• 2010年第21卷第8期文章目次
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    • 网络化移动应用的全局适应性数据预取机制

      2010, 21(8):1783-1794.

      摘要 (4927) HTML (0) PDF 669.29 K (4627) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种多目标的数据预取方法(multiple goals oriented data prefetching,简称MGODP)来满足不同用户的数据预取需求.MGODP不仅从用户偏好出发为其预取合适量的数据,而且从服务器角度出发,对于Client/ Server模式下的数据访问提出全局合作的方法,以大幅度提高服务质量.另外,MGODP提供了移动客户端和服务器之间平衡工作负载的合作机制,合理分配系统资源,保障系统性能.通过一系列实验可以看出,MGODP方法能够很好地满足不同用户的需求,并通过全局合作和负载均衡机制在保证用户性能需求的前提下,尽可能地减小对电池电量和网络带宽的消耗.

    • 基于Agent和蚁群算法的分布式服务发现

      2010, 21(8):1795-1809.

      摘要 (5223) HTML (0) PDF 795.36 K (6224) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种类似蚂蚁觅食活动的Agent服务发现机制.有两类Agent 合作寻找目标服务:Search Agent和Guide Agent.前者模拟蚂蚁的行为在网络上发现目标服务,后者管理一个由信息素和跳数组成的服务路由表,用以指导Search Agent的行进路线.动态变化的信息素可以让Search Agent感知到网络拓扑和服务资源的变化,而跳数可以让它们了解距离.路由选择中还使用语义相似度作为启发因子,用于提高召回率.Search Agent生命周期控制机制使查询流量负载成为可控的,并具有确定的上界.实验结果表明,该方法在大规模的分布式计算环境下具有良好的可扩展性和动态环境下的适应性.

    • 基于模块化可达图的服务组合验证及BPEL代码生成

      2010, 21(8):1810-1819.

      摘要 (5179) HTML (0) PDF 769.11 K (5202) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解决基于中介器服务组合方法的状态爆炸和不能自动生成BPEL(business process execution language)的问题,提出了一种基于Petri网模块化可达图的服务组合验证方法.服务组合的Petri网模型通过中介变迁进行模型分割,分别对各个部分构建可达图,再对模块化可达图进行服务组合可行性分析.采用模块化可达图可以大量节省空间开销,有效避免空间爆炸问题.在验证服务组合可行的情况下提出了基于ECA规则形式的BPEL过程代码自动生成方法,也就是将服务组合Petri网模型的中介变迁以及每个服务对外接口的调用或操作都映射生成为ECA规则形式的BPEL代码段.通过对一个电子商务实例进行分析,说明了所提出方法的有效性.

    • 一种支持并发访问流的文件预取算法

      2010, 21(8):1820-1833.

      摘要 (5279) HTML (0) PDF 631.98 K (7244) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计并实现了一种按需预取算法,采用更为宽松的顺序性判决条件,并以页面和页面缓存的状态作为可靠的决策依据.它可以发现淹没在随机读中的顺序访问并进行有效的预读,支持对单个文件实例的并发访问而产生的交织访问模式.实验结果表明:相对于原Linux预读算法,该算法在随机干扰下的顺序读性能可提高29%;交织读的性能是传统算法的4~27倍;同时,应用程序可见延迟改善可达35倍.该算法已被Linux 2.6.24内核采用.

    • >综述文章
    • 文本情感分析

      2010, 21(8):1834-1848.

      摘要 (19077) HTML (0) PDF 682.96 K (51573) 评论 (0) 收藏

      摘要:对文本情感分析的研究现状与进展进行了总结.首先将文本情感分析归纳为3项主要任务,即情感信息抽取、情感信息分类以及情感信息的检索与归纳,并对它们进行了细致的介绍和分析;进而介绍了文本情感分析的国内外评测和资源建设情况;最后介绍了文本情感分析的应用.重在对文本情感分析研究的主流方法和前沿进展进行概括、比较和分析.

    • 基于全局和局部特征集成的人脸识别

      2010, 21(8):1849-1862.

      摘要 (6822) HTML (0) PDF 809.12 K (13061) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出利用一种串、并行结合的方式将全局和局部面部特征进行集成:首先利用全局特征进行粗略的匹配,然后再将全局和局部特征集成起来进行精细的确认.在该方法中,全局和局部特征分别采用傅里叶变换和Gabor小波变换进行提取.两个大规模的人脸库(FERET and FRGC v2.0)上的实验结果表明,此方法不仅可以显著提高系统的精度,而且可以提升系统的速度.

    • 完全析取范式群判定SHOIN(D)-可满足性

      2010, 21(8):1863-1877.

