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• 2012年, 第5期　刊出日期：2012-05-25 上一期    下一期
  本期栏目： 论文

论文

图像加密算法研究新进展

张晓强1，王蒙蒙2，朱贵良2

2012, 34(5): 1-6. doi:

摘要 ( 451 )   PDF (486KB) ( 940 )   　　

随着信息网络化飞速发展，图像网络交互在诸多领域得到应用，图像交互的安全问题倍受人们关注。本文讨论了基于现代密码体制的图像加密、基于矩阵变换的图像加密、基于混沌的图像加密、基于秘密分存的图像加密、基于频域的图像加密、基于SCAN语言的图像加密和基于DNA计算的图像加密等主流图像加密算法的加密原理、优缺点和最新进展。最后，展望了图像加密算法的发展趋势。该成果对图像加密算法的改进、新算法的研究以及在实际工程中对算法的选取具有重要意义。

面向子流的低延迟数据调度算法

吴国福，窦强，吴吉庆，窦文华

2012, 34(5): 7-12. doi:

摘要 ( 363 )   PDF (693KB) ( 340 )   　　

P2P流媒体是分发流媒体数据的高效方式，而数据传输延迟是决定P2P流媒体系统性能的重要参数。在分析“拉”模式数据调度模式传输延迟的基础上，本文在“推”、“拉”混合的调度模式下提出一种新的面向子流的低延迟数据调度算法。首先子流的调度问题被转换成等价的带权二部图匹配问题，其次针对转换后的二部图改进匈牙利算法，提出最小延迟、最大匹配的启发式匹配算法。该算法在保证最大匹配的同时使得每条子流的延迟尽可能地低。模拟实验表明本文的算法能够极大降低数据传输延迟。

一种基于二维Logistic混沌映射的VEA置乱加密算法设计

梁元1,李建平1,郭科2

2012, 34(5): 13-17. doi:

摘要 ( 378 )   PDF (591KB) ( 327 )   　　

为解决视频信息的安全问题，本文提出了一种基于二维Logistic混沌映射的VEA置乱加密算法。先对视频数据中的I帧、P帧和B帧进行DCT转换，然后将DC、AC系数进行置乱，再利用二维Logistic混沌系统、产生的2组具有混沌特性的二进制流序列，对DC、AC系数进行两次混沌加密，得到加密的视频数据。通过使用混沌密钥进行二次加密的视频数据，具有安全性高、抵抗攻击能力强等特点。

SE_DSR:一种安全增强的Mesh网络多径动态源路由协议

李每虎，郭渊博

2012, 34(5): 18-23. doi:

摘要 ( 359 )   PDF (612KB) ( 366 )   　　

DSR协议是一种典型的按需多跳路由协议，能够很好地实现既有网络之间的无缝连接又能适应网络的动态变化。为满足无线Mesh网络需求，在分析DSR协议的基础上，本文提出了一种新的安全增强的无线Mesh网络多径DSR路由协议－SE_DSR协议，其基本思想是采用多径路由发现机制为协议提供负载均衡和路由容错能力，采用双向路径信任评估和单向证书链验证的方式为协议提供安全保障。相比传统安全协议，SE_DSR协议虽然牺牲了少量存储开销，但它在保证路由安全的同时缩短了路由发现时延，提高了数据传输速率。性能分析和仿真实验表明，该协议在提供负载均衡和容错的同时还能有效防御多种攻击，具有较高的网络吞吐量和较强的安全性能。

无线传感器网络中对等数据存储策略研究

李志刚,肖侬

2012, 34(5): 24-30. doi:

摘要 ( 370 )   PDF (576KB) ( 318 )   　　

在无线传感器网络中，除了基于基站的数据传输和管理模式以外，对等数据传输以及网内数据管理同样具有非常重要的现实意义。本文论述了传感器网络中对等数据传输的应用特点和研究挑战，以及数据存储策略与对等数据传输的关系。如何设计有效的数据存储策略是对等数据传输和网内数据管理、查询的关键技术和重要研究课题。本文分析了无线传感器网络中对等数据存储策略的分类、负载平衡和查询成功率等相关问题。本文采取基于位置的分类方法，根据策略是否依赖节点的位置信息，将节点间的对等数据存储分为基于位置的策略和无位置策略。本文综述了目前的相关研究，比较了各种策略适用的网络环境和数据查询成功率、网络负载平衡等性能指标。

