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当期目录

    论文
    零级指令缓存研究综述
    张昆,郝子宇,郑方,谢向辉
    2017, 39(03): 405-412. doi:
    摘要 ( 159 )   PDF (540KB) ( 387 )      评审附件

    高效能是处理器设计的重要指标。由于指令部件在处理器芯片中开始占据越来越多的芯片面积,消耗了较多的芯片功耗,研究人员提出了零级指令缓存设计。零级指令缓存容量小、访问耗能低,与流水线紧密耦合、取指命中时可以门控流水线部分逻辑。因此,零级指令缓存可以有效提高流水线指令部件的能效比。综述了现有的零级指令缓存的不同结构、各结构的发展与应用情况;展望了零级指令缓存设计的未来研究思路。

    异构Hadoop集群下的负载自适应反馈调度策略
    潘佳艺1,2,3,王芳1,2,3,杨静怡1,2,3,谭支鹏1,2,3
    2017, 39(03): 413-423. doi:
    摘要 ( 150 )   PDF (937KB) ( 328 )      评审附件
    随着基于Hadoop平台的大数据技术的不断发展和实践的深入,Hadoop YARN资源调度策略在异构集群中的不适用性越发明显。一方面,节点资源无法动态分配,导致优势节点的计算资源浪费、系统性能没有充分发挥;另一方面,现有的静态资源分配策略未考虑作业在不同执行阶段的差异,易产生大量资源碎片。基于以上问题,提出了一种负载自适应调度策略。监控集群执行节点和提交作业的性能信息,利用实时监控数据建模、量化节点的综合计算能力,结合节点和作业的性能信息在调度器上启动基于相似度评估的动态资源调度方案。优化后的系统能够有效识别集群节点的执行能力差异,并根据作业任务的实时需求进行细粒度的动态资源调度,在完善YARN现有调度语义的同时,可作为子级资源调度方案架构在上层调度器下。在Hadoop 2.0上实现并测试该策略,实验结果表明,作业的自适应资源调度策略显著提高了资源利用率,集群并发度提高了2到3倍,时间性能提升了近10%。
     
    基于CombBLAS的同辈压力图聚类并行算法的设计与实现
    邹佩钢1,2,陈军1
    2017, 39(03): 424-429. doi:
    摘要 ( 179 )   PDF (486KB) ( 326 )      评审附件
    图聚类是指把图中相对连接紧密的顶点及其相关的边分组形成一个子图的过程,在包括机器学习、数据挖掘、模式识别、图像分析及生物信息等领域有着广泛应用。但是,随着大数据时代的到来,图数据海量增长。面对广泛的大规模图计算需求,由于图结构本身的不规则性,单机算法运行效率低下,用传统的并行计算方法进行图计算难以获得高性能。使用线性代数的方法在Combinatorial BLAS上实现了同辈压力(Peer Pressure)图聚类的分布式算法,首先将该图聚类的算法转换为对稀疏矩阵的运算,从而结构化表示图的不规则数据结构及接入模式,然后基于MPI 编程模型将其并行实现。实验结果表明,在并行处理规模达到43亿的由稀疏矩阵表示的超大规模图时,基于线性代数表示的同辈压力图聚类算法在曙光超级计算机上取得了较高的并行性能及良好的可扩展性,在64个核上获得了40.1的并行加速。

     
    基于改进CAF-WAS的绑定前硅通孔测试
    卞景昌, 梁华国, 聂牧, 倪天明, 徐秀敏, 黄正峰
    2017, 39(03): 430-435. doi:
    摘要 ( 165 )   PDF (1278KB) ( 356 )     

    硅通孔TSV发生开路故障和泄漏故障会降低三维集成电路的可靠性和良率,因此对绑定前的TSV测试尤为重要。现有CAF-WAS测试方法对泄漏故障的测试优于其他方法(环形振荡器等),缺点是该方法不能测试开路故障。伪泄漏路径思想的提出,解决了现有CAF-WAS方法不能对开路故障进行测试的问题。另外,重新设计了等待时间产生电路,降低了测试时间开销。HSPICE仿真结果显示,该方法能准确预测开路和泄漏故障的范围,测试时间开销仅为现有同类方法的25%。

