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• 2011年, 第3期　刊出日期：2011-03-25 上一期    下一期
  本期栏目： 论文

论文

一种新的因特网拓扑的序列分析方法：dM序列分析方法

杨国强，窦文华

2011, 33(3): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 377 )   PDF (665KB) ( 395 )   　　

网络拓扑研究的一项重要内容是分析网络拓扑的特征并生成满足这些特征的拓扑图。拓扑图特征的dK序列分析技术是一种系统化的拓扑分析技术，它能够以不同的精度描述拓扑图的特征，随着d的增加，其生成的拓扑图能够在各种重要的拓扑度量方面越来越接近原始拓扑图，因而对因特网拓扑研究具有重要意义。dK序列分析技术的问题在于状态数较多，生成算法复杂，当d>2时没有直接的生成算法。本文提出了一种新的基于邻接图分布的拓扑图特征的序列分析技术：dM序列分析技术。与dK序列分析技术相比，dM序列分析技术具有状态数少、生成算法简单的优势，因此更适合于大规模拓扑图如因特网AS拓扑的研究。

Salsa20的差分故障分

申延成1,谢端强1,李超1,2

2011, 33(3): 7-12. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 381 )   PDF (397KB) ( 269 )   　　

Salsa20是eSTREAM计划最终获胜算法之一，其主要特征是利用模加、异或和循环移位三种运算的混合提供算法所需扩散性和混淆性。目前对该算法的分析主要集中在统计分析和差分分析两方面。本文研究Salsa20/256的差分故障分析，在基于随机字的故障诱导模型下，通过诱导96个错误，将以近似1的概率获得186比特的密钥信息，从而将恢复Salsa20/256全部密钥比特的时间复杂度降为270，这表明Salsa20/256对基于随机字的差分故障分析是脆弱的。

基于节点疏远方法的网络节点重要性评价

刘建强，兰巨龙，邬江兴

2011, 33(3): 13-17. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 368 )   PDF (488KB) ( 419 )   　　

互联网本质上是一种异质网络，其面对恶意攻击是“鲁棒而脆弱的”，对节点的重要性进行评价是增强网络抗攻击能力的基础。本文在分析现有常见方法存在不足的基础上，提出了一种称之为节点疏远的方法来评价节点重要性。该方法对需评价重要性的节点的关联边进行合理疏远，然后定义了一种既体现节点全局位置信息又体现节点局部连接特性的重要性度量，用这个度量对节点重要性进行评估。利用节点疏远后全网络效率变化量和通过待评价节点的路径的效率变化量之和相等的特点，降低了直接使用前述度量评价节点重要性的计算复杂度。仿真表明，节点疏远法能够较好地评价节点的重要性，其评价结果更精确。

一类p元d型序列的线性复杂度

任勃,谢端强

2011, 33(3): 18-22. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 416 )   PDF (397KB) ( 306 )   　　

伪随机序列在保密通信、扩频通信和码分多址通信系统中具有广泛的应用，常用来作为保密通信中的密钥流序列、扩频通信中的扩展频谱序列和码分多址通信系统中地址序列。在流密码的设计理论中，需要在严格的数学框架内使用复杂性度量方法来判断密钥流的不可预测性，也就是由特定加密系统所能提供的安全级别，最重要的度量标准是线性复杂度，线性复杂度是指生成作为密钥流序列的最短的LFSR的长度。本文研究了一类使用迹函数构造的p元d型序列的线性复杂度，给出了在特定条件下这类序列的线性复杂度的上界，并构造了线性复杂度达到上界的d型序列，从而表明这个上界是紧的。

一种基于博弈的拥塞控制改进算法G-Vegas

张华，廖明华

2011, 33(3): 23-27. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 407 )   PDF (546KB) ( 345 )   　　

随着互联网的发展，网络拥塞问题越来越严重，如何改进现有的拥塞控制算法成为一个重要课题。为了解决网络拥塞问题，目前已有很多拥塞控制算法，大体可分为端到端的拥塞控制和基于网络的拥塞控制，本文主要关注基于端到端的拥塞控制。在众多的TCP拥塞控制算法中，Vegas算法以其主动避免拥塞的思想，具有较好的效果。但是，Vegas与目前主流的Reno算法兼容性差，存在带宽被挤占的问题。本文分析了拥塞问题的多重原因，并从博弈的角度分析了Vegas的缺点，提出了一种改进的拥塞控制算法GVegas。通过在NS2平台仿真，验证了算法的有效性。

