• 2010年第21卷第11期文章目次
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    • 逆向工程中的大类图拆分方法

      2010, 21(11):2701-2710.

      摘要 (4479) HTML (0) PDF 385.33 K (5986) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种大类图拆分方法。首先通过度量工具计算类图中类目(类及接口)间的耦合度。根据面向对象设计中高内聚低耦合的设计原则,将紧耦合的类目划入同一个类图,而耦合度低的类目间实现分离。为了确保生成的类图大小合适,拆分方法对每个类图的大小进行限定,将每个类图的大小限定在预先定义的合理区间内。通过在实际系统中的应用,拆分方法的合理性和有效性得到验证。该大类图拆分方法有利于逆向工程的进一步完善,有利于提高软件模型的可读性和可理解性。

    • 基于约束的多面体抽象域的弱接合

      2010, 21(11):2711-2724.

      摘要 (4844) HTML (0) PDF 664.29 K (4739) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于约束的多面体抽象域的处理能力主要受限于其高代价的(强)接合操作,即两多面体的凸闭包计算。针对基于约束的多面体抽象域提出了一系列低代价的弱接合操作,以作为凸闭包计算的可靠替代候选。为了能够在分析效率和精度之间取得合理权衡,还提出了一种启发式策略,以把强、弱接合动态地、有机地结合起来进行程序分析。实验结果表明,弱接合能够极大地提升基于约束的多面体抽象域的效率、可扩展性和鲁棒性。

    • 基于形态分析识别设计模式中的集中管理式聚集

      2010, 21(11):2725-2737.

      摘要 (4600) HTML (0) PDF 568.66 K (4405) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对常见的利用指针或引用的聚集实现方式,提出一种基于形态分析的一对多聚集关系的自动识别方法。首先,扩充Sagiv的三值逻辑结构中的谓词以描述链表上聚集管理操作的语义特征。然后,给出基于控制流上链表形态结构的变化识别聚集管理行为的方法。最后,通过开源软件JEdit中的实例分析展示了该方法的有效性。

    • 一种基于形式化规约生成软件体系结构模型的方法

      2010, 21(11):2738-2751.

      摘要 (5275) HTML (0) PDF 436.65 K (5414) 评论 (0) 收藏

      摘要:使用LOTOS描述实时系统需求规约,通过建立LOTOS规约到UML-RT模型的模型转换,提出一种基于形式化规约生成软件体系结构模型的方法。最后,通过一个实例来说明如何将该方法应用于实时软件建模。利用这种方法建立的UML-RT模型,能够从整体上提高实时系统软件体系结构设计的可信性。

    • 时间属性序列图:语法和语义

      2010, 21(11):2752-2767.

      摘要 (5161) HTML (0) PDF 709.02 K (5068) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了表示事件出现的时间约束,扩展属性序列图为时间属性序列图,使其继承属性序列图的优点,并且能够表示时间属性,定义了时间属性序列图的形式语法,并给出基于时间Büchi自动机的形式操作语义;用实时规约模式度量了时间属性序列图的表达力。最后,对时间属性序列图进行了实例研究,显示了其广泛的应用前景。

    • 基于行为自动机的构件可替换性分析与验证

      2010, 21(11):2768-2781.

      摘要 (4672) HTML (0) PDF 593.25 K (4456) 评论 (0) 收藏

      摘要:在交互协议层面讨论构件的可替换性,采用非确定性有限状态自动机(nondeterministic finite automata,简称NFA)来建模构件的交互行为,在保证交互兼容性的前提下,提出了按构件环境的透明度和构件交互的变化度两维划分的可替换性模型,给出了4类可替换性的形式化定义及其之间的关系,并基于NFA理论给出了相关的验证算法。另外,该模型以构件的替换行为而不是其全部行为作为构件替换的参照,从而使替换时有更多的候选构件可供使用,提高了构件复用的几率。

    • 粒计算的一种覆盖模型

      2010, 21(11):2782-2789.