    论文
    面向多核体系结构的并行迭代编译技术研究
    谭延丹,易会战,张鹏
    2017, 39(03): 436-442. doi:
    摘要 ( 141 )   PDF (962KB) ( 267 )      评审附件
    迭代编译技术是一种编译优化技术,目前学术研究已经证明将迭代编译技术运用于程序优化能够显著提高程序性能。但是,因为迭代编译需要多次编译运行程序,整个迭代过程耗时巨大。为了运用当前普遍存在的多核计算资源,加快迭代编译过程,对当前新提出的迭代编译框架OpenTuner进行修改,将迭代编译过程中的评估阶段改为并行执行。同时,探索迭代编译评估阶段并行化对优化效果的影响,并对此做出分析。

     
    一种高能效的结构不对称指令缓存
    刘骁,高红光,陈芳园,丁亚军
    2017, 39(03): 443-450. doi:
    摘要 ( 116 )   PDF (1403KB) ( 289 )      评审附件
    在现代微处理器中,指令缓存的Tag读取、比较消耗了指令缓存较大比例的能耗。提出一种基于推断的低能耗指令缓存:不对称指令缓存。
    根据跳转指令比例低的特点,在该结构中区别处理跳转指令和顺序指令,使用和数据不完全对应的简化标记管理位。该结构采用了命中推断和变长指令取指两种创新技术,其中基于命中推断技术解决了指令缓存命中时Tag比较过多的问题;使用变长指令取指技术提高了顺序指令块的命中率。实验结果表明,对于
    选取的SPEC2006测试程序,不对称指令缓存结构较常规L1指令Cache取指能耗下降了40%~60%,比无标记指令缓存结构
    TH IC能耗降低了9%;取指ED2P方面,较常规L1指令Cache优化约50%,比TH IC结构优化约17%。
     
    面向ARMv8 64位多核处理器QTRSM的实现
    杜琦,姜浩,李宽,彭林,杨灿群
    2017, 39(03): 451-457. doi:
    摘要 ( 151 )   PDF (553KB) ( 249 )      评审附件
    在ARMv8 64位多核处理器上基于OpenBLAS实现了四精度三角矩阵求解(QTRSM)。基于两种数据格式分别实现了QTRSM,第一种实现利用GCC编译器对long double数据类型的支持来实现QTRSM,第二种实现采用double-double数据格式及其相应的四精度加减法、乘法和除法。以long double数据类型QTRSM为测试基准,就不同矩阵规模下测试结果精度和时间与double-double数据格式QTRSM进行比较。实验结果表明:两者得到近似相同精度的数值结果,但double-double数据格式QTRSM的性能是long double数据类型QTRSM的1.6倍。随着线程数的增加,两种QTRSM实现的加速比接近2.0,具有较好的可扩展性。
     
    基于硅通孔绑定后三维芯片测试调度优化方案
    聂牧1,梁华国 1,2,卞景昌2,倪天明2,徐秀敏2,黄正峰2
    2017, 39(03): 458-463. doi:
    摘要 ( 90 )   PDF (588KB) ( 229 )      评审附件
    三维芯片(3D-SIC)通过硅通孔TSV技术实现电路的垂直互连,有效提高了系统集成度和整体性能。由于三维芯片测试中,用于测试的引脚数和TSV数目以及测试时功耗的限制都对测试时间有很大的影响,拟提出一种装箱问题思想的测试方案,针对每层只有一个晶片的“单塔”结构和每层有多个晶片的“多塔”结构进行测试调度优化。该优化方案在控制测试引脚数、测试TSV数目与测试功耗的同时,能有效缩短测试时间。实验结果表明,与同类方案相比,在多种限制条件和不同结构中,都有着显著的优化结果。其中“单塔”最高优化45.28%的测试时间,“多塔”最高优化了27.78%的测试时间。
     