I/O受限的并行加速比模型与可扩展I/O体系结构

李琼，杜云飞，杨学军

2011, 33(3): 28-33. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 385 )   PDF (577KB) ( 346 )   　　

为了缓解I/O瓶颈问题，可以从应用程序、可扩展算法、编译器和语言、运行时库、操作系统和体系结构六方面展开研究。其中，I/O体系结构是所有技术途径的关键支撑。当前并行I/O性能分析缺乏科学的理论模型为I/O体系结构设计提供理论依据。本文针对并行计算机系统的可扩展性问题，研究了I/O负载对并行计算机系统可扩展性的影响，建立了I/O受限的并行加速比性能模型，对目前大规模并行计算机系统中三种常用I/O体系结构的可扩展性进行了分析；以此为理论依据，提出了一种面向高性能计算的可扩展并行I/O系统结构。同时，还提出了几种有效降低I/O操作服务时间的策略，从而达到增强系统可扩展性的目的，为后续研究奠定了基础。

片上网络二维和三维结构的通信性能分析

钱悦1，鲁中海2，窦强1，窦文华1

2011, 33(3): 34-40. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 613 )   PDF (1047KB) ( 246 )   　　

芯片集成技术的迅猛发展，使得片上网络从二维向三维扩展成为可能。研究表明三维片上网络因拓扑维度的增加而缩短了通信距离，极大地提升了网络的平均通信性能。本文对比分析了kary2mesh网络及其对应的三维网络在最差情形下的通信性能，得出了以下结论：三维网络的平均通信性能虽然更优，但受垂直信道影响其最差情形下的通信性能可能劣于其对应的二维网络。本文的分析基于网络演算理论，该理论广泛应用于计算信息流穿越各种网络元素的延迟上界。

模板操作在GPU上的实现与优化

方旭东,唐玉华,王桂彬,唐滔

2011, 33(3): 41-45. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 402 )   PDF (528KB) ( 344 )   　　

随着GPU的快速发展，使用GPU来加速科学计算应用已成为必然趋势。本文抽取了SPEC2000中富含模板操作的Mgrid的两个典型子程序Rprj3和Interp，使用Brook+语言把它们移植到AMD GPU上运行。采用Brook+语言提供的线程调节机制，我们实现了不同线程粒度下的程序版本，并分析了加速比不同的原因，总结了线程粒度调节对模板程序移植的指导意义。我们使用AMD Radeon HD4870 GPU作为实验平台，对比Intel Xeon E5405 CPU上的运行结果发现，在最大规模下，Rprj3获得的相对于CPU版本的加速比为5.37×, Interp获得的相对于CPU版本的加速比为12.8×。

基于FreeBSD内核的虚拟服务器研究与实现

汪黎,杨学军，章文嵩

2011, 33(3): 46-50. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 336 )   PDF (569KB) ( 294 )   　　

服务器集群是实现高性能网络服务的有效结构，而报文转发技术是发挥服务器集群性能的关键。高效的报文转发技术使得集群的调度负载很轻，具有很高的可扩展性。IP隧道技术/直接路由是两种新颖而且高效的报文转发技术。FreeBSD是理想的网络服务器操作系统，但目前基于FreeBSD的集群调度系统均采用网络地址转换技术，系统可扩展性有限。本文讨论了基于FreeBSD操作系统内核，采用IP隧道/直接路由报文转发技术的虚拟服务器(FVS)系统的设计动机及实现，重点探讨了系统的体系结构及实现关键技术。我们基于FreeBSD5.3内核实现了FVS系统，性能测试结果表明，该系统的调度负载很轻，有很好的可扩展性。

基于分布式架构的星载并行计算机容错技术

王伟成，罗宇

2011, 33(3): 51-56. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 416 )   PDF (732KB) ( 410 )   　　

