通信学报

任智，陈红，徐中浩，李季碧，陈前斌

2013, 34(10): 1-8.

摘要 ( 1159 )

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针对基于epidemic机制的机会网络路由算法未能及时感知相遇节点以及在数据分组交换过程中存在冗余的问题，提出了一种采用跨层感知相遇节点思路的机会网络高效低时延路由算法——ERCES（epidemic routing based on cross-layer encountered-node sensing），通过在物理层、MAC层和网络层之间的跨层信息共享与协同，实现相遇节点及时感知，并且采用节点相遇后立即广播新数据分组、收到SV（summary vector）分组后优先发送目的节点为对方的数据分组、动态自适应发送HELLO分组、借助SV删除节点缓存中已到达目的节点的分组等新机制，减少控制和存储开销，降低分组时延。理论分析验证了ERCES算法的有效性，仿真结果表明：与经典的Epidemic Routing算法及其多个改进相比，ERCES算法的控制开销和存储开销分别减少8.2%和2.1%以上，数据分组平均端到端时延至少降低了11.3%。

基于相遇节点跨层感知的机会网络高效低时延路由算法

任智,索建伟,陈红,徐中浩,陈前斌

2013, 34(10): 1-8. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.001

摘要 ( 157 )

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针对基于epidemic机制的机会网络路由算法未能及时感知相遇节点以及在数据分组交换过程中存在冗余的问题，提出了一种采用跨层感知相遇节点思路的机会网络高效低时延路由算法——ERCES（epidemic routing based on cross-layer encountered-node sensing），通过在物理层、MAC层和网络层之间的跨层信息共享与协同，实现相遇节点及时感知，并且采用节点相遇后立即广播新数据分组、收到SV（summary vector）分组后优先发送目的节点为对方的数据分组、动态自适应发送HELLO分组、借助SV删除节点缓存中已到达目的节点的分组等新机制，减少控制和存储开销，降低分组时延。理论分析验证了ERCES算法的有效性，仿真结果表明：与经典的Epidemic Routing算法及其多个改进相比，ERCES算法的控制开销和存储开销分别减少8.2%和2.1%以上，数据分组平均端到端时延至少降低了11.3%。

低占空比、低碰撞的异步无线传感器网络MAC协议

李哲涛1,2,3，朱更明4，王志强4，裴廷睿1,3，潘高峰5

2013, 34(10): 2-16.

摘要 ( 997 )

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提高信道监听质量是降低能量消耗和提高通信效率的有效方法。提出了一种低占空比、低碰撞的PB-MAC(predict-base MAC)协议。通过发送节点精确预测接收节点的唤醒时间，降低占空比；采用基于预测的重建连接机制和数据重传机制，有效地避免碰撞和实现高效重传。OMNet++仿真实验结果表明：在50节点随机网络中，PB-MAC的平均占空比、发送消息耗能和平均碰撞次数分别比RI-MAC少68.60%、24.75%、68.05%，比X-MAC少64.39%、64.05%、70.54%。同时，在网格网络中PB-MAC的性能也优于RI-MAC和X-MAC。

基于分离信源信道码的相关信源在有噪广播信道下的可靠和安全传输

郎非1，王保云1,2，邓志祥1

2013, 34(10): 3-27.

摘要 ( 771 )

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从信息论的角度对相关信源在离散无记忆广播信道下可靠和安全传输的问题进行研究。2个信源经过有噪信道分别到达各自指定的目的节点并被无损恢复，同时还要保证信源信息对于非指定的目的节点要有一定的保密性。采用信源信道分离的随机码策略，得到相关信源在一般广播信道下能够可靠和安全传输的充分条件。当2个信源的公共信息为二者的互信息时，可获得最佳压缩传输效率，并且能够做到信源信息传输的部分绝对保密。当广播信道采用退化信源集或满足more capable广播信道性质时，得到了可靠和安全传输的充分必要条件，此时分离信源信道码为最优码。

无线传感器网络干扰分类识别机制的研究

赵泽1,2，尚鹏飞1,2，陈海明1，刘强1，李栋1，张招亮1,2，崔莉1

2013, 34(10): 4-36.