    基于重启Lanczos过程的模型降阶方法
    杨平1,徐康丽1,蒋耀林1,2
    2017, 39(03): 464-469. doi:
    摘要 ( 145 )   PDF (541KB) ( 244 )      评审附件
    针对大规模的线性时不变系统,提出了基于重启Lanczos过程的模型降阶方法。首先,通过重启Lanczos过程分别得到原始系统的可控Gram矩阵的近似矩阵及可观Gram矩阵的近似矩阵。然后,根据原始系统的可控Gram矩阵及可观Gram矩阵所满足的Lyapunov方程构造映射Sylvester方程并求解,对解进行双正交化,得到降阶所需的变换矩阵,从而得到降阶系统。运用此方法对大规模线性时不变系统进行降阶,能够得到具有较高近似精度的稳定的降阶系统。最后,数值算例验证了此方法是行之有效的。

     
    基于链路信息的卫星网络最优路径选择策略
    祝振凱1,2,黄传河1,2
    2017, 39(03): 470-476. doi:
    摘要 ( 210 )   PDF (1034KB) ( 330 )      评审附件
    分层卫星网络路由协议在通信时比单层卫星网络有更好的表现,但是同样有着一些缺点。快照的频繁切换导致计算开销大、链路拥塞和节点失效时处理能力较差。针对LEO/MEO卫星网络的特点,提出了一种新的路由协议。计算相邻卫星间的实际通信开销,和预估可选卫星到目的卫星间的通信开销,在保证一定链路利用率和低延时的情况下,选择一条最优路径。当链路切换或节点失效时,缩小路径搜索区域,无需重新计算源卫星节点到目的卫星节点路径,只更新部分失效节点,减少计算开销。通过仿真发现,该算法在路径建立以及链路拥塞等方面具有良好的性能。
     
    社交网络用户影响力分析ABP算法研究与应用
    张晓双1,夏群峰2,刘渊1,徐雁飞1
    2017, 39(03): 477-484. doi:
    摘要 ( 153 )   PDF (759KB) ( 322 )      评审附件

    社交网络作为一种交往方式,已经深入人心。其用户数据在这个大数据时代蕴藏着大量的价值。随着Twitter API的开放,社交网络Twitter俨然成为一个深受欢迎的研究对象,而用户影响力更是其中的研究热点。PageRank算法计算用户影响力已经由来已久,但是它太依赖于用户之间的关注关系,排名不具备时效性。引入用户活跃度的改进PageRank算法,具备一定的时效性,但是不具有足够的说服力和准确性。研究了一种新的基于时间分布用户活跃度的ABP算法,并为不同时段的活跃度加以相应的时效权重因子。最后,以Twitter为研究对象,结合社交关系网,通过实例分析说明ABP算法更具时效性和说服力,可以比较准确地提高活跃用户的排名,降低非活跃用户排名。

    基于数据优先级和车辆密度的安全数据的转发算法
    王德伟1,2,黄传河1,2
    2017, 39(03): 485-491. doi:
    摘要 ( 100 )   PDF (555KB) ( 234 )      评审附件
    在VANET中,为了保证安全数据的准确性和实时性,和安全相关的数据通常需要较高的优先级并且优先传输,现有的VANET数据转发算法不能满足这一点。为了满足VANET中安全数据的优先传输需求,提出了一种数据优先级模型,并基于数据优先级和车辆密度提出了一种安全数据转发算法。
    数据优先级模型可以给不同状态的数据分配相应的优先级;基于数据优先级和车辆密度的数据转发算法PDT动态分配计数器阈值和碰撞窗口,动态分配碰撞窗口可以确保数据的传输次序,而动态设定计数器阈值既能够保证数据的可靠传输又能有效地抑制广播风暴。仿真结果表明,与传统的counter-based数据转发算法和slotted-p数据转发算法相比,在数据吞吐量、传输时延和抑制广播风暴方面,PDT算法都有显著的性能提升。
     