面向老年人的社会化网络服务平台研究

郑志刚，陆杰华

2012, 34(5): 31-34. doi:

摘要 ( 391 )   PDF (525KB) ( 460 )   　　

针对目前已有社会化网络服务对社会影响的研究更侧重于青少年，对老年人群体研究相对较少的情况，本文研究了面向老年人的社会化网络服务平台，介绍了平台的体系结构，阐述了社交系统、数据分析和信息服务。此平台利用面向老年人的社交网络服务系统获得用户行为数据，在数据集成、时空数据仓库存储的基础上，通过建立老年人社会网络行为的数学模型，运用统计学方法进行建模分析，分析结果可为多层次人员提供不同的信息服务。

有限域上可验证随机数的快速构造及安全性分析

叶俊1，2，丁勇1，刘忆宁1，曹建宇1

2012, 34(5): 35-39. doi:

摘要 ( 358 )   PDF (398KB) ( 297 )   　　

利用有限域上的插值多项式来构造可验证随机数，并且结合Lagrange插值法与Newton插值法给出了可验证随机数的两种快速构造方法。此方法构造的可验证随机数，具有无误差、效率高的特点。然后对此可验证随机数的不可预测性和不可操控性等安全性进行了分析，最后通过算例验证了此方法的正确性。

一种基于数字签名的实用电子投票系统

俞 波1，陈建平1，顾翔2

2012, 34(5): 40-44. doi:

摘要 ( 400 )   PDF (468KB) ( 543 )   　　

电子投票系统的研究与设计正逐渐成为信息安全领域的研究热点。本文通过研究三种典型电子投票模型，针对选票碰撞、中途退出和作弊现象等关键问题，提出一种新的电子投票系统，系统设计基于RSA、盲签名、比特承诺等技术，采用数字签名和临时id方案。研究表明，该系统可以较好地解决电子投票系统中的若干关键问题，是一种实用和安全的电子投票系统。

基于语义关联和结构分析的WEB到WAP转换器的研究

赵立娟，许志伟，吴赵杰

2012, 34(5): 45-48. doi:

摘要 ( 356 )   PDF (609KB) ( 288 )   　　

随着3G移动通信等无线传输技术的迅猛发展，越来越多的用户开始利用无线设备上网获取所需信息。现有的WEB系统信息量大、费流量，版面复杂，不利于手机浏览。作为面向无线环境定制的一套协议，WAP解决了以上问题。而针对所有现有互联网信息重新构造WAP系统将花费大量的人力物力。本文通过构造一种有效的WEB到WAP的转换机制来实现现有互联网系统向手机应用的迁移，包括网页分块、广告去噪、语义关联、页面重组等步骤，这一解决方案保证了转换后内容的连贯与页面布局的合理。通过实验证明是一种行之有效的转换机制。

矢量空间秘密共享门限代理签名方案

李 兵,胡 伟

2012, 34(5): 49-52. doi:

摘要 ( 306 )   PDF (379KB) ( 336 )   　　

本文把矢量空间秘密共享和代理签名结合起来，构建了一种基于访问结构的门限代理签名方案。任何参与者的授权子集都能很容易地产生代理签名，而非参与者不可能产生有效的代理签名，接收者可以通过验证方法验证个体代理签名和多重代理签名的合法性，而且能保证任何参与者都能检测出错误的子秘密，能抵御各种可能的攻击。

嵌入式软键盘UI一致性与功能差异性的研究

陈毅红1,2,冯全源1,刘 韬1,3,李晓武1

2012, 34(5): 53-57. doi:

摘要 ( 322 )   PDF (658KB) ( 309 )   　　

为了解决嵌入式WinCE系统所带软键盘按钮小和嵌入式设备触模操作便捷性要求之间矛盾，本文提出设计软键盘代替WinCE系统所带软键盘。为了解决嵌入式系统中多个数据输入的软键盘界面与嵌入式系统资源有限的矛盾, 在设计中，提出了一种将软键盘界面与增加数据功能、删除数据功能、显示数据功能、数据合法性检查功能等键盘处理逻辑分离的技术，不同功能模块调用统一软键盘界面, 实现了软键盘UI一致性和功能差异性，从而节省了系统资源; 此外，为了减少软键盘按钮数，在小触模屏条件下触模按钮做得更大，提出了系统附加数据单位字符技术，这种技术也提高了用户数据输入速度。综合运用这些技术，完成了基于WinCE平台软键盘开发研制，实际应用表明提高了操作便捷性。