星载计算机需要容错技术来满足在外太空运行的可靠性要求。目前的星载计算机多机系统通常设计为

主从结构，集中于一个主节点上进行容错策略控制，这种结构存在着一点失效即瘫痪的隐患。为此，本文提

出一种分布式架构下的星载并行容错计算机系统，将集中控制的容错部件分布化于各个节点之上，提高了系

统的容错可靠性，在此架构上提出了计算节点、容错部件和I/O等容错策略，并给出了相应的模型及模拟测

试结果，为进行类似项目的开发研究提供了有价值的指导和参考。

基于满二叉树分块策略的大规模数据场纹理映射体绘制算法

孙安玉,江贵平

2011, 33(3): 57-61. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 525 )   PDF (620KB) ( 363 )   　　

针对纹理映射体绘制物理内存空间的限制，本文提出一种可在通用图形硬件上完成大规模数据场实时

体绘制的有效方法。该方法基于满二叉树纹理分块策略，利用GPU着色器可编程性，将纹理数据制作为一个

一维传递函数查找表和一个规模等同于体数据场的动态纹理工作集，有效提高了大规模数据场体绘制的实时

性。动态纹理工作集使用抽象分块与继承关系管理边界，通过计算层次化的方式降低了分块绘制时的计算及

动态纹理控制复杂度。实验表明，运用该算法可在普通PC上对远超过纹理内存的大规模体数据完成具有较好

实时性和较高质量的体绘制。

基于曲波的纹理图像检索系统的设计与实现

李健,牛振山

2011, 33(3): 62-66. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 381 )   PDF (664KB) ( 367 )   　　

为了管理和查询海量图像，迫切需要一个基于内容的高检索率的图像检索系统。本文提出了一种以曲

波变换为基础，综合香农熵与频域子带能量特征的图像检索算法。该方法用香农熵进行预分类，用子带图像

的能量特征进行相似度度量，并加入检索者的反馈信息，实现图像的精确检索。用于Brodatz纹理图像库的

检索实验结果表明，该系统有高的检索率和一定的实用价值。

基于邻域结构相似性的混合噪音线性滤波算法

罗晓军1,2,王世秀3,李兵4,许俊玲2

2011, 33(3): 67-72. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 458 )   PDF (617KB) ( 248 )   　　

本文提出一种基于像素邻域结构信息相似性的混合噪音线性滤波算法（GLMF）。该算法是对线性混合

滤波器（LMF）的一种改进，它利用图像中存在着大量冗余信息的特性，恢复被混合噪音染污的像素，在判

断邻域内像素的相似性时，除考虑像素灰度值的相似性之外，又考虑了像素邻域结构的相似性，用像素灰度

值的梯度来表示邻域结构信息。仿真实验证明，用GLMF去噪的视觉效果和峰值信噪比（PSNR）均优于已知的

同类滤波器。该算法适用于恢复被高斯噪音和随机脉冲噪音混合污染的数字图像。

方向性纹理织物疵点检测方法研究

管声启

2011, 33(3): 73-76. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 370 )   PDF (502KB) ( 458 )   　　

通过分析方向性织物纹理的特点，提出了一种织物疵点检测新的方法。首先根据正常纹理Hough变换

确定织物纹理的纹路方向；然后采用方向性小波对织物纹理图像进行方向性的分解，并在此基础上从分解后

的各细节子图中提取子窗口的特征；最后通过BP神经网络进行织物疵点识别。实验结果表明了该方法的有效

性。

一类带形状参数的类四次三角Bézier曲线

杨炼，李军成

2011, 33(3): 77-81. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 491 )   PDF (591KB) ( 308 )   　　

本文给出了带形状参数的类四次三角多项式Bézier曲线。由五个控制顶点生成的曲线不仅具有类似于

四次Bézier曲线的诸多性质，而且其形状可由一个参数进行调节，使得该曲线具有更强的表现能力。参数有

明确的几何意义：参数越大，曲线越逼近控制多边形，具有比四次Bézier曲线更好的逼近性。曲线无需有理

形式即可精确表示圆、椭圆、抛物线等二次曲线弧。为便于自由曲线的设计，还讨论了两段曲线的拼接性，

并给出了曲线G2和C3连续的拼接条件。应用实例表明，该曲线在计算机辅助几何设计中具有较高的应用价值

。

基于一致性测试理论的Statechart描述的测试用例自动生成

苗春雨1,陈丽娜2,赵建民2

2011, 33(3): 82-89. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 527 )   PDF (535KB) ( 287 )   　　