    Tetrolet变换和SVD结合的盲检测稳健数字水印嵌入策略
    暴琳,张贞凯,李垣江,龚淼
    2017, 39(03): 492-499. doi:
    摘要 ( 114 )   PDF (864KB) ( 228 )      评审附件
    提出了一种Tetrolet变换和奇异值分解(SVD)相结合的图像盲检测稳健数字水印算法。该算法先对二值水印图像进行双因子混沌加密预处理;对原始载体图像进行二级Tetrolet变换,并将二层低频子带系数进行分块SVD分解;最后将加密的水印信息量化嵌入SVD最大系数中。水印检测时,无需原始载体图像和原始水印图像的参与,实现水印信息盲提取,提高数字水印系统的实用性。仿真实验结果表明,在保证水印安全性和不可感知性的基础上,该算法对常规图像处理、几何攻击等均具有较好的稳健性。

     
    一种具有核心-边缘结构的无标度网络演化模型
    张其林1,董政呈2,赵永标1
    2017, 39(03): 500-504. doi:
    摘要 ( 124 )   PDF (523KB) ( 365 )      评审附件
    核心-边缘结构是复杂网络中一种重要且常见的簇团结构,相关研究一直较少。为了研究复杂网络核心-边缘结构的相关特性,分析了随机块模型的结构,并在此基础上提出了一种具有无标度特性的核心-边缘结构网络演化模型。通过理论和数值分析,验证了所生成的网络具有较好的无标度特性和核心-边缘结构,且其结构的紧密程度可调,为进一步研究复杂网络核心-边缘结构的相关特性提供了基础。

     
    基于集对分析的WSN安全态势感知模型的研究
    张劭帅,袁津生
    2017, 39(03): 505-511. doi:
    摘要 ( 126 )   PDF (635KB) ( 278 )      评审附件

    为提高无线传感器网络安全评估准确性、灵敏性,将安全态势感知的概念引入无线传感器网络安全研究,采用集对分析理论对无线传感器网络安全态势进行评估,用安全态势值判断无线传感器网络受到安全威胁的强弱。实验中使用KDD Cup 1999数据集模拟无线传感器网络攻击,通过改变网络中受攻击节点数量模拟不同强度的网络攻击,并在11种不同的攻击强度下分析安全态势值变化情况。实验结果表明,该模型可以提高无线传感器网络安全评估的准确性,与传统基于安全熵法的评估模型相比,本文提出的方法对中低强度的攻击灵敏度更高,攻击效果区分更加明显,并可根据安全态势值对网络安全态势进行分级。

    基于视差图和复数轮廓波变换的无参考立体图像质量评价
    王刚,李朝锋
    2017, 39(03): 511-518. doi:
    摘要 ( 123 )   PDF (1038KB) ( 246 )      评审附件

    现有的2D图像质量评价方法并不能很好地应用于立体图像质量评价中。为了有效评价不同失真立体图像的质量,提出了一种基于视差图和复数轮廓波变换的无参考图像质量评价方法。首先提取了能够反映3D信息的视差图,然后对左右失真图像和视差图进行复数轮廓波变换,计算能量和能量差特征,最后通过支持向量回归SVR模型训练学习,预测图像质量分数。实验结果表明,此方法优于当前文献报道的立体图像质量评价方法。

    基于L1范数的分块二维局部保持投影算法
    丁铭,贾维敏
    2017, 39(03): 519-523. doi:
    摘要 ( 124 )   PDF (464KB) ( 244 )      评审附件

    针对高维输入数据维数较大时可能存在奇异值问题,同时为提高算法的运算效率以及算法的鲁棒性,提出了一种基于L1范数的分块二维局部保持投影算法B2DLPP-L1。传统的局部保持投影算法为避免出现奇异值问题,首先运用主成分分析算法将高维数据投影到子空间中,然而这种方式将会造成高维数据中部分有效信息的流失,B2DLPP-L1算法选择将二维数据直接作为输入数据,避免运用向量形式的输入数据时可能造成的数据流失;同时该算法对二维输入数据进行分块处理,将分块后的数据块作为新的输入数据,之后运用基于L1范数的二维局部保持投影算法对其进行降维。理论上,B2DLPP-L1算法能够较好地对数据进行降维,不仅能够保持高维数据中的有效信息,降低计算复杂程度,提高算法的运行效率,同时还能够克服存在外点情况下分类准确率较低问题,提高算法的鲁棒性。通过选择不同的人脸数据库进行实验,实验结果表明,在存在外点的情况下,运用最近邻分类器时能够取得更高的分类准确率,同时所需的分类时间有所减少。