一种基于虚拟隔离的数据可信存储技术研究与实现

伍江江,王志英,马 俊,任江春,程 勇,梅松竹

2012, 34(5): 58-62. doi:

摘要 ( 331 )   PDF (689KB) ( 453 )   　　

针对数据在开放式网络环境中存储和使用过程中存在的信息泄露风险，本文提出了一种基于虚拟隔离的数据可信存储体系结构。该结构借鉴可信计算技术中的信任根源的设计思想，通过可信存储根来验证用户身份合法性和管理数据访问权限，并将数据集中加密存储在服务器中；在终端用户对数据的使用过程中，利用本地内存和磁盘虚拟隔离技术保证数据在使用过程中的安全性，防止非授权用户和进程将数据泄漏到非保护区域。对本文所设计实现的基于虚拟隔离的数据可信存储系统的测试和安全性分析表明：该结构能够很好地保障开放网络环境中数据的存储、使用、流转和销毁的全生命周期的安全。

片上网络路由算法分析与评估

朱幸辉,黄镜如

2012, 34(5): 63-67. doi:

摘要 ( 395 )   PDF (875KB) ( 390 )   　　

本文对片上网络中的确定性XY路由算法和基于拐弯模型的4种自适应路由算法进行分析，并采用Noxim模拟器在6种合成通信模式下对5种路由算法的性能进行评估。实验结果表明，在均匀随机通信模式下，XY路由算法的性能优于自适应路由算法；在置换1和混洗通信模式下，奇偶路由算法的性能优于其他路由算法；在置换2、位反和蝶形通信模式下，负向优先路由算法的性能优于其他路由算法。

基于CotexM3的USB-CAN转换器开发

岳彬彬,李向阳

2012, 34(5): 68-72. doi:

摘要 ( 343 )   PDF (705KB) ( 404 )   　　

对比USB总线和CAN总线性能，根据实际需要，设计了基于STM32f107 CotexM3的USB CAN转换器，该转换器体积小、成本低、可靠性高，具有广阔的应用空间［1］。本文介绍转换器的整体设计思路，简析硬件电路结构、固件程序开发及其流程、USB的驱动程序开发、基于VB的上位机应用程序开发，最终实现设备的快速开发。设备可实现USB和CAN 协议的数据转换，完成对CAN侧数据的收发、监听、显示和存储。开发过程独到之处是从实际应用的角度出发，借助第三方软件Windriver快速开发USB驱动，避开复杂设计，避免运行中的可能错误会导致的对整个操作系统的灾难性后果。

一种低功耗异步乘法器的研究与实现

石 伟,苏 博,任洪广,王志英

2012, 34(5): 73-77. doi:

摘要 ( 380 )   PDF (576KB) ( 346 )   　　

同步电路由全局时钟信号周期性地驱动计算，而异步电路只在需要的时候才进行运算，因此异步电路具有天然的低功耗优势。当前的解同步异步电路设计方法仅根据同步电路的物理拓扑结构进行异步设计，而没有考虑同步电路的本身功能行为及所处理数据的特点。本文首先分析了物理拓扑结构、电路功能行为及处理数据对低功耗设计的影响，然后设计实现了一款低功耗异步乘法器。实验表明，实现的乘法器相对于传统解同步异步乘法器具有更低的功耗与更高的性能。

基于计数副本的传统操作系统代码空闲状态监测技术

刘晓建,任 怡,戴华东

2012, 34(5): 78-83. doi:

摘要 ( 335 )   PDF (702KB) ( 366 )   　　

在系统不重启的情况下对操作系统进行缺陷修复对于保障服务器系统的性能、安全和可用性等方面具有重要意义。因传统操作系统并未针对在线更新进行实现，现有在线更新技术不能较好地处理被更新代码正处于“使用中”状态的问题，导致在有些场景下无法进行在线更新。本文针对这一问题，设计了一种用于传统操作系统的代码使用计数动态监测技术，通过将原始函数二进制码替换为与其对等的计数副本，以及修改相关线程的内核栈上返回地址，实现对于被更新代码执行情况的监测，从而发现可进行在线更新的时机。最后，本文基于开源的动态升级软件ksplice验证了上述工作的有效性。

网络存储系统中低开销高性能的第二级缓存替换算法的研究

赵英杰,肖 侬

2012, 34(5): 84-88. doi:

