本文对随机散播节点的无线传感器网络的路由策略进行探讨，提出了一个通过学习方法计算节点路由的算法。该方法计算路由时，只需要与邻接点交流少量信息，通过深度优先搜索策略，并结合节点路由历史经验，选择路搜索下一节点。该方法体现了分散自律系统方法和分布估计学习算法结合的优越性。仿真结果表明，该算法是一个快速高效的无线传感器网络路由算法。
CDNONP2P网络中P2P节点的兴趣表现在其对内容资源的需求上，本文分析了基于兴趣划分的P2P内容发布网络的基本结构，研究了基于兴趣划分的子网上内容分发算法的基本形式，并研究给出了一种根据用户节点网络状态选择成为伪CDN节点的算法，在该算法中引入兴趣权的概念，用于表达节点之间资源的相似性。该算法根据设定条件选择用户节点作为内容发布节点，可以在一定程度上减少网络中代理服务器的数量，提高网络的可靠性，降低网络流量。
图的边分割个数是网络可靠性研究的一个重要参考指标。对给定n点e条边的图G,本文给出了用代数组合方法计算其边分割集的一般求法，然后用所求得的边分割集个数比较两个网络的可靠性。
随着分布式计算的发展，分布式计算环境中的安全性问题变得越来越突出。基于RSA算法的分布式认证和分布式数据加密等安全性机制也取得了长足的发展。不过，这些机制中大部分是基于传统密码协议中参与者类型的假设：半诚实或恶意的。本文从假设参与者是理性的这一视角出发，设计了基于RSA欧拉函数秘密分享的RSA私钥的分布式计算协议。协议中所有的参与者均是理性的，他们以自我利益为驱动。所有的参与者均采取遵守协议的执行这一策略形成了纳什均衡,并且该策略是不能严格劣势剔除的。
盲签名在密码学中扮演着重要角色，许多密码研究者在这个领域做了研究，并设计了一些方案。但是，这些方案大多是基于离散对数、双线性配对或RSA体制。本文设计了一种基于二次剩余的盲签名方案，该盲签名方案满足盲签名的两个重要的基本安全需求，并且由于计算效率较高，它比较适用于移动通信等计算能力受限的场合。
开放系统中的信任关系本质上是最复杂的社会关系之一，涉及假设、期望、行为和环境多种因子，很难准确地定量表示和预测。本文在现有的基于行为监控的动态信任模型的基础上，把粗糙集理论和信息熵理论结合起来应用于信任度量与预测模块。通过实验证明，新的条件信息熵权重确定方法可以解决原有权重确定方法自适应性差和行为数据规模的扩展能力差的问题。
针对动态安全模型理论P2DR，本文在入侵检测技术中应用了关联规则数据挖掘算法，并适当改进了Apriori算法。该算法对关联规则进行强有力的压缩，减少了结果集中规则的数目。实验结果表明，改进的算法能够有效压缩关联规则数目，提高算法效率，适用于网络数据挖掘，并能有效地减少入侵检测技术中的误报率和漏报率。
本文采用Markov线性预测模型,为无线传感器网络设计了一种基于流量预测的拒绝服务攻击检测方案——MPDD。在该方案中,每个节点基于流量预测判断和检测异常网络流量,无需特殊的硬件支持和节点之间的合作;提出了一种报警评估机制,有效提高方案的检测准确度，减少了预测误差或信道误码所带来的误报。仿真实验结果表明,Markov模型具有较高的预测精度,能够实时地预测传感器网络流量;MPDD方案能够快速、有效地检测拒绝服务攻击且消耗资源较少。
针对Ad Hoc网络中DSR路由算法没有考虑能量消耗而造成的网络“热点”问题，本文提出一种基于能量综合权值的路由算法—EIWDSR。该算法利用权值综合了路径节点上的能量消耗、剩余能量及其方差、枢纽性等参数，具有能耗低、负载均衡、可靠性强等优点。仿真结果表明，与DSR路由算法和WBDSR路由算法相比，该算法在节省能量消耗、均衡负载、消除网络“热点”、延长网络生命周期方面均得到了较大提高。
本文针对遥感图像IHS、HPF、DWT等典型的像素级融合算法，提出并实现了相应的基于数据并行的并行融合算法PIHS、PHPF、PDWT，并在算法时空复杂度分析的基础上进行了通信、I/O优化。针对IKONOS卫星遥感图像在机群系统上的测试结果表明，我们提出的并行算法可获得良好的并行加速比，并行效率较高。这三类算法适合于对实时性要求比较高的遥感应用领域。