    基于外观模型的目标跟踪算法研究进展
    李娜1,2,3,赵祥模1,赵凤2,3,刘卫华2,3,王倩2,3
    2017, 39(03): 524-533. doi:
    摘要 ( 149 )   PDF (1120KB) ( 386 )      评审附件
    基于视觉的目标跟踪是模式识别、计算机视觉、机器学习等多个学科的交叉研究课题,在视频监控、视频压缩编码、视频检索、智能交通等领域有着十分广泛的应用。为了使国内外同行对基于外观模型的目标跟踪方法有一个较为全面的了解,对其进行了系统总结。在介绍跟踪算法原理的基础上,重点阐述了两大类基于外观模型的目标跟踪方法:产生式方法和判别式方法,深入讨论了其中的典型算法和研究成果,并对这些算法在公开数据集上的测试结果进行了分析比较,最后展望了该领域未来的发展方向。
     
    基于积分投影和差分投影的人眼定位
    侯向丹,赵丹,刘洪普,顾军华
    2017, 39(03): 534-539. doi:
    摘要 ( 144 )   PDF (547KB) ( 385 )      评审附件

    人脸识别是生物特征识别的重要组成部分,而人眼是人脸最突出的特征之一,眼睛定位成为人脸识别的关键环节。积分投影法是一种常用的人眼定位方法,但直接采用此方法进行人眼定位时,由于眉毛与眼睛距离较近,容易将眉毛的水平位置错误地判定为眼睛的水平位置,降低眼睛定位的准确率。所以,在人脸区域粗定位后,计算眼睛区域的水平积分投影时,增加了其在水平方向灰度变化频繁的特征,即差分投影法,最后将积分投影法与差分投影法相结合来实现人眼定位。该方法在ORL人脸库上经过测试,取得了约90.5%的定位准确率。实验结果表明,该方法可以更准确地定位人眼。

    鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标监控系统
    吴健辉1,2,商橙1,张国云1,2,李交杰1
    2017, 39(03): 540-546. doi:
    摘要 ( 173 )   PDF (954KB) ( 294 )      评审附件
    提出了一种将鱼眼相机和PTZ相机相结合的主从目标监控系统,充分利用鱼眼相机单镜头半球空间成像以及PTZ相机指向性高分辨率成像的优点,实现了单系统半球空间运动目标的高分辨率成像监控。首先采用运动点团模式实现鱼眼图像中运动目标的检测;然后在鱼眼图像空间计算目标的相对方位角P′、俯仰角T′和距离Z′;最后通过参数映射将其映射到PTZ图像空间,输出PTZ控制信号给相机进行指向性成像。PTZ图像空间中的P参数和T参数结合鱼眼镜头畸变系数进行校正计算,Z参数根据目标在鱼眼图像中的相对尺寸及PTZ图像中需要的尺寸进行计算。通过对PTZ参数的多次实验测量,其结果的误差均在系统要求范围之内。系统实际的户外测试结果表明,系统能准确检测出鱼眼图像中的运动目标,在PTZ参数的控制下,PTZ相机能准确指向目标进行二次高分辨率成像,目标在PTZ图像中的位置和大小合适,达到预期的设计目标。

     
    三维模型的空间匹配与拼接
    彭祺1,屠礼芬1,仲思东2
    2017, 39(03): 547-552. doi:
    摘要 ( 141 )   PDF (754KB) ( 266 )      评审附件
    为获得敦煌莫高窟第172窟的全景三维模型,实现文化遗产数字化保护,提出一种三维模型的空间匹配与拼接方法。首先通过基于四目立体视觉系统的复杂场景三维重建方法,获取单一场景的三维模型;然后以场景真实三维点云数据的对应图像坐标为约束条件,进行高精度特征点匹配;最后以两对同名点在相邻两场景中的空间距离应该一致为条件,保留匹配精度高的点,用于计算旋转矩阵和平移矩阵,进行三维模型间的空间拼接。实验结果表明:与传统拼接方法相比,本文的模型拼接处无明显错位现象,视觉效果更好,传统方法与本方法的匹配误差分别为0.008 2和0.001 6,拼接精度得到显著改善。