      摘要 (4848) HTML (0) PDF 833.13 K (4982) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对非循环概念提出了一种对SHOIN(D)-概念可满足性进行判断的方法——CDNF(complete disjunctive normal form)算法.该算法通过把非循环定义的概念描述本身构建成分层次的析取范式群,并通过子句重用技术阻止无谓的子概念扩展,这样的析取范式群具有可满足性自明性,从而可以实现对SHOIN(D)-概念可满足性的直接判断.该算法基本上消除了判断过程中描述重复的现象,从而在空间、时间性能上都比Tableau算法有更好的表现.

    • 基于混合距离学习的双指数模糊C均值算法

      2010, 21(8):1878-1888.

      摘要 (5521) HTML (0) PDF 558.44 K (5092) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种基于DI-FCM(double indices fuzzy C-means)算法框架的无监督距离学习算法——基于混合距离学习的双指数模糊C均值算法HDDI-FCM(double indices fuzzy C-means with hybrid distance).数据集未知距离度量被表示为若干已有距离的线性组合,然后执行HDDI-FCM,在对数据集进行有效聚类的同时进行距离学习.为了保证迭代算法收敛,引入了Steffensen迭代法来改进计算簇中心点的迭代公式.讨论了算法中参数的选择.基于UCI(University of California,Irvine)数据集的实验结果表明该算法是有效的.

    • 使用聚类来加速AdaBoost并实现噪声数据探测

      2010, 21(8):1889-1897.

      摘要 (4834) HTML (0) PDF 514.82 K (5468) 评论 (0) 收藏

      摘要:决定集成学习性能的主要因素是集成的个体学习器之间的差异性.使用聚类技术来加速AdaBoost.在不同噪声水平环境下,新算法的性能都接近AdaBoost.对AdaBoost噪声敏感问题提出了新的解决思路,使用该项技术可以实现快速的噪声探测和噪声剔除后的再学习,从而在对含噪声数据基进行处理时,在综合性能和效率上都明显优于AdaBoost.

    • 针对非连通流形数据降维的过渡曲线方法

      2010, 21(8):1898-1907.

      摘要 (5077) HTML (0) PDF 554.61 K (4177) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对位于非连通流形上的数据的特征提取是流形学习领域的一个公开问题,分解-整合算法是目前处理此问题的最有效的方法.然而,此算法的最大局限是边缘问题,即当不同类间的最短距数据对位于相应类内而非类边缘时,算法往往表现异常.针对这一关键问题,提出了一种解决方法——过渡曲线方法.其主要思想为,通过构建连接不同类边缘最短距数据对间的平滑过渡曲线以使流形类间的连接关系更为有效,进而使得数据的全局形态在低维空间中能够更好地保持.一系列人工与图像数据集上的实验结果表明,过渡曲线方法的表现明显优于分解-整合算法,特别是,边缘问题得到了解决,这极大地扩展了分解-整合算法的应用范围.

    • 多跳无线网络中基于网络编码的多路径路由

      2010, 21(8):1908-1919.

      摘要 (4899) HTML (0) PDF 648.90 K (5295) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种基于网络编码的多路径路由机制CAMP(network coding-aware multi-path routing).该机制能够根据路径的可靠性和编码机会,动态地在多条路径上进行数据包的传输.CAMP的路由发现机制能够向源节点返回多条可能的路径以及各条路径的每条边上的ETX(expected transmission count).与以往的多路径路由机制不同, CAMP可以通过转换它的传输路径来动态地创造而非仅仅等待编码机会.利用这一独特的路由机制,CAMP可以让多条路径分摊网络流量负载,并且最大化路径转换收益,从而改进网络的吞吐量.实验结果表明,在无线网络的数据传输过程中,CAMP能够取得比其他路由机制高得多的网络吞吐量.

    • 无线传感器网络上的极值区域查询处理

      2010, 21(8):1920-1935.

      摘要 (4583) HTML (0) PDF 984.21 K (4934) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了无线传感器网络上的一种查询——极值区域查询(peak region query,简称PRQ),即用户指定查询区域的大小和形状,例如半径为R的圆形区域,然后需要查询传感器网络中的某个区域,使得区域内传感器节点数据的某种聚集值最大.定义了极值区域查询的概念,并提出一种集中式算法以求解查询结果.由于传感器节点的能量有限,为了降低查询处理过程中的能耗,提出了分布式算法EXQ(an algorithm for extreme value query processing).与集中式算法相比,EXQ不但显著降低了能耗,而且使得每个传感器的能耗更加平均,从而延长了网络的使用寿命.EXQ的基本思想是,将整个网络划分为若干相互重叠的子区域,对每个子区域通过本地数据聚集得到一个本地结果,然后对这些结果再进行全局数据聚集从而得到查询结果.从理论和实验两方面分析和比较了集中式算法和EXQ的能耗和节点负载分布.