本文研究Statechart描述的测试语义和测试用例的自动生成。基于Tretmans的从标记转换系统描述自

动生成测试用例的方法，我们研究如何从Statechart描述自动生成测试用例。本文的主要贡献在于建立了基

于Statechart描述的一致性测试和测试用例生成的形式化基础。为Statechart描述建立了形式化测试语义，

测试语义与传统的验证语义不同，强调可观察性和内部细节隐藏。基于形式化测试语义和测试假设，形式化

定义了系统描述和系统实现之间的一致性关系/实现关系。然后给出了基于图遍历的测试用例生成算法，对

于无环测试语义该算法可以生成完全测试集，而对于带环测试语义该算法可以生成高效率的宽泛测试集。

一种基于矩阵度量的缺陷管理流程的改进与实践

程全良1,曾一1,郭英君1,李鹃1,封卫2

2011, 33(3): 90-93. doi:

摘要 ( 454 )   PDF (585KB) ( 354 )   　　

本文在分析软件过程中缺陷类型、缺陷注入、缺陷识别的基础上，对传统缺陷管理流程进行改进，增加了缺陷排除有效性的度量方法；然后提出一种实用的软件缺陷管理流程，建立了一个以软件缺陷生命周期为基础的度量模型，并给出了相应的缺陷矩阵度量方法；最后把该缺陷管理流程和度量方法应用在某公司的两个软件项目中，对各阶段的缺陷进行了度量，经实践和数据分析得出，运用此缺陷管理流程和度量方法可以为开发团队设定具体阶段目标和质量计划提供数据基础，为过程控制、过程评价、持续改进等提供量化管理的基础，表明本文改进后的缺陷管理流程和度量方法模型是有效的。

一个面向C和Fortran数值程序的静态分析工具

侯苏宁，陈立前，王昭飞，王戟

2011, 33(3): 94-102. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 523 )   PDF (735KB) ( 278 )   　　

程序的正确性验证一直以来都是计算机科学中的一个挑战性问题，抽象解释理论为程序静态分析提供了一个通用框架，可以在编译时自动地推导程序的动态性质。基于抽象解释的数值程序分析可以自动推导程序中数值变量间的不变式关系，这对于编译优化、程序错误检查至关重要。本文建立并实现了一个面向C和Fortran程序并支持过程间分析的数值程序分析框架和工具，C或Fortran源程序经过预处理后转化为具有统一格式的中间表示形式，然后基于该中间表示抽取与源程序语义等价的语义等式，最后在该语义等式上进行不动点迭代计算从而得到程序不变式。在此基础上，本文还对数组等复杂语法结构进行了建模和抽象。实验结果表明，该工具具有较高的可扩展性、精度，并能够处理大部分因数组的使用而带来的程序分析上的问题。

配对组合测试中参数约束问题研究

高建华，刘慧

2011, 33(3): 103-107. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 396 )   PDF (441KB) ( 277 )   　　

给出了配对组合测试参数约束分类方法及相关定义。重点对有2值型约束的情况进行了研究，得出有2值型约束存在时虽然所需覆盖的配对数减少，但测试集不一定减小的结论；给出有2值型约束时测试集的最小下限，并证明之。最后介绍了能够有效解决配对组合测试参数约束问题的HPC_IPO约束控制算法。

程序不变量检测技术

刘树锟1,阳小华2

2011, 33(3): 108-112. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 410 )   PDF (468KB) ( 565 )   　　

基于合约的程序设计是提高软件质量的一种重要技术，已经得到了很大的发展。合约描述了程序内部的基本属性、程序良性运行的保证条件以及运行后的期望结果。作为合约的一种表达形式，程序不变量一般包含类不变量、前置条件和后置条件。程序不变量是程序中隐含的属性，它可以应用于程序验证、软件测试技术、逆向工程、程序质量保证等领域。本文结合当前主流的程序不变量研究的相关成果和基于合约的程序不变量程序设计方法，分别从源程序编配技术、测试用例生成技术、程序运行轨迹收集技术和程序不变量分析技术四个方面，对程序不变量挖掘的关键方法和原理进行了详细的剖析。