     
    基于RPCA对高维数据子空间聚类的预测方法
    吕红伟,王士同
    2017, 39(03): 553-561. doi:
    摘要 ( 106 )   PDF (581KB) ( 257 )      评审附件

    预测子空间聚类PSC算法由于建立在PCA模型下,无法鲁棒地进行主元分析,导致在面对带有强噪声的数据时,聚类性能受到严重影响。为了提高PSC算法对噪声的鲁棒性,利用近年来受到广泛关注的RPCA分解技术得到数据的低秩结构,鲁棒地提取子空间,具体地,通过将RPCA模型融入PSC算法,提出了一种基于RPCA的预测子空间聚类算法。该算法在RPCA模型下检测强影响点,不但可以有效地进行变量选择和模型选择,而且更重要的是改善了PSC算法在噪声环境下的聚类性能。在真实基因表达数据集上的实验结果表明,改进后的算法较之经典的PSC算法无论在无噪声或加噪声环境下都表现出一定聚类优势及良好的鲁棒性。

    一种改进的SVM算法在乳腺癌诊断方面的应用
    吴辰文,李长生,王伟,梁靖涵,闫光辉
    2017, 39(03): 562-566. doi:
    摘要 ( 199 )   PDF (571KB) ( 385 )      评审附件
    针对计算机辅助诊断(CAD)技术在乳腺癌疾病诊断准确率的优化问题,提出了一种基于随机森林模型下Gini指标特征加权的支持向量机方法(RFG-SVM)。该方法利用了随机森林模型下的Gini指数衡量各个特征对分类结果的重要性,构造具有加权特征向量核函数的支持向量机,并在乳腺癌疾病诊断方面加以应用。经理论分析和实验数据验证,相比于传统的支持向量机(SVM),该方法提升了分类预测的性能,其结果与最新的方法相比也具有一定的竞争力,而且在医疗诊断应用方面更具优势。
     
    基于混合算法的通信用户规模预测方法研究
    司秀丽,刘子琦
    2017, 39(03): 567-571. doi:
    摘要 ( 83 )   PDF (484KB) ( 256 )      评审附件

    准确地对通信用户规模进行预测对于通信运营商的决策具有十分重要的意义,而现有的常规预测方法存在预测误差较大、预测速率低等问题。研究一种基于RBF神经网络的通信用户规模预测模型。为了使得RBF神经网络算法预测性能更优,使用梯度下降算法与遗传算法混合对RBF神经网络进行参数优化,提高预测模型收敛效率。实例分析表明,使用本文研究的混合RBF神经网络预测模型的预测结果明显优于其他传统的预测模型。同时,在预测速度上也具有较大的优势。

    基于PAC-Bayes理论的Web文档数据质量评估方法
    汤莉,何丽
    2017, 39(03): 572-579. doi:
    摘要 ( 112 )   PDF (570KB) ( 251 )      评审附件

    为了更好地评估Web文档数据质量,提出一种基于PAC-Bayes理论的Web文档质量评估指标体系和评估方法。PAC-Bayes理论融合了PAC理论和贝叶斯定理,在充分利用样本先验信息的基础上,推导出了最紧的泛化风险边界,用于衡量学习算法的泛化性能。首先阐述了文档数据质量评估的研究现状,介绍了PAC-Bayes理论框架及其在支持向量机上的应用;其次提出一种基于PAC-Bayes理论的Web文档数据质量评估方法(DQAPB),将SVM算法及其PAC-Bayes边界应用于Web文档的质量评价中,并构建了基于PAC-Bayes理论的Web文档质量评估指标体系;最后采用Wikipedia文档进行实验,实验结果表明该方法具有简便快速、稳定性和鲁棒性较强的优点。