摘要 ( 863 )

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针对在优化无线传感器网络传输性能时，识别出网络是否受到干扰并区分网络内与网络间的干扰类型是首要解决的问题。设计并实现了一种能够识别传感器网络干扰并区分网内、网间干扰类型的机制。首先通过实验获得了传感器网络在常见干扰状态下的有关性能参数，并对这些参数进行了相关性分析，之后基于Logistic分类模型建立了干扰状态以及网内、网间干扰类型的识别模型，并根据实测数据确定了该模型的参数。实际测试表明基于该分类模型的分类识别方法的准确率可达到97%以上，能够有效解决发现网络受到干扰的情况以及对网络干扰识别的问题。

基于改进蚁群算法的可信服务发现

盛国军1,2，温涛1,2，郭权2，宋晓莹1,2

2013, 34(10): 5-48.

摘要 ( 822 )

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针对非结构化P2P网络中的服务发现问题，提出了一种基于改进蚁群算法的可信服务发现方法。该方法在传统蚁群算法基础上应用若干新的策略控制蚁群的行为，如动态蚁群策略、子蚂蚁策略、服务节点的信誉评估策略以及蚂蚁的恶意节点惩罚策略等, 高信誉服务节点在蚂蚁的推荐下进行邻居更换和自组织。这些策略和方法为蚁群算法在分布式环境下服务发现的应用研究提供了一种新思路。实验结果表明, 本算法在各种常见复杂网络环境下仍可保证较高的可信服务查准率和更高的综合服务发现效率, 通过对实验数据的分析和解释得到了若干有益的结论，为进一步的研究工作奠定了基础。

基于多维流量特征的IRC僵尸网络频道检测

闫健恩1，袁春阳2，许海燕1，张兆心1

2013, 34(10): 6-55.

摘要 ( 691 )

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针对IRC僵尸网络频道的检测问题，提出一种基于流量特征的检测方法。分析了僵尸网络频道数据流在不同周期内流量的聚类性、相似性、平均分组长度、流量高峰和协同流量高峰等特征，并以此作为僵尸网络频道检测的依据。检测过程中，采用改进的最大最小距离和k-means聚类分析算法，改善了数据聚类的效果。最后经过实验测试，验证了方法的有效性。

认知无线网络中兼顾效用与公平的联合带宽和功率分配算法

闫继垒，李建东，赵林靖，董全

2013, 34(10): 7-64.

摘要 ( 788 )

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对不同类型的业务采用了统一的效用函数形式，并在此基础上构造了基于网络效用最大化模型的优化问题。采用拉格朗日对偶方法对问题进行了求解，提出了一种分布式的联合带宽和功率分配算法。仿真结果表明，本算法能够有效地为不同类型认知用户分配合理的带宽和功率资源，在最大化所有认知用户总效用的同时保证用户之间的效用公平性。

SenLeash：一种无线传感器网络虫洞攻击约束防御机制

胡蓉华，董晓梅，王大玲

2013, 34(10): 8-75.

摘要 ( 830 )

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针对邻居发现或路由发现阶段可能受到虫洞攻击的问题，提出了一种约束防御机制SenLeash，通过限制消息传输的距离来防御虫洞攻击。SenLeash依赖2个因子：每个节点到初始基站的距离和一个精选的接收距离阈值。基于接收信号强度RSSI，提出了一种nRSSI测量方法，在网络初始化阶段用来测量每个节点到初始基站的距离。基于每个节点的接收概率和MAC层的最大重传次数，对接收距离阈值的选择方法进行了研究。实验结果表明，SenLeash可有效减少由虫洞攻击导致的虚假邻居节点个数和无效回复消息个数。

联合正交调制与网络编码的协作HARQ方案

师晓晔，葛建华，李靖，任德锋

2013, 34(10): 9-83.