摘要 ( 302 )   PDF (454KB) ( 373 )   　　

针对网络存储访问特性所带来的第二级缓存性能降低的问题，提出了一种高性能的第二级缓存替换算法。本算法采用顺序页面检测机制，能根据缓存页面顺序程度的不同做出替换选择，以减少缓存失效引起随机访问磁盘的次数，避免不必要的磁头寻道和旋转开销，从而改善整个存储系统的性能。实验结果表明，在多种缓存大小下，本文算法能显著降低有效响应时间，使网络存储系统达到更优的性能。

分布估计算法在航天器近距离最优交会中的应用

张琪新，王士星

2012, 34(5): 89-94. doi:

摘要 ( 289 )   PDF (776KB) ( 338 )   　　

针对空间在轨服务飞行器实施近距离变轨最优化问题，探讨了在能量和时间两项指标情况下，航天器轨道机动中能量时间综合最优化的研究方法。基于CW方程，推导了在轨服务器在双冲量变轨时的特征速度，以时间燃料为指标构造了相应的模型，并针对基本遗传算法局部搜索能力不强的问题，采用一种新的利用统计学习手段从群体宏观角度建立描述解分布的分布估计算法。仿真结果表明，该分布估计算法可加速算法的收敛，具有良好的优化能力，能够从宏观上对整个群体建立模型，得到了混合指标下时间和能量关系，实现近距离变轨最优指标的精确数值模拟。从数值结果的对比分析中得出了一些有意义的结论，可供下一步研究参考。

基于随机规划的云计算中虚拟机分配优化研究

谢文静，唐 卓，杨 柳，李仁发

2012, 34(5): 95-100. doi:

摘要 ( 345 )   PDF (640KB) ( 345 )   　　

IaaS是云计算中一种基本的服务模式，虚拟机分配是其中的一项重要任务。本文针对虚拟机分配中响应时间和费用消耗的目标，给出了一种虚拟机分配问题的优化算法。该算法在需求具有不确定性的前提下，综合考虑了响应时间和费用消耗两方面的因素，对从属不同供应商的虚拟机资源进行调度和分配。本文基于随机规划理论，对算法进行了建模和仿真，给出了面向响应时间和费用消耗的目标函数及其约束，并通过仿真实验对模型进行了求解。结果表明，该方法能在最大限度节省计算费用的基础上满足不同用户的需要。

卫星运行三维场景及星下点轨迹可视化研究

杨平利，黄少华，江 凌，袁 媛

2012, 34(5): 101-106. doi:

摘要 ( 361 )   PDF (628KB) ( 636 )   　　

应用可视化技术构造卫星运行的虚拟场景，实时显示卫星运行状态及星下点轨迹，可为卫星轨道设计、卫星运行状态监控及卫星应用提供直观的分析和指导。通过对卫星轨道计算方法、几何建模、虚拟场景装配及虚拟场景驱动方法研究，本文开发了卫星运行三维场景及星下点轨迹可视化软件。本文详细给出了地球模型、卫星模型的建模及由此模型组装卫星运行场景的方法，卫星轨道计算及星下点轨迹可视化方法。该软件可实时模拟卫星在太空中的运行场景，给出卫星的即时经纬度坐标及星下点位置坐标。该软件已在实践中得到应用。

基于Adaboost的红外视频图像疲劳检测算法

李 智1,谢剑斌1,陈章永2,程永茂2,刘 通1

2012, 34(5): 107-111. doi:

摘要 ( 316 )   PDF (510KB) ( 389 )   　　

针对以往疲劳检测算法普遍存在的受光照条件影响大、检测测速度慢以及可靠性差等问题，本文提出了一种基于Adaboost的疲劳表情快速检测算法。本文算法在不同环境光照的情况下，利用红外光源照明采集获得大量人脸红外图像样本。经过人脸检测定位以后，将人脸区域中眼睛、嘴巴这两个表情信息最集中的关键部位分割出来，用PCA方法分别提取两个子图块的形变特征，分别输入Adaboost训练得到两个分类器。检测时，待检测图像眼、嘴的特征分别通过相应分类器进行判别，将两个分类器的输出进行或运算得到最终的检测结果。该方法正确率高，速度快，具有很好的泛化能力和较强的鲁棒性，能够满足实时应用要求。

双参数Bézier曲线的升二次扩展

姜岳道，植 物，白根柱

2012, 34(5): 112-115. doi:

摘要 ( 317 )   PDF (451KB) ( 314 )   　　

本文以二次Bernstein基函数为例，首次提出了含双参数基函数的新扩展——αβQ—Bernstein基函数，此类基函数具有新的特点，即基函数的扩展次数一次性升高两次，且包含了二次多项式和带一个参数的三次多项式基函数的所有性质。基于这组基函数定义了αβQ—Bézier曲线，该曲线也含有参数，具有形状可调性，当α与β取某些值时曲线能达到C4连续或在某个端点处C0连续。最后与含两个参数的升一次Bézier曲线进行比较，该曲线具有调节范围广、灵活性更强的优势。

一种基于空间规则度的谱图划分提取舰船编队方法

陈海亮，雷 琳，周石琳

2012, 34(5): 116-120. doi:

摘要 ( 291 )   PDF (1839KB) ( 353 )   　　

舰船编队是海上舰船巡航和作战中的重要群目标。针对编队组成和队形变化的复杂情况，本文总结了编队存在的空间规则性，由此制定模糊推理规则得到定量的空间规则度，最后用谱图划分方法提取具有较高空间规则度的编队目标。仿真和实测的数据表明，该方法可以在有干扰和编队空间关系适当变化的情况下提取出具有编队形式的群目标。

像素的移动体素面绘制算法

郑丽萍1,李光耀2,李 寰1

2012, 34(5): 121-125. doi:

摘要 ( 361 )   PDF (473KB) ( 374 )   　　

移动立方体算法是最具影响力的等值面构造算法。本文以移动立方体算法为基础，提出了像素点移动体素面绘制算法。根据物体表面的显示特性和体素特点，利用像素点组成的边界体素绘制物体的等值面，实现物体表面的三维重建。在实验中，对一组CT图像中的骨骼组织进行三维表面重建和显示，并与用Matlab绘制函数重建的三维结果进行比较。实验分析表明，该算法能对物体进行三维重建，避免了二义性问题，但重建表面不光滑,重建花费的时间较长。

大科学装置控制系统现状和对策

虢仲平,姚导箭,赵 强,刘 金,唐 钟

2012, 34(5): 126-131. doi:

摘要 ( 296 )   PDF (900KB) ( 338 )   　　

科学装置是指对当今最新科学研究有重大影响的装置，具有非常巨大的规模、投入、周期和风险的巨型科学装置。在这样的巨型装置下，其需控制监测的设备元器件众多、过程控制非常复杂，非人工可行，控制系统成为这些科学装置的神经网络和中枢，其控制的可靠性和准确性直接决定其装置运行的成败，对科学装置的实验产生重要影响。现将国内外几个著名的大科学装置的控制系统现状做一研究和阐述，重点分析了NIF装置控制系统框架和结构，简要分析了EPICS和TANGO控制架构，论述了我国目前最大的高功率固体激光装置控制系统的主要结构和原理。在此基础上，对大科学装置控制系统的应用发展趋势进行分析讨论，这些探讨分析及结论对即将开展的我国大功率激光装置建设和诸如此类装置控制系统的总体设计具有很重要的参考价值和意义。

变压器油中微水含量在线监测系统研究

胡志坤，雷 霆，丁家峰，王会海

2012, 34(5): 132-135. doi:

摘要 ( 316 )   PDF (761KB) ( 389 )   　　

传统的测量变压器油中微水含量的方法存在着设备昂贵、准确度低等缺陷，在深入研究油中微水含量与相对湿度关系之后，提出了利用油的相对湿度间接测量油中微水含量的方法,并基于此方法设计了变压器油中微水含量在线监测系统。经过大量的稳定性与准确性实验，证明本测试仪测量精度高，操作简单，不需要任何试剂，符合现场实际运行的要求，为变压器维护人员分析变压器的运行状态提供可靠的依据。

面向服务的自动测试体系框架及其实现技术

罗锦1,2，邓启斌1，孟晨2

2012, 34(5): 136-140. doi:

摘要 ( 314 )   PDF (798KB) ( 289 )   　　

为解决ATS应用系统之间的数据共享、故障诊断交互和适配器跨平台操作等问题，本文提出并实现了一种面向服务的军用自动测试体系架构。该架构通过提供测试功能服务与信息共享服务来使得ATS完成松耦合、开放的系统转变，使得新的ATS是基于网络和基于信息系统的，更加强调ATS的整体运用，为装备维修保障体系向基于信息系统的联合保障战略转型提供了技术支撑。