    基于优化目的的人机界面知识化表示方法
    曹准1,2,李永建1
    2017, 39(03): 580-585. doi:
    摘要 ( 102 )   PDF (672KB) ( 236 )      评审附件
    对一种新的人机界面操作和交互行为的知识化表示方法进行了介绍和分析。以语义网络为基础,通过对人在界面操作中的知识作业过程及交互行为进行分析研究,建立了一种带距离标识的基于面向对象的语义网络的界面知识化表示方法,提供了人机界面特征集定义、推理规则和交互描述模型。该表示方法从界面语义模型和心理语义模型的角度描述了交互,能够正确地描述人机界面的语义知识特征。并以手机短信界面为例说明了该方法的有效性和必要性。
     
    基于细菌觅食优化算法的城市轨道交通调度优化
    李锦1,王联国2
    2017, 39(03): 586-592. doi:
    摘要 ( 140 )   PDF (680KB) ( 267 )      评审附件
    为了合理高效地制定城市轨道交通调度方案,实现客流与车次的优化配置,提出了一种基于细菌觅食优化算法的城市轨道交通调度优化策略。兼顾乘客与运营企业双方利益,以发车间隔为决策变量,乘客平均候车时间最短和发车次数最少为优化目标,建立调度优化模型,并对细菌觅食优化算法求解该调度模型的过程进行分析。结合某城市轨道交通一号线实际运营数据进行仿真实验,并与其他算法的优化结果进行对比分析,实验表明该算法和模型能有效解决城市轨道交通调度优化问题。
     
    基于一阶谓词公式去除商务数据冗余关联规则的研究
    郭瑞,钱晓东
    2017, 39(03): 593-598. doi:
    摘要 ( 114 )   PDF (702KB) ( 266 )      评审附件

    由于现代网络数据量的急速增长,利用现有的算法生成关联规则时,冗余规则的数量远远大于实际有价值的规则,冗余规则不仅影响用户分析,而且使关联规则的利用率也大大降低。针对关联规则的冗余问题,提出了一种基于一阶谓词公式去除商务数据冗余关联规则的方法,利用一阶谓词公式来表示关联规则,通过等价公式进行转换,并利用算法和矩阵等价将谓词公式转换为邻接矩阵,然后利用冗余规则算法进行删除。实验原始数据为UCI数据集,并利用Weka生成关联规则。最后利用Matlab和Java实现冗余规则的去除。

    文本分类中CTM模型的优化和可视化应用研究
    马长林,杨正良,谢罗迪
    2017, 39(03): 599-604. doi:
    摘要 ( 138 )   PDF (686KB) ( 273 )      评审附件
    如何从海量文本中自动提取相关信息已成为巨大的技术挑战,文本分类作为解决该问题的重要方法已引起广大关注,而其中文本表示是影响分类效果的关键因素。为此采用相关主题模型进行文本表示,以保证信息完整同时表现主题相关性;基于该模型,对主题数目和特征提取实施了优化处理,综合复杂度和对数似然函数来确定最优主题数目,引入基于互信息的主成分分析算法进行最优特征提取,降低数据维度和特征冗余,使用R语言进行可视化实验分析。

     
    基于直觉模糊云模型的TOPSIS多属性决策方法
    袁华1,刘文怡1,王肖霞2
    2017, 39(03): 605-610. doi:
    摘要 ( 114 )   PDF (391KB) ( 290 )      评审附件

    针对属性值为直觉模糊数的多属性决策问题,提出了一种基于直觉模糊云模型的TOPSIS多属性决策方法。首先,利用直觉模糊云对备选方案的各个属性值进行描述,计算其数字特征——期望、熵和超熵;然后,构造各数字特征的决策矩阵,获得其对应的正、负理想解;最后,计算各数字特征与正、负理想解间的距离,进而获得综合贴近度,对备选方案进行排序,获得最优决策结果,并通过具体数值实例验证方法的合理性和有效性。