      摘要 (4963) HTML (0) PDF 329.62 K (4311) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了在一种更为广泛的背景之下研究粒计算的基本问题(诸如粒化、粒的计算及粒空间之间信息粒转化等),在放弃等价关系的3个条件的基础上提出了一种基于覆盖的粒计算模型,进一步推广了已有的工作。在该模型下,重新定义了Zoom-in算子与Zoom-out算子。对于论域及粒化了的论域而言,Zoom-in算子与Zoom-out算子的不同复合会产生不同的近似算子。研究了这些近似算子的性质并建立起它们与拓扑空间及Galois联络之间的联系。

    • 一种高效的复杂系统遗传算法

      2010, 21(11):2790-2801.

      摘要 (5113) HTML (0) PDF 453.83 K (5700) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对遗传算法效率低等问题,基于复杂系统理论对其作了以下改进:首先,用反映复杂系统能量分布的幂律法则改造了选择算子;其次,引入复杂系统自学习特性重新设计了交叉算子;再次,采用反馈机理改进了更新策略;最后,在算法中增加了基因漂流算子。通过上述改造,复杂系统遗传算法各个算子相互平衡、相互制约,有效地抑制了遗传算法的“早熟”,并在很大程度上提高了算法的效率。进一步通过实验结果表明,该算法在高维优化中具有较好的性能。

    • 一种基于语料特性的聚类算法

      2010, 21(11):2802-2813.

      摘要 (4631) HTML (0) PDF 507.84 K (4850) 评论 (0) 收藏

      摘要:为寻求模型不匹配问题的一种恰当的解决途径,提出了基于语料分布特性的CADIC(clustering algorithm based on the distributions of intrinsic clusters)聚类算法。CADIC以重标度的形式隐式地将语料特性融入算法框架,从而使算法模型具备更灵活的适应能力。在聚类过程中,CADIC选择一组具有良好区分度的方向构建CADIC坐标系,在该坐标系下统计固有簇的分布特性,以构造各个坐标轴的重标度函数,并以重标度的形式对语料分布进行隐式的归一化,从而提高聚

    • 基于贝叶斯网络的半监督聚类集成模型

      2010, 21(11):2814-2825.

      摘要 (6083) HTML (0) PDF 456.73 K (5544) 评论 (0) 收藏

      摘要:已有的聚类集算法基本上都是非监督聚类集成算法,这样不能利用已知信息,使得聚类集成的准确性、鲁棒性和稳定性降低。把半监督学习和聚类集成结合起来,设计半监督聚类集成模型来克服这些缺点。主要工作包括:第一,设计了基于贝叶斯网络的半监督聚类集成(semi-supervised cluster ensemble,简称SCE)模型,并对模型用变分法进行了推理求解;第二,在此基础上,给出了EM(expectation maximization)框架下的具体算法;第三,从UCI(University of Califor

    • 可能性扩展规则的推理和知识编译

      2010, 21(11):2826-2837.

      摘要 (4297) HTML (0) PDF 397.10 K (4379) 评论 (0) 收藏

      摘要:在扩展规则的基础上提出了可能性扩展规则。给出了基于可能性扩展规则的可能性逻辑推理方法,利用互补因子的概念来估价推理问题的复杂度。扩展了经典逻辑的蕴含可控制类和可满足可控制类的定义,提出了可能性蕴含可控制类、不一致性程度计算可控制类的概念。在可能性扩展规则的基础上提出了EPPCCCL(each pair of possibilistic clauses contains complementary literals)理论,并证明了该理论是在最优化形式蕴含可控制类和不一致性程度计算可控制类中的,可以作为可能性

    • 癌症识别中一种基于组合GCM和CCM的分类算法

      2010, 21(11):2838-2851.

      摘要 (4667) HTML (0) PDF 504.36 K (5698) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据基因表达谱数据的特点,提出了全局分量模型(global component model,简称GCM)和癌症组分量模型(cancer component model,简称CCM)两种癌症识别模型。结合GCM模型和CCM模型的互补性,利用基于权值的投票组合策略提出一种基于组合GCM和CCM的癌症分类算法(ensemble algorithm based on GCM and CCM for cancer recognition,简称EAGC)。在Leukemia,Breast,Prostate,DLBCL

    • 基于卡方统计的应用协议流量行为特征分析方法

      2010, 21(11):2852-2865.