基于自适应滤波器PN码同步和多普勒频移联合捕获方法

刘云志1，赵森严2，谢世珺1

2012, 34(5): 141-145. doi:

摘要 ( 305 )   PDF (607KB) ( 328 )   　　

近年，基于自适应滤波理论的PN码捕获算法受到越来越多的关注。本文将这种思想用于多普勒频移捕获，提出了一种基于频域自适应滤波器的多普勒频移捕获算法，并进一步推导出了PN码和多普勒频移联合捕获算法。另外，针对传统自适应PN码捕获算法会受到调制数据的影响，提出了一种差分自适应算法，解决了调制数据引起的PN码极性翻转问题，提高了自适应滤波PN码捕获的适用性。最后对所提算法进行了仿真验证。

无相位反馈的分布式发射波束成形技术研究

党军宏，潘亚汉

2012, 34(5): 146-152. doi:

摘要 ( 335 )   PDF (662KB) ( 331 )   　　

分布式发射波束成形技术是实现协作通信的一种有效方式，而分布式发射波束成形面临的主要技术挑战有发射信息共享、载波同步、发射时间同步等。本文针对这些技术挑战利用时分双工系统前后向信道的一致性，提出了一种不需要在节点之间反馈相位控制信息的分布式发射波束成形技术。在此基础上，发射节点和目标节点之间数据传输采用OFDM技术，提出了对每个子载波信号分别进行发射波束成形的实现方法。

基于有限状态机的可校核仿真模型研究

皮学贤1,2,荆 涛1,柳 林1,钟玮珺 1

2012, 34(5): 153-156. doi:

摘要 ( 278 )   PDF (648KB) ( 367 )   　　

基于有限状态机仿真模型因其外部环境的复杂交互关系，而难以完整复现其状态变迁过程，更难对模型进行校核与检验；而模型校核对于确保仿真的可信度十分重要。本文从分析基于有限状态机的仿真对象模型状态变迁及公共调用接口出发，将有限状态机模型的公共接口区分为参数注入方法集、参数提取方法集和无参数方法集。并在此基础上，提出并实现了对有限状态机模型接口输入集进行窥视和顶替的校核策略。实验表明，在满足若干禁入规则的条件下，该方法能够完整复现有限状态机模型的状态变迁过程，从而可为实现可校核与可检验有限状态机模型提供建模框架。

基于无人机中继的导弹集群任务规划系统研究

马向玲,王永生,高 波

2012, 34(5): 157-160. doi:

摘要 ( 362 )   PDF (722KB) ( 1136 )   　　

导弹集群协同作战是C4ISR的网络攻击的典型作战模式，本文以无人机中继模式为例分析了导弹集群实施远程打击的作战流程。任务规划系统的关键技术包括网络体系下的系统结构、任务调度技术、实时航路规划技术、人在回路制导方式下导弹饱和攻击技术等。设计了导弹集群任务规划仿真系统，主要功能包括：任务管理、地图预处理、数据链信息处理、任务规划、视景仿真等。导弹集群协同航路规划子系统是任务规划系统的重要子系统，对其系统结构进行了分析与设计，并给出了航路规划的仿真结果。

基于PQR-tree的空间查询代价模型

李博涵，秦小麟，陈逸菲，刘亚丽

2012, 34(5): 161-167. doi:

摘要 ( 317 )   PDF (835KB) ( 329 )   　　

空间信息处理和地理信息系统等领域的数据管理涉及到海量、高维空间数据对象的处理。本文针对传统数据索引结构在处理这类空间数据时所存在的内存使用过大、I/O消耗过多等问题，通过改进选择查询的代价模型，给出了基于PQRtree的查询和代价模型，以提高空间数据查询的性能。提出了基于PQRtree的三阶段并行查询的方法，分别在任务创建、分配、执行阶段进行优化。提出在任务创建和任务分配阶段应用于空间查询中过滤和精炼阶段的有效算法。测试表明，本文算法在处理各种不同分布类型数据集过程中有效降低了空间数据处理对时间和空间的代价和需求，并且并行机制下的代价模型在预测和评估方面也具有较好的精确度。

基于RTP的H.264视频流实时打包传输的研究

李校林1，2，刘利权2，张 杰1，2

2012, 34(5): 168-171. doi:

摘要 ( 334 )   PDF (625KB) ( 390 )   　　