    • 无线传感器网络中(ε,δ)-近似聚集算法

      2010, 21(8):1936-1953.

      摘要 (4477) HTML (0) PDF 830.04 K (5065) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种基于Bernoulli抽样的近似聚集算法,以满足无线传感器网络(简称WSN)中用户给定的任意精度需求.同时,还提出了两种样本数据的自适应算法,分别用于处理用户的精确度需求以及网络中的感知数据发生变化的情况.理论分析及实验结果表明,所提出的算法在近似结果的精确度、能量开销等方面均优于已有的近似聚集算法.

    • 延迟容忍传感器网络中面向发布/订阅系统的事件传输

      2010, 21(8):1954-1967.

      摘要 (4029) HTML (0) PDF 651.40 K (4379) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种延迟容忍无线传感器网络(delay tolerant sensor network,简称DTSN)中基于团体的发布/订阅系统事件传输协议CET(community-based event transmitting protocol).CET的核心思想是,网络中所有传感器节点依据它们的相互连通性形成若干个固定的团体(community),并基于这些团体进行事件的传输.CET协议由事件传输和队列管理两部分组成.在事件传输策略中,事件除了尽可能地传递给移动订阅者之外,移动订阅者保存的某些事件还回传给团体内的传感器节点以提高事件的传输成功率.队列管理则根据事件的成功传输次数和生存时间来共同决定存储队列中事件的重要程度和丢弃原则,以降低网络传输能耗.仿真分析表明,与直接收集DG(direct gathering)相比,CET能够以较低的事件传输能耗和传输延迟获得较高的事件传输成功率.

    • 一种利用信道侦听的IEEE 802.11自适应优化算法

      2010, 21(8):1968-1981.

      摘要 (5319) HTML (0) PDF 709.66 K (4828) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出一种适用于DCF(distributed coordination function)机制的自适应优化算法.该算法基于网络节点侦听信道得到的网络状态信息进行相关参数的自适应调整以获得最优的网络性能,称为CSB(channel sensing backoff)算法.算法采用了对节点的信道接入请求以概率参数P_T进行过滤的方法控制节点竞争接入信道的激烈程度.不同于已有的DCF机制优化方法,CSB算法的特点在于,在优化调整过程中不需要进行计算复杂的网络节点数量估计,并且可以在不同网络状态下始终围绕确定的优化目标进行参数优化调整.仿真实验结果表明,算法能够针对网络节点数量和分组大小改变等网络状态变化作出自适应的网络优化调整,并获得了系统吞吐量、碰撞概率、延迟、延迟抖动、公平性等多方面的性能改善.

    • 无线传感器网络中面向目标流的反应覆盖方法

      2010, 21(8):1982-1997.

      摘要 (4228) HTML (0) PDF 460.93 K (4377) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了覆盖质量随时间变化的反应覆盖策略.反应覆盖的主要思想是:当目标流没有到达任务区域时,网络的覆盖强度最低,但是能够检测目标流的到达,以节省能量;当目标流到达时,节点被唤醒,网络为目标流提供高质量的感知覆盖;当目标流离开网络时,节点又进入低能耗的监视状态.因此,反应覆盖比静态覆盖更加能量高效,比事件驱动覆盖的感知延迟要小,从而更适合对目标流的感知覆盖.分析和讨论了反应覆盖策略的基本问题,给出了感知占空比、唤醒邻居数、持续工作时间等理论结果,最后通过仿真实验评估了反应覆盖的初始检测延迟、覆盖质量、网络生存期.仿真实验数据显示,反应覆盖的初始检测延迟对目标流的覆盖质量影响较小,当目标流较大(目标数大于30)时,覆盖质量接近静态覆盖质量,而网络生存期增加了4~7倍.

    • 一种可实现呼损率比例公平的准入控制算法

      2010, 21(8):1998-2009.

      摘要 (4541) HTML (0) PDF 726.34 K (4658) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种能够实现多业务之间呼损率比例公平的准入控制算法CDPF(call dropping proportional fairness).CDPF根据各类呼叫的平均到达率、平均持续时间、小区驻留时间等参数,动态地计算各类呼叫的准入阈值,从而控制各类呼叫的准入数量,使得各类呼叫的呼损率符合给定的比例.当网络负载发生变化时,各类呼叫的呼损率也随之变化,但各类呼叫呼损率之间的比值始终保持不变.仿真结果表明,随着网络负载的变化,CDPF能够很好地保证呼损率的比例公平.此外,CDPF算法比已有算法具有更低的时间复杂度.

    • 一种拓扑感知的应用层组播方案

      2010, 21(8):2010-2022.