由于数字图像中可能包含不同程度的噪声，使得边缘检测在图像处理中变得比较困难。传统的边缘检测算法对于信号中的噪声比较敏感，使得边缘信息不能完全准确地检测出来。本文提出了一种基于零交叉的噪声图像边缘检测方法。在文献［1］算子的基础上先平滑图像，计算图像的梯度，然后对梯度图像用新推导出的递归算子求二阶导数，并分别按行方向和列方向进行过零点检测，最后合并两个方向上检测到的过零点得到图像边缘。实验结果表明，该方法不仅对于含噪图像具有良好的边缘检测效果，而且由于所有滤波算子都是可递归执行的，大大减少了运算量和运算时间。
针对基于NURBS方法描述的自由曲线曲面模型，本文给出了一种基于控制点坐标差分数据的NURBS自由曲面的数据优化压缩复原方法。该方法以权因子为基础，利用离散余弦变换，对控制顶点坐标分量的差分值矩阵进行变换，然后进行量化压缩处理，在有效压缩数据的同时使传送的压缩数据中携带了压缩复原数据的累积误差。最后，通过对压缩复原图像与原始图像进行比较，说明了该数据优化压缩方法的有效性。
本文通过分析LSB隐写对真彩色图像像素分量和统计特性的影响，提出了一种基于分量和频率相关的24位真彩色图像检测方法。该方法根据对载密图像再次隐写后其分量和的频率相关量趋于均匀的统计特征，构造衡量相邻分量和频率相关性的统计量来判断隐秘信息的存在。实验结果表明，该方法可以获得优于RQP方法的检测性能与计算复杂度。
为了提高人脸识别方法对光照、姿态等外部因素的鲁棒性，本文在二维局部保持投影（2DLPP）算法的基础上进行改进，提出的一种双向2DLPP算法。与2DLPP算法不同的是，在求得行方向投影矩阵后，再求列方向的投影矩阵，得到图像的双向特征矩阵，以达到将样本降维的目的。实验结果表明，该方法具有较高的识别率对光照和姿态的变化具有一定的鲁棒性。
水下航行器的噪声源识别具有训练样本有限，存在偶发或突变噪声源等特点。本文针对这些特点，在具有增量学习能力的水下航行器的噪声源识别系统架构下，提出了一种参数自适应可调的基于密度的聚类算法。实验表明，该算法可以有效避免基于密度的聚类算法的参数敏感性对聚类结果的不良影响，在无监督情况下对水下航行器的机械噪声源样本进行有效聚类。通过该聚类算法标注后的样本可直接作为具有增量学习结构的分类器的训练样本，节省了时间和系统开销。
布图规划在超大规模集成电路（VLSI）物理设计过程中具有重要作用，它是一个多目标组合优化问题且被证明是一个NP问题。为了有效解决布图规划问题，本文提出一个多目标粒子群优化(PSO)算法。该算法采用序列对表示法对粒子进行编码，根据遗传算法交叉算子的思想对粒子更新公式进行了修改；引入Pareto最优解的概念和精英保留策略，并设计了一个基于表现型共享的适应值函数以维护种群的多样性。仿真实验通过对MCNC标准问题的测试表明了本文算法是可行且有效的。
同名问题在大规模的数据库或者数字化图书馆中普遍存在，且困扰着许多研究课题。本文首先提出一种新的图结构——属性关系图（ARG）形象地刻画实体特征及实体间的联系，并给出一种基于属性关系图框架的同名区分算法ARGResolution，对共享同一名字的作者进行分析，根据他们之间的相似度将其聚类，最终得到对应真正实体的各个结果聚类。实验证明挖掘作者间的潜在连接进一步提高了同名区分的质量，成功解决了同名问题。
中介逻辑系统完整地反映了知识中的矛盾和对立等否定关系。针对具体处理模糊知识的需要，本文首先改进了中介无穷值语义模型，对其进行了语义描述；在此基础上扩展了Zadeh提出的近似推理方法即CRI算法，给出了基于中介逻辑思想的一种更为具体的算法，并通过一具体的例子进行了说明分析。