      摘要 (4703) HTML (0) PDF 470.09 K (5122) 评论 (0) 收藏

      摘要:引入统计理论中的卡方统计检验,提出一种通用的应用协议流量行为特征分析方法——ABSA (application behavior significance assessment)。该方法不针对特定的应用协议,旨在提出描述各应用协议间行为测度分布差异情况的统一量化标准,使其可进行比较,从而判断各协议的流量行为特征,并评估相应的显著程度。理论分析及实验结果表明,ABSA方法不仅可以为协议识别提供更丰富、更准确的特征信息,优化协议识别的结果,而且保证特征显著程度的评估与协议样本在总样本中所占的比例无关,并可用于

    • IEEE 802.11支持QoS区分服务的性能优化

      2010, 21(11):2866-2882.

      摘要 (4856) HTML (0) PDF 671.35 K (4567) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于IEEE 802。11 p-persistent协议模型的研究,对一种近似优化条件在多优先级业务网络条件下的适用性进行了证明。应用该近似优化条件,提出了一种适用于IEEE 802。11 QoS区分服务支持的自适应优化算法QATC (QoS-supporting adaptive transmission control)。算法利用信道侦听信息实时优化调整各优先级业务的发送概率,更新相应的协议参数,实现信道利用率的提高和系统性能的增强。QATC算法不需要估计各优先级业务的节点数量,并且拥有

    • 用局部保持典型相关分析定位无线传感器网络节点

      2010, 21(11):2883-2891.

      摘要 (5009) HTML (0) PDF 377.47 K (4995) 评论 (0) 收藏

      摘要:在分析了无线传感器网络的布局基本符合流形(manifold)特点的基础上,借助所提出的局部保持的典型相关分析(locality preserving canonical correlation analysis,简称LPCCA)进行建模,以建立从信号强度空间到现实物理空间的映射;进而提出了一种能够体现网络拓扑结构局部信息的无线传感器网络定位算法——LE-LPCCA (location estimation-locality preserving canonical correlation analysis

    • 采用启发式算法的无线自组网网络编码方法

      2010, 21(11):2892-2905.

      摘要 (4543) HTML (0) PDF 546.34 K (4515) 评论 (0) 收藏

      摘要:首先证明了与应用网络编码相关的最优化问题是NP完全的,然后提出了一种采用启发式算法的网络编码方法COMP。该网络编码方法利用贪婪集合配置启发式算法和贪婪集合覆盖启发式算法的基本思想来尽可能多地挖掘网络编码机会。NS-2仿真结果表明,该网络编码方法在应用到节点数比较多、最大传输范围比较小以及会话数比较多的场景中时,有效地减轻了并发会话的影响,提高了现有广播算法的性能,而且其性能提高超过了现有的网络编码方法。

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    • 高速公路场景中车用自组织网络1-连通的必要条件

      2010, 21(11):2906-2919.

      摘要 (5985) HTML (0) PDF 1001.99 K (6318) 评论 (0) 收藏

      摘要:微机电技术、移动计算技术和无线通信技术的飞速发展,促使在现有道路网上快速构建一个自组织、分布式控制的车辆间多跳通信网络成为现实,随之引起了一系列问题亟待解决,例如高速运动车辆间的物理拓扑连通性,它是车用自组织网络(vehicular ad hoc network,简称VANET)对用户提供可靠服务的先决条件。针对上述问题,推导得出了一种用于高速公路场景中车用自组织网络1-连通必要条件的概率计算方法,并借助真实的车辆运动轨迹数据做了大量模拟实验。实验结果表明,为了确保网络中不存在孤立节点,每个节点的通信距离

    • 标准模型下的前向安全多重签名:安全性模型和构造

      2010, 21(11):2920-2932.