      摘要 (4895) HTML (0) PDF 350.16 K (5321) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种具有拓扑感知能力的拓扑簇模型TCM(topology-aware clustering model),并在此基础上提出了一种有效的应用层组播方案TCMM(TCM-based multicast).TCMM能够将一些相近的节点组织在一个拓扑簇中,从而在一定程度上实现了数据包的本地传输,并能缓解不同加入顺序对转发树的不利影响.分析和实验结果表明,TCMM能够实现有效的聚簇,能够在不同的加入顺序下构造性能大体一致的转发树,并能在不同程度上改善其他一些组播性能指标.

    • 无线自组织网络中能量有效的广播与组播

      2010, 21(8):2023-2036.

      摘要 (4954) HTML (0) PDF 488.55 K (5932) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了无线自组织网络能量有效的广播和组播问题,总结了近年来提出的各种能量有效的广播与组播算法及主要设计思想.首先概述了广播/组播技术,分析了其技术难点.然后介绍了自组织网络的通信模型和能耗模型,以及能量有效性的定义和优化目标.最后对现有的研究成果按照能量最小化和最大化生命周期这两个方面进行分类介绍并进行了比较,总结了研究现状中存在的问题、需要进一步研究的内容以及技术发展趋势.

    • 异构无线网络中基于非合作博弈论的资源分配和接入控制

      2010, 21(8):2037-2049.

      摘要 (4357) HTML (0) PDF 613.93 K (9216) 评论 (0) 收藏

      摘要:对异构无线网络中无线资源分配和呼叫接入控制进行研究.基于非合作博弈理论,提出了不同无线资源的带宽和连接数量分配的理论模型.结合网络连接的效用函数,对非合作博弈的无线资源分配中的纳什均衡点的存在性和唯一性进行论证.而且,进一步对业务量与阻塞率之间的关系进行分析,提出了能够保证通信可靠性的接入控制算法.仿真结果表明,基于非合作博弈论的无线资源分配机制能够有效地解决带宽和连接数量的分配问题,并能在整体上保证分配的合理性和公平性.接入控制算法根据需要能够动态地调整在某一区域分配的连接数量,从而保证通信的可靠性.

    • Internet级联动力学分析与建模

      2010, 21(8):2050-2058.

      摘要 (4293) HTML (0) PDF 627.28 K (5084) 评论 (0) 收藏

      摘要:不同于以往的介数模型,分析了Internet级联动力学特点,提出了节点拥塞函数,相当于给每个节点赋予一个动态权值,以表征该节点的拥塞程度.引入延迟时间的概念,在永久删除策略和不删除策略之间建立关联,以增强模型的灵活性.基于拥塞作用建立新的网络效率评估函数,并以此衡量级联故障的严重性.基于同质Statnet和异质Webgraph两种拓扑,研究不同的拓扑结构、规模、延迟时间、节点处理能力和包产生速率对拥塞传播的影响,揭示出级联故障传播分为3个阶段以及影响传播的部分主要因素.

    • 一种面向DRM的责任授权模型及其实施框架

      2010, 21(8):2059-2069.

      摘要 (4154) HTML (0) PDF 601.64 K (4608) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对现有的DRM(digital rights management)机制缺乏真正的责任描述和实施能力问题,提出一种应用于DRM的责任授权模型及其实施框架.该模型基于分布式时态逻辑和Active-U-Datalog语法规则,具有表达事件驱动、时间驱动和责任补偿等各类责任授权的语义能力,并具有良好的可实施性.对该模型的语法语义进行了分析和说明,描述了责任实施机制,并对该模型的实现、应用和表达力进行了说明和示例.该模型提高了DRM系统对数据使用控制的灵活性和能力.

    • 一种基于双线性映射的直接匿名证明方案

      2010, 21(8):2070-2078.

      摘要 (5051) HTML (0) PDF 586.93 K (6734) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于DDH(decision Diffie-Hellman)假设和q-SDH假设,给出了一种基于双线性映射的直接匿名证明(direct anonymous attestation,简称DAA)方案.与其他方案相比,该方案极大地缩短了签名长度,降低了签名过程中可信平台模块(trusted platform module,简称TPM)的计算量.同时,为基于椭圆曲线的TPM提供了可行的隐私性保护解决方案.利用理想系统/现实系统模型对该方案的安全性进行分析和证明,分析表明,该方案满足不可伪造性、可变匿名性和不可关联性.

    • 简单的通用可组合代理重签名方案

      2010, 21(8):2079-2088.

      摘要 (4416) HTML (0) PDF 575.07 K (4971) 评论 (0) 收藏

      摘要:给出一个简单的代理重签名方案及其两个等价的安全模型:基于通用可组合安全框架的安全模型和基于游戏的安全模型.提出的方案是双向的、多用的、可传递的和密钥最优化的,其安全性可以规约到随机预言机模型下的计算Diffie-Hellman假设.该方案同时也满足通用可组合安全性.

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