为了开发高质量的软件过程模型，有必要对软件过程模型的规范化进行研究。本文基于EPMM对过程的形式化定义，考虑到传统软件过程和软件演化过程的特点，给出过程第一范式(1PNF)、过程第二范式(2PNF)、过程第三范式(3PNF)和过程第四范式(4PNF)的定义，并给出它们的判定算法。本文建议：对于传统的软件过程模型，应设计到满足2PNF；而对于软件演化过程模型，应设计到满足3PNF。本文为建模高质量的软件过程模型提供了指南。
本文分析可视化自动测试系统中测试信息描述的方法，简单介绍基于图元的可视化测试平台的组成结构。然后，针对测试设计过程中硬件测试环境设计、测试软件的流程设计、输入输出数据设计这三个步骤，使用XML模式分别定义了相应的描述语言。为可视化界面信息的描述设计了图描述语言，为测试信息的描述设计了测试描述语言。测试设计与生成的测试程序之间通过XML脚本文件松耦合，不仅便于与其它系统交换数据，而且便于系统本身扩展和更新。
构造循环不变式是程序验证的核心问题之一。主流的循环不变式构造方法通常假设程序中的变量在无限数域上取值，然而程序执行过程中变量都是用有限长度的位向量来表示，无限数域上的循环不变式在有限数域的程序中可能不再是不变式，反之亦然。针对这一问题，本文给出一种基于QBF求解的构造有限数域上循环不变式的方法。该方法可用于构造类型丰富的不变式，包括线性（或多项式）等式（或不等式）不变式，支持加、减、乘、除、移位、位操作等，允许不变式中出现量词。本文也例证了该方法在程序终止性证明、循环上界分析、程序正确性证明等方面的应用价值。
针对传统的Web服务安全性测试方法存在的低效、缺乏灵活性、不适应复杂安全功能测试及难以实现异常测试等问题，本文提出一种基于WSDL文件动态解析和安全功能分解的Web服务安全性测试方法。该方法采用运行时动态解析WSDL文件的方式解决了传统测试方法与被测Web服务紧耦合的问题，将复杂安全功能分解为7类原子安全处理类型，使其能够有效适应复杂安全功能测试的需要，采用故障注入机制生成错误的SOAP消息使其支持异常测试。实验结果表明，该方法具有灵活性、高效性和先进性。
高可靠性软件是当今软件开发的热点问题。确保算法程序逻辑结构正确最理想的途径是算法程序的形式化推导和证明，而循环不变式是算法程序形式推导和证明的关键。循环不变式的开发一直是算法程序设计领域中最具挑战性、最富有创造性、也是最困难的问题之一。本文研究了众多现有循环不变式开发方法中较为典型的几种方法，指出了它们的基本原理、技术难点、特点及效果，旨在探寻循环不变式本质特征，从而为研究更简单、有效的生成方法提出指导。
以面向对象编程范式开发软件经常面临类(Class)与用户需求项无法直接对应的尴尬,面向特征编程范式(FOP)旨在解决这个问题,因此具有重要意义。本文首先简介了FOP编程范式的思想,它与面向方面编程范式的异同,以及它给相应的形式化验证技术带来的挑战; 然后综述了现有的FOP形式化验证方法以及我们所做的相关工作,比较了它们的优缺点; 最后讨论了FOP形式化验证今后可能的研究方向。
复杂指令集计算机体系结构向精简指令集计算机体系结构的动态二进制翻译过程中经常出现地址不对界的问题。本文以I386到Alpha平台的动态二进制翻译为例，研究了内存映射时的不对界和数据存取时的不对界问题，提出了一种改进的内存映射方法以及在中间表示层处理不对界地址访存问题的方案，有效地解决了此类问题。经实验验证，该方法正确并有较高效率。
为更好地分析面向方面程序中的控制依赖关系和数据依赖关系，需要对面向方面程序构造系统依赖图。本文针对面向方面程序的结构和机制，考虑通知优先级对程序依赖关系的影响，提出通知波动效应图(AFG)及其生成算法，从而构造基于通知波动效应的面向方面系统依赖图(AOSDG)。此方法构造的系统依赖图能够更准确地表示面向方面程序中的依赖关系，且构造成本相对较小，可应用于面向方面程序切片。
