约束下的大规模数据分发在互联网环境下有着越来越广泛的应用.现有的系统大多采用mesh结构组织结点,并通过运行在请求结点的调度算法来控制数据的分发.但请求结点只依据自身的需求来调度数据,并不能保证系统的整体服务效果.本文以改善整体服务效果为目标,提出一种面向服务结点的调度算法——时序约束下的快速分发算法DSF(Deadline Sensitive Fast distribution).该算法的基本思想是:当服务结点面临多个邻居结点的多个数据请求时,选择系统最迫切需要的数据,优先传输给继续服务能力较强的结点,以达到减少迟到数据比例、提高数据传输率、优化系统持续服务能力的目的.实验结果表明,与面向请求结点的调度算法相比,DSF在流传输质量、分发速率、负载均衡等方面均具有较好的特性.  
        关键词：数据分发;时序约束;调度   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于样本加权的可能性模糊聚类算法

        刘兵, 夏士雄, 周勇, 韩旭东
        2012, 40(2): 371-375. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.026
        摘要：可能性模糊聚类算法解决了噪音敏感和一致性聚类问题,但算法假定每个待分析样本对聚类的贡献相同,导致离群点或噪声点对算法的干扰较强,算法迭代次数过大.为此,提出一种基于样本加权的可能性模糊聚类算法,新算法具有更快的收敛速度,对标准数据集和人工数据集加噪后的测试结果表明,该算法具有更强的鲁棒性,在有效降低时间复杂度的同时能够取得较好的聚类准确率.  
        关键词：样本加权;可能性C-均值聚类;可能性模糊聚类   
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        更新时间：2025-07-16

      • TRSF:一种移动存储设备主动防护框架

        马俊, 王志英, 任江春, 刘聪, 伍江江, 程勇, 梅松竹
        2012, 40(2): 376-383. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.027
        摘要：移动存储设备属于被动设备,其安全防护往往依赖于终端系统的安全机制,在提供安全性的同时会降低系统可用性.本文提出了一种基于可信虚拟域的移动存储设备结构框架TRSF(Trusted Removable Storage Framework)实现存储设备的主动防护.TRSF将智能卡芯片和动态隔离机制绑定到存储设备中,并由片上操作系统构建从底层可信平台模块到隔离运行环境的可信数据通道,从而为移动存储设备在非可信终端系统中被非可信进程访问和使用提供一个可信虚拟环境.最后基于TRSF实现了一款主动安全U盘UTrustDisk.与没有增加主动防护机制相比,增加该机制导致平均读写性能开销分别增加了7.5%和11.5%.  
        关键词：可信虚拟域;主动防护;可信存储;信任链;隔离;片上操作系统   
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        更新时间：2025-07-16

      • 可重构硬件芯片级故障定位与自主修复方法

        郝国锋, 王友仁, 张砦, 袁鹏, 孔德明
        2012, 40(2): 384-388. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.028
        摘要：外部集中控制的可重构硬件容错系统,其重构控制算法复杂、重构时间开销大,且存在单点失效问题.本文研究芯片级分布式在线自主容错技术,提出了能够实现芯片级自修复的新型可重构硬件细胞阵列结构,阐述了互连资源的在线故障定位和自主修复方法.设计了功能细胞电路和容错开关块电路,采用分段定位法检测互连资源中多路器故障和连线开路故障,通过重配置布线和线移位操作分别实现多路器与连线故障自修复.以4位串并乘法器电路为例进行实验验证,分析了容错设计的硬件开销与时间开销,实验结果表明新方案的容错时间短、资源利用率高.  
        关键词：可重构硬件;芯片级容错;分布式控制;故障定位;自主修复   
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        更新时间：2025-07-16

      • 认知无线电网络自适应能量驱动双门限簇头轮换算法研究

        徐贵森, 谭学治
        2012, 40(2): 389-393. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.029
        摘要：为了延长基于分簇结构的认知无线电网络的网络寿命,需要采用簇头轮换的方法来平衡认知无线电网络的能耗.通过分析网络中簇头节点与普通节点之间的能耗差异,建立能量消耗模型,并提出了一种基于簇头节点实时负载来估计其启动簇头轮换的双门限自适应簇头轮换算法(Double Thresholds Adaptive Cluster Rotation Algorithm,DTACRA).仿真结果表明,与现有算法LEACH和EDAC算法等比较,DTACRA算法可以有效提高节点能量利用效率,延长了网络生存时间.  
        关键词：认知无线电网络;分簇;双门限轮换;能量驱动   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于模糊聚类视区划分的SAR目标识别方法

        李娜, 刘方
        2012, 40(2): 394-399. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.030
        摘要：现有基于模板匹配的SAR目标识别技术,多通过姿态遍历来构建和存储基础模板库.为降低计算消耗和存储开销,借鉴计算机视觉中视区概念,提出了一种基于非均匀视区划分的模板库精简方法.结合关键特征矢量,基于Gustafson-Kessel(GK)算法对视区作模糊聚类,以识别概率最优控制视区划分策略并提炼原型模板.采用典型舰船目标的SAR仿真图像集,验证了方法在精简模板库、实现高效SAR自动目标识别方面具有可行性.  
        关键词：合成孔径雷达;自动目标识别;视区;模糊聚类   
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        更新时间：2025-07-16
      • 陈胜刚, 陈书明, 谷会涛, 刘尧
        2012, 40(2): 400-405. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.031
        摘要：设计了一种语法元素指令流驱动的全流水CABAC(Context-based Adaptive Binary Arithmetic Coding)熵编码VLSI结构,并对提出的语法元素级分组并行算术编码器的体系结构进行了设计和开销评估.该并行方法可以与现有符号级并行算法正交,可同时使用,适合大规模片上并行视频编码器;相比标准CABAC,增加约55%的晶体管即可实现2倍以上的符号处理加速比和>1Gbin/s的吞吐率.  
        关键词：并行视频编码;算术编码;VLSI实现   
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        更新时间：2025-07-16

      • 基于改进AES加密算法的DICOM医学图像安全性研究

        向涛, 余晨韵, 屈晋宇, 罗小松
        2012, 40(2): 406-411. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.032
        摘要：本文基于AES算法的设计原理提出了一种改进的医学图像加密算法.针对AES算法结合斜帐篷映射对其进行改进,使其适合DICOM医学图像的数据特点.首先将AES中4*4的分块操作方式变成M*N的全图操作,其次增加了对病人基本信息的保护,最后改进了AES中列混合操作与密钥编排方式.通过理论分析与仿真实验证明改进算法具有较好的置乱效果、扩散性强,并且能够很好地保持DICOM文件格式的兼容性.  
        关键词：医学图像加密;AES;DICOM;混沌系统   
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        更新时间：2025-07-16

      • 叠加弱能量序列的OFDM系统时频同步方法

        罗仁泽, 戈勇华, 党煜蒲, 易丹, 张杰, 牛娜
        2012, 40(2): 412-416. DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2012.02.033
        摘要：本文提出一种使用叠加的、弱能量序列进行时间同步和频偏估计的方法,其中所构造的训练序列具有低/零自相关性及弱能量性能,该序列被叠加在信息符号上并仅分配发射机总能量的4.1%;传统利用循环前缀信息估计频偏范围只局限于0.5内,该法使频偏估计范围可达到1,在利用本地序列与接收信号的相关性后可使整个频偏估计范围达到1/4带宽.理论和仿真表明,该法具有比常规算法更优的时间估计精度和频偏估计范围.  
        关键词：正交频分复用;同步;叠加弱能量序列   
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        更新时间：2025-07-16
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