某型机载雷达对抗仿真训练系统的分析与设计

蒋旭，鲁智勇，聂孝亮

2011, 33(3): 113-118. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 382 )   PDF (1125KB) ( 355 )   　　

本文研究某型雷达对抗仿真训练系统的分析与设计两个方面问题。为了解决大型仿真系统联邦成员多且建模困难问题，围绕某型机载雷达对抗仿真训练系统建设，应用面向对象技术分析系统，提高系统体系结构模型的健壮性和可扩展性。为了进一步提高系统的可重用性，解决联邦成员设计中普遍存在紧耦合性问题，应用用软件模式设计了一种基于仿真逻辑的组件模型，该模型实现了系统仿真逻辑与集成逻辑的分离。经系统开发实践证明，本文应用的方法和设计的组件模型提高了系统可重用性，降低了开发投入。

虚拟采办中多维建摸与仿真研究

白勇军，陈阳，赵勇

2011, 33(3): 119-128. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 413 )   PDF (3585KB) ( 372 )   　　

作为采办决策的支持手段，虚拟采办是以建模与仿真为工具对采办进度、费用、性能等作的综合论证，其要点包括复杂信息映射的一致性、多维动态仿真的并行和演进。本文以导弹武器装备采办为背景，研究虚拟采办中多维建模与仿真方法：以工作域、任务/子任务、资源等组成的多尺度工作分解结构作为多维仿真的基础，并将进度、性能、费用和资源等多维信息映射至统一的工作结构中；建立任务关系模型和属性关联模型，并将性能作为仿真循环和迭代的约束条件，采用任务调度/时间推进/多维并行机制进行仿真，实现采办仿真过程的并行和演进；同时，在进度、费用、性能等多维约束下分析采办满足预期综合要求的风险，为采办决策提供支持。

MapReduce：新型的分布式并行计算编程模型

李成华，张新访，金海，向文

2011, 33(3): 129-135. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 718 )   PDF (655KB) ( 582 )   　　

MapReduce是Google提出的分布式并行计算编程模型，用于大规模数据的并行处理。MapReduce模型受函数式编程语言的启发，将大规模数据处理作业拆分成若干个可独立运行的Map任务，分配到不同的机器上去执行，生成某种格式的中间文件，再由若干个Reduce任务合并这些中间文件获得最后的输出文件。用户在使用MapReduce模型进行大规模数据处理时，可以将主要精力放在如何编写Map和Reduce函数上，其它并行计算中的复杂问题诸如分布式文件系统、工作调度、容错、机器间通信等都交给MapReduce 系统处理，在很大程度上降低了整个编程难度。MapReduce日益成为云计算平台的主流编程模型。Apache Hadoop项目提供开源的MapReduce系统还有待进一步完善。

基于光路追踪法的激光能量沉积并行计算

吕信,莫则尧

2011, 33(3): 136-140. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 523 )   PDF (468KB) ( 317 )   　　

在激光驱动惯性约束聚变的数值模拟中，通常使用光路追踪法来计算激光能量沉积。为了适应大规模、高效率的数值模拟需要，本文提出了分组流水线的光路追踪并行策略，能够充分提高大量光线在区域分解网格下的并行性。

PBIL算法在组合优化问题中的应用研究

袁利永1,倪应华2,金炳尧3,马永进1

2011, 33(3): 141-145. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 570 )   PDF (558KB) ( 259 )   　　

基于群体的增量学习(PBIL)算法有效结合了遗传算法和竞争学习的优点，运行过程简单，解决问题快速准确。本文提出将PBIL算法应用于求解CMN组合优化问题，以物流中心选址优化问题为例，介绍了基于PBIL求解CMN组合优化问题的一般方法，提出了针对此类问题的个体产生算法。为了提高算法的收敛速度和寻优能力，提出了基于当代最优解与历代最优解比较结果的概率学习加速方法。最后,通过实验仿真验证了上述改进的有效性。