本文提出了一种Cholesky分解细粒度流水线并行算法，该算法可以处理任意规模的数据，可以充分开发FPGA加速器提供的细粒度并行。实验表明，该算法具有很好的可扩展性，在Xilinx XC5VLX330 FPGA上能够集成36个处理单元（PE），当矩阵的阶为16 384、运行频率为200MHz时性能达到14.3 GFLOPS。
ZFS是Sun推出的一款革新性的文件系统，它支持用户构建镜像以及单容错/双容错的软Raid。其双容错编码方案采用的是ReedSolomon编码（RS码）。由于RS码是基于有限域运算，编码/解码时间复杂性差是其根本性的缺陷。ZFS对写操作的处理采用的是聚合后追加的方式而非传统的覆盖方式，每次写操作都会进行一次编码计算。因此，编码计算性能是影响文件系统整体性能的重要因素之一。本文的工作是将RDP这一基于奇偶校验的双容错编码与ZFS相结合，替代ReedSolomon编码，以优化文件系统写操作的性能。我们设计了Cache优化的RDP编码算法，在ZFS中进行了实现，并通过实验验证了这一方法的有效性。
受功耗、面积的限制，高性能众核处理器倾向于将片上SRAM组织成SPM这种非Cache形式，与片外主存构成多级存储架构。这种存储架构需要软件显式管理应用程序中的数据存储和传输。为此，本文提出了一种简便的栈式片上内存动态管理方法。该方法首先选择应用程序中可进行访存优化的数组变量，分析这些数组变量的生存周期，根据生存周期相干情况提出一种栈式的动态片上内存管理方法，将更多的数组变量动态存储在片上内存中，同时结合数组变量的优化收益评估将那些访存密度高的变量有限布局在片上内存中。实验结果验证了该方法的有效性。
迭代式优化编译方法能有效地使应用程序的运行充分发挥各种硬件平台的潜力。其中基于机器学习的方法显著提高了优化效率，但它忽视了编译程序的经验总是有限的现实，需要根据一个新程序的具体情况判断自己是否有足够的和适当的经验将其优化。这制约了在更广泛的应用领域内应用该技术。为此，本文提出采用逆K近邻法对新程序作孤立点检测。如果一个程序被判断为孤立点，表明已有经验并不适用，应该从零开始搜索优化空间；否则可直接利用已有经验。初步实验结果表明，本方法能有效判断一系列程序中的孤立点，使编译程序能对它们做恰当的处理，提高优化效率。
为实现在知识产品在线定制过程中任务和知识个体的有效匹配，鉴于传统的基于关键词的匹配技术忽略语义信息的缺点，本文提出了一个基于本体的任务和知识个体匹配模型。首先提出了一种综合改进的概念语义相似度计算方法用以提高概念间的语义相似度计算的准确性，然后将任务信息和知识个体的信息分别抽象为任务概念向量和能力概念向量，通过计算两个概念向量之间的语义相似度，得到任务和知识个体的匹配结果。实验结果表明，该模型具有较高的准确率和召回率，能够为知识产品在线定制提供有效的匹配服务。
贝叶斯网结构学习是一个NP难题，提高学习效率是重要研究问题之一。贝叶斯网结构空间的规模随节点(随机变量)数呈指数增加，选择适当的结构空间可以提高学习效率。本文对贝叶斯网结构空间进行定性和定量分析，对比有向图空间、贝叶斯网空间和马尔科夫等价类空间的规模和特点。通过实验数据分析先验结构空间约束对降低结构空间规模的效率，给出约束参数的选择区间。为贝叶斯网结构学习选择搜索空间和确定约束参数提供理论支持，从而提高学习效率。
传统的文本分类方法需要大量的已知类别样本来得到一个好的文本分类器，然而在现实的文本分类应用过程中，大量的已知类别样本通常很难获得，因此如何利用少量的已知类别样本和大量的未知类别样本来获得比较好的分类效果成为一个热门的研究课题。本文为此提出了一种扩大已知类别样本集的新方法，该方法先从已知类别样本集中提取出每个类别的代表特征，然后根据代表特征从未知类别样本集中寻找相似样本加入已知类别样本集。实验证明，该方法能有效地提高分类效果。
离异点是偏离部分观察对象的数据点，根据离异点所在单元的密度与相邻单元的密度相比可能偏高或偏低的特点，本文提出了基于网格相邻关系的离异点识别算法GAO。该算法用单元间的相对密度和单元质心距离来衡量单元间的离异度，根据离异度确定离异单元和离异点。实验结果表明，该算法能有效地识别出多密度数据集的离异点，算法的效率优于Cellbased算法，且适合大数据集的离异点识别。