随着无线宽带网络的快速发展，以及高效的视频压缩技术的应用，流媒体的实时高效传输成为亟待解决的问题。本文从视频传输系统模型入手，分析了最新视频编码标准H.264在算法上的层次结构特点以及音、视频实时传送协议RTP的高效性。并且随着适合H.264流的RTP载荷格式的提出，基于RTP的H.264流媒体无线传输渐渐地得到应用。本文成功实现了一种基于RTP的H.264传输算法，实验通过了TD330无线3G模块测试，并且获得良好的图像质量，实现了低时延、较小丢包率的打包算法。

一种双通道语音增强方法

钟金荣,梁 宇,林嘉宇

2012, 34(5): 172-177. doi:

摘要 ( 333 )   PDF (678KB) ( 510 )   　　

本文提出了一种用于语音识别的双麦克风语音增强算法。该算法主要利用两个语音通道之间语音信号的空间相关性和时间相关性，进行空时域滤波，消除噪声。在输入语音信噪比为0至20dB之间时，能获得较大的信噪比处理增益。该方法只采用了两个麦克风，结构简单；相对于维纳后滤波法，解除了要求两麦克风接收的噪声信号不相关的约束，可以去除点声源的非强相干噪声。和一般的波束形成算法相比，可以去除期望声源方向的弱相关噪声。

基于遗传算法的自动组卷系统的设计与实现

张 琨，杨会菊，宋继红，赵学龙

2012, 34(5): 178-183. doi:

摘要 ( 337 )   PDF (593KB) ( 601 )   　　

组卷问题是一个在一定约束条件下的多目标参数优化问题，采用传统的数学方法求解十分困难，自动组卷的效率和质量完全取决于试题库设计以及抽题算法的设计。本文以省级《数据结构》精品课程建设为背景，在分析传统组卷算法的优缺点和组卷策略参数的基础上，选用遗传算法，设计并实现了一个自动组卷系统。该算法按照试题类型、数量、难度、区分度、分值和时间等约束条件进行快速搜索并寻找最优解，其中采用分组自然数编码，减少了染色体长度空间；运用自适应理论改进交叉概率及变异概率，使得算法总能找到合适的交叉和变异概率。系统采用C#.NET编程实现，目前已应用于实际教学，取得了良好的教学效果。

一种具有二次诊断的生殖疾病诊断专家系统

甘茂华

2012, 34(5): 184-189. doi:

摘要 ( 291 )   PDF (574KB) ( 332 )   　　

针对当前专家系统只支持一次诊断、不提供二次或多次诊断等问题，结合在Web环境下生殖疾病诊断设计的要求，提出了一种基于可信度、加权不确定推理的具有二次诊断的生殖疾病诊断专家系统模型，详细论述了该专家系统的基本原理和关键技术，包括系统结构、功能、知识库的建立以及推理机的设计和实现等。实践证明，该专家系统具有较高的稳定性和准确性。

基于数据中心集成开发技术的动静脉矿业信息系统研究

吴德华1，2，鄢志辉1

2012, 34(5): 190-193. doi:

摘要 ( 335 )   PDF (552KB) ( 293 )   　　

在动脉矿业基础上发展静脉矿业，形成配套完整的良性循环体系，需要利用先进的地理信息系统（GIS）技术对动静脉矿业进行一体化管理。针对传统软件开发模式设计矿业管理信息系统普遍存在的一些问题，本文提出采用面向服务架构（SOA）的数据中心集成开发技术设计动静脉矿业信息系统的新构想，在分析了数据中心集成开发技术和搭建式、配置式、插件式三种开发模式的基础上，形成了以原型法设计系统，以数据中心集成开发技术进行动静脉矿业信息系统开发的思想，并在此思想指导下，设计了动静脉矿业信息系统的悬浮倒挂式体系架构和数据管理、三维显示、空间分析、决策支持等松散耦合的功能模块。

标准内容动态管理器的设计与实现

赵长欣，吴洁明，谢宇超

2012, 34(5): 194-198. doi:

摘要 ( 265 )   PDF (522KB) ( 299 )   　　

本文根据现存标准管理系统中对标准内容动态维护的不足之处，针对标准动态维护的问题，提出了一种符合标准维护需求、基于标准内容的动态管理器解决方案，并对实现的关键技术做了详细论述，最后将动态管理器的思想运用到标准信息管理系统中，实现一个通用、灵活、可扩展的标准管理平台。