基于MapReduce模型单点恢复时阻塞问题的解决方法研究

张钊宁,彭宇行

2011, 33(3): 146-151. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 523 )   PDF (448KB) ( 261 )   　　

MapReduce分布式编程模型为大规模数据密集型计算提供了重要的应用基础平台。其任务调度模型为单点控制模型，这种模型使得体系结构简单，任务调度易于控制，但同时也存在中心节点失效的问题。在Hadoop系统中，当中心节点失效后，为了使得整个工作集群中的作业不中断，在不同版本的Hadoop中采取了按需同步、恢复历史记录和抛弃三种恢复机制。本文详细分析了这三种恢复机制中出现的数据阻塞、结果一致性和效率下降等问题，并针对MapReduce模型中两种基本任务依赖关系的特点，提出了传递依赖关系信息的同步机制，通过在同步过程中传递任务间已有的依赖关系，有效地解决已有机制中存在的问题。

复杂自然语言的简化处理

杨应元

2011, 33(3): 152-158. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 425 )   PDF (649KB) ( 373 )   　　

目前自然语言处理系统难以正确解释部分复杂句子，其中的知识关系只能由操作者简化后再输入，如何使复杂的句子直接被计算机理解呢？本文针对这一问题而提出了自动识别关键字词的新算法。与人的大脑类似，知识处理机也可以对简化后的不完整信息（甚至缺少大多数语言处理机所必需的链接谓词）进行准确理解，而且这种理解对复杂句子要比逐字逐句地理解更为精确和快速。

藏文字频统计系统中字构件分解算法

才让卓玛,才智杰

2011, 33(3): 159-162. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 332 )   PDF (376KB) ( 329 )   　　

藏文字频统计是藏文信息处理的基础性工作，通过对藏文字的部件、音节、结构和字的频度与通用度等定量统计与定性分析，为藏文信息处理提供基础数据。藏文字是一种由藏文字构件横向和纵向组合而成的拼音文字，在藏文字频统计中不仅要从整字角度统计分析藏文字频度属性，还要统计分析构成其构件的频度及位置属性。因此，在藏文字频统计系统中要分解构成藏文字的各部件。本文通过开发藏文字频统计系统，利用组合构件库结合藏文文法提出了一种藏文字构件分解算法。经测试，该算法不仅简单易行, 而且可以有效地确定出各基本构件的位置特征，已应用于项目藏文字频统计系统。

模糊关系数据库中的非对称冗余元组

杨宁，杨种学，田丰春

2011, 33(3): 163-166. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 341 )   PDF (370KB) ( 239 )   　　

在现实世界中，有些对象比其它的更具有一般性，两个对象的相似度可能不对称。两个对象之间的相似关系可能既不对称又不传递，我们用弱相似关系来表示。本文提出了非对称冗余元组来处理模糊关系数据库中的弱相似关系。非对称冗余元组的概念是模糊关系数据库的冗余概念的推广，它用来删除一些冗余信息，表示更精确的信息。

信噪比失配对LDPC码译码影响的分析

张仲明，许拔，杨军，张尔扬

2011, 33(3): 167-171. doi: 10.3969/j.issn.1007130X.2011.

摘要 ( 445 )   PDF (449KB) ( 258 )   　　

在加性高斯白噪信道条件下，采用置信度传播算法对LDPC码进行译码，需要精确估计信道信噪比用于计算接收比特的后验概率消息作为译码器的输入。信噪比值的错误估计称为信噪比失配。本文研究加性高斯白噪信道条件下信噪比失配对LDPC码译码的影响。通过对置信度传播算法校验节点更新方程的近似得到一个以信噪比为自变量的校正因子函数，基于该函数得出信噪比欠估计对译码的影响比过估计更敏感的结论，计算机仿真验证了该结论。

扩展SCA绑定实现SCA组件间的高效率通信

贺旭，李洪奇，周坤,陈郁

2011, 33(3): 172-178. doi:

摘要 ( 442 )   PDF (906KB) ( 264 )   　　