      摘要 (5287) HTML (0) PDF 411.77 K (4560) 评论 (0) 收藏

      摘要:给出了前向安全多重签名的形式化安全性模型,并提出了一个可证安全的前向安全多重签名方案。在该方案中,即使所有参与多重签名成员的当前密钥泄漏,所有以前时间段的签名也是有效的。证明了方案是标准模型下安全的。

    • 提高无线传感器网络能效的双轮成簇协议设计

      2010, 21(11):2933-2943.

      摘要 (4845) HTML (0) PDF 469.05 K (4612) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种用于提高无线传感器网络能效的双轮成簇协议(energy efficient double rounds clustering protocol,简称EEDRCP)。它对LEACH协议进行改进,以提高网络的能效。它在簇头选取算法中引入剩余能量参数,并且结合平面拓扑、层次拓扑和基于位置拓扑的优点形成混合型拓扑类型,同时改单轮成簇为双轮成簇。最后,在Matlab平台上模拟EEDRCP,并与LEACH和DIRECT协议进行分析比较。仿真结果表明,与LEACH协议相比,EEDRCP协议可提高网络能效达33%

    • 基于异常捕获的强脆弱性分析和利用

      2010, 21(11):2944-2958.

      摘要 (4001) HTML (0) PDF 434.38 K (4536) 评论 (0) 收藏

      摘要:从强脆弱性的本质、分析和利用3个方面对强脆弱性进行了剖析。首先给出了强脆弱性定义,提出了程序存在强脆弱性的必要条件和充分条件,并证明了不存在万能的强脆弱性检测程序;其次,提出了判断程序存在强脆弱性的3条基本依据和利用回溯分析进行强脆弱性分析的基本方法,证明了回溯分析时间复杂度符合指数函数增长规律且至少为O(2h);最后,将强脆弱性利用归结为强脆弱性方程组求解问题,并给出了利用相对可控、广义方程和VC分解对强脆弱性方程组进行求解的相应算法。并且对Office系列软件的两个

    • 一种动态物体次表面散射实时绘制方法

      2010, 21(11):2959-2970.

      摘要 (4144) HTML (0) PDF 599.80 K (5722) 评论 (0) 收藏

      摘要:在给出非均匀材质建模描述方法的基础上,通过对光线类型和光的次表面散射物理过程进行分解,分别给出了图像空间非均匀材质单次散射和多次散射的近似计算方法。延迟着色思想的融入,满足了动态物体实时绘制的需要,并可较好地适用于分层非均匀半透明材质。

    • 新闻视频相似关键帧识别与故事单元关联分析研究

      2010, 21(11):2971-2984.

      摘要 (4114) HTML (0) PDF 652.81 K (4767) 评论 (0) 收藏

      摘要:实现数据库中全部故事单元的相似度分析所面临的复杂性问题相当突出。提出了一种有效的方法来克服这些问题。首先,对限制相似关键帧识别速度的因素进行了研究,通过构建关联分析子数据库和精简局部关键点数量来提高分析速度。然后研究了层次化过滤方法,以提高相似关键帧识别效率。进一步研究了通过相似关键帧判断故事单元的直接关联关系和利用关联关系的传递性获得故事单元之间的间接关联关系的故事单元关联分析方法。最后,研究提出了利用相似关键帧信息的故事单元相似度计算方法。实验结果显示,该方法显著提高了匹配与关联分析的速度,并且具有较

    • 利用块几何约束及视差概率的立体匹配算法

      2010, 21(11):2985-2998.

      摘要 (4275) HTML (0) PDF 605.19 K (5550) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决倾斜表面或曲面的匹配问题,提出了一种基于图像分割块之间的几何约束和视差值的概率分布信息的视差估算方法。在一个全局能量函数中增加了图像分割块之间的几何约束项,通过计算匹配能量得到分割块的最优视差平面。为了确定可信像素和可信分割块,利用了视差的概率分布信息。同时,利用了分割块之间的几何约束和分割块内像素之间的约束来估计不可信像素点的视差值。用包含大视差范围、更多倾斜表面、曲面和弱纹理表面等典型图像对所建议的算法进行测试,实验结果表明,该方法对于存在倾斜表面和曲面的立体视差计算是有效的。

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