随机仿真是计算系统生物学中对随机离散模型进行仿真研究的一类重要方法。本文对随机仿真方法的原理及并行化研究的进展进行了论述，指出了并行化是解决随机仿真性能开销问题的重要途径，并依照细粒度并行和粗粒度并行分类，阐述了当前并行随机仿真方法的研究现状，重点针对空间并行性，介绍了反应扩散系统随机仿真的方法和相关工具。最后，对并行随机仿真方法研究未来发展进行了展望。
在很多应用领域中，我们都需要获取逻辑公式所有无冗余的可满足解集合，即集合中的任意两个解不能互相蕴涵。为了获取无冗余解集合，本文提出了两种实现方案。由于二叉决策图BDD具有对逻辑公式的高效表达特性，因此两种方案都是在逻辑公式转换成BDD的基础上实现的［1］。一种方案是直接对该BDD进行遍历，获取从根节点到终端节点1的所有路径集合，然后借助一致性理论获取无冗余解的一致性算子的实现。另一种方案借助香农分解定理对BDD先进行逐层分解，然后对分解后的BDD再进行一致性运算的可满足赋值算子的实现。本文最后对两种方案的实验效果进行对比分析。
自动化和智能化是未来粉末注射成形技术的重要发展方向，本文通过对注射模具温度基于滑动窗口技术的数据挖掘处理以及对注射坯CT切片密度分布的分析修正、阈值预处理后，采用基于神经网络数据融合的方式对多源数据进行融合，实现对注射坯密度分布的有效控制。
海量网页的存在及其量的急速增长使得通用搜索引擎难以为面向主题或领域的查询提供满意结果。本文研究的主题爬虫致力于收集主题相关信息,达到极大降低网页处理量的目的。它通过评价网页的主题相关度,并优先爬取相关度较高的网页。利用一种基于子空间的语义分析技术，并结合贝叶斯以及支持向量机，设计并实现了一个高效的主题爬虫。实验表明，此算法具有很好的准确性和高效性。
本文对实验证实的741条大肠杆菌Sigma70启动子的序列进行预测研究。首先，基于RNA聚合酶与DNA的相互作用，利用位置打分函数对序列中的保守位点进行了衡量；然后，根据启动子的序列特征，利用离散性指标对序列中不同的碱基信息含量进行测量；最后，利用多元非线性判别分析实现了对大肠杆菌启动子的预测。10折叠交叉检验结果显示，总体预测精度达到85%以上。与其它算法比较结果显示，我们开发的这一算法能够更好地预测大肠杆菌启动子。
交互移位排序问题（SRT）是寻找一个使一个基因组转变为另一个基因组的最短交互移位序列。现在已有多个多项式时间的SRT算法，但大多数问题实例都有许多个最短交互移位序列，因此寻找所有最短交互移位序列问题是SRT一个自然的推广。这个问题可以归约为寻找一个基因组相对于另一个基因组的全部可行交互移位，即所有移位ρ满足：在一个基因组上执行ρ之后，所得基因组相对于另一个基因组的移位距离会减少。本文提出一个用来寻找全部可行交互移位的有效算法，尽管新算法的时间复杂度比穷举法改进不大，但实验结果表明，其在实际运行中表现更好。
在实时嵌入式领域，特别是无线移动和便携式计算领域，能耗是首要考虑的因素，这也是多核处理器尚未在嵌入式领域全面展开应用的首要因素。目前针对多核系统的实时应用，基于动态电压频率调节（DVFS）的实时节能调度技术研究得较少，还有许多问题亟待解决。本文介绍了多核系统中动态电压频率调节技术，分析讨论了当前多核系统中实时调度研究进展，主要针对同构多核、异构多核、并行任务模型和弱硬实时模型等方面，深入探讨了多核系统中基于DVFS的实时节能调度。本文结合多核系统、电压频率动态调节节能和实时调度，探索了多核系统中的实时节能调度，奠定了理论和技术基础，具有重大的理论意义和现实应用价值。
本文定义了加权Moore机的同余、同态，给出了同态定理并证明了同余关系在加权Moore机中构成一个完备格。在同余关系下给出了加权Moore机的商Moore机，并给出了求最小状态Moore机的算法。