SCA因解决了组件的标准化和装配问题而受到广泛关注，但是目前大多数SCA应用都是基于Tuscany Java容器而非Tuscany C++容器的，Tuscany C++容器只提供了基于Axis2C的低效率的Web服务绑定（WSBinding）。为了解决低效率的通信问题，本文研究了如何扩展Tuscany C++的SCABinding实现基于TUXEDO通信协议的专用绑定（ATMIBinding）方案。在客户端实现基于ATMI的引用绑定（Reference Binding）,使SCA 客户端访问TUXEDO服务；在服务端实现基于ATMI的服务绑定（Service Binding），使TUXEDO客户端访问SCA服务；在服务和客户两端同时实现ATMIBinding，就使得SCA 客户端以高效的TUXEDO协议访问SCA服务。通过相同环境下的对比实验表明，ATMIBinding的通信效率比WSBinding提高了150%。本文最后给出了一个在复杂银行系统中应用ATMIBinding和其他各种Binding的例子以证明该方案的可行性。

基于离散粒子群的DNA编码序列组合优化方法

任晓娜1，张大方1,2，向旭宇2

2011, 33(3): 179-184. doi:

摘要 ( 419 )   PDF (476KB) ( 369 )   　　

本文分析了DNA编码序列设计的目标及需要满足的约束条件Hmeasure、连续性、相似度、发夹结构、GC含量等约束，建立一种组合优化评价模型，通过引入基于权重的适应度函数来评价DNA序列集合的优劣，最后提出基于该模型的离散粒子群优化算法(DPSO)生成有效的DNA编码序列。根据优化问题的约束条件及离散量的特点，对粒子的位置、速度等量及运算规则进行了重新定义。实验结果对比表明，本文所述DPSO算法生成的DNA编码序列具有较高的质量。

基于禁忌搜索的生化恐怖事件车辆路径问题研究

罗剑玉，于华，隋杰

2011, 33(3): 185-190. doi:

摘要 ( 441 )   PDF (708KB) ( 261 )   　　

生化恐怖袭击事件是一类罕见但危害极大的突发事件。这类事件发生时，如何高效地利用有限的车辆等资源，在有限的时间内，将事发地受攻击人群尽快地送到附近的医院，并且使他们得到适当的治疗，是非常重要的。根据日本的沙林毒气事件和‘9.11’后炭疽事件等恐怖事件的经验教训，结合我国都市的特点，建立了针对生化恐怖突发事件中一特定场景的随机VRP模型，拟在“黄金救助时间”内将受害者送往各医院。基于禁忌搜索算法来求解该模型，并将该模型及算法集成到应急决策支持系统中，以算例进行仿真分析和比较，验证了模型的合理有效性，并说明了算法的应用性。

基于遗传算法和模拟退火算法的B样条曲线拟合

张聚梅1,王洪伦2

2011, 33(3): 191-193. doi:

摘要 ( 524 )   PDF (370KB) ( 569 )   　　

本文根据遗传算法和模拟退火算法各自的优缺点，提出将遗传算法和模拟退火算法相结合的方法用在曲线拟合上，在 B样条曲线拟合过程中设计了新的适应度函数和遗传算子，有效地解决了用遗传算法进行B样条曲线拟合时局部效果好、整体效果不好的问题。最后数值实验验证了算法的可行性。

一种基于信任的Web服务发现方法

袁东维，李蜀瑜

2011, 33(3): 194-198. doi:

摘要 ( 424 )   PDF (516KB) ( 308 )   　　

在面向服务的环境下，由于Web 服务本身的动态性和网络环境的不确定性，致使用户很难获得可信的高质量服务。当前基于反馈信息的信任评估方法没有考虑恶意评估对服务可信程度的影响，本文通过加入客观评价对此进行了修正，并提出一种从服务的能力、稳定性和声誉三方面来建立的Web服务信任模型，提升了信任评估的准确度。在此基础上提出一种可信的Web服务发现框架，通过服务交易历史信息获取比较客观的信任属性, 同时结合非功能属性进行服务的综合评估，利用熵值法来确定其中各非功能属性的权重，从而发现满足用户需求的可信服务。仿真结果表明，该方法是可行和有效的。