摘要 ( 748 )

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为了提高正交调制协作系统的传输效率，提出联合网络编码与正交调制协作混合自动重传请求方案。所提方案在重传中引入了网络编码，使得系统可以在相同的时间内能够重传更多的信息，从而节约了重传时间，进而改善系统吞吐量。接着，建立了Markov状态转移模型，并推导了所提方案在各种脉冲幅度调制(PAM)方式下的误帧率和延时性能，进而获得其吞吐量闭式近似解。仿真结果表明，与传统正交调制协作HARQ方案相比，所提方案在信噪比为5 dB、10 dB、15 dB处分别采用2PAM、4PAM、8PAM调制时都有近8%的吞吐量增益。

低占空比、低碰撞的异步无线传感器网络MAC协议

李哲涛,朱更明,王志强,裴廷睿,潘高峰

2013, 34(10): 9-16. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.002

摘要 ( 253 )

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提高信道监听质量是降低能量消耗和提高通信效率的有效方法。提出了一种低占空比、低碰撞的PB-MAC(predict-base MAC)协议。通过发送节点精确预测接收节点的唤醒时间，降低占空比；采用基于预测的重建连接机制和数据重传机制，有效地避免碰撞和实现高效重传。OMNet++仿真实验结果表明：在50节点随机网络中，PB-MAC 的平均占空比、发送消息耗能和平均碰撞次数分别比RI-MAC 少68.60%、24.75%、68.05%，比X-MAC少64.39%、64.05%、70.54%。同时，在网格网络中PB-MAC的性能也优于RI-MAC和X-MAC。

基于中断概率的协作通信中继选择与功率分配算法

孙立悦，赵晓晖，虢明

2013, 34(10): 10-91.

摘要 ( 927 )

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研究了功率受限情况下多中继协作通信网络的中继选择和功率优化问题。在AF网络中，提出了一种低复杂度中继选择与功率分配算法，其目标是在总功率一定的条件下使系统的中断概率最小。本算法对源节点和所有潜在中继节点进行功率分配，结合当前信噪比选择最优的中继集合，通过最速下降法求出使系统中断概率最低的功率分配因子。该算法不需要知道大量瞬时信道信息、不需要系统在等功率条件下进行中继选择，只需求得中继节点排列矩阵便可根据当前信噪比自适应获得最优中继节点集合。仿真结果表明，在相同条件下，该算法明显优于不同中继节点集合下几种算法的中断性能，并且与传统的SAF及AAF算法相比，有效降低了中断概率，提升了系统性能和功率效率。

基于两层模糊划分的在策略时间差分算法

穆翔1，刘全1,2，傅启明1，孙洪坤1，周鑫 1

2013, 34(10): 11-99.

摘要 ( 672 )

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针对传统的基于查询表或函数逼近的Q值迭代算法在处理连续空间问题时收敛速度慢、且不易求解连续行为策略的问题，提出了一种基于两层模糊划分的在策略时间差分算法——DFP-OPTD，并从理论上分析其收敛性。算法中第一层模糊划分作用于状态空间，第二层模糊划分作用于动作空间，并结合两层模糊划分计算出Q值函数。根据所得的Q值函数，使用梯度下降方法更新模糊规则中的后件参数。将DFP-OPTD应用于经典强化学习问题中，实验结果表明，该算法有较好的收敛性能，且可以求解连续行为策略。

在Grassmann流形上构造非相干酉空时码

符达伟，彭立，王利娇，彭秋平

2013, 34(10): 12-105.

摘要 ( 751 )

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研究基于Grassmann流形的非相干酉空时星座图的设计方法。首先定义了非相干空时码在流形上的酉矩阵框架结构；然后在此框架约束下，将已有的Grassmann流形上最优包络分布的最小Frobenius弦距离作为阈值，通过设置合适的步长来改变酉矩阵中各元素的幅值和相位，在流形上搜索最小Frobenius弦距离大于阈值的点，搜索到事先设定的星座图点数，即构成酉空时星座图。数值仿真结果表明本框架结构非相干Grassmannian酉空时码的性能均优于现有的其他形式非相干酉空时码的性能。

基于ACS的无线传感器网络区分服务路由算法

赵宏1,2，胡智1,2，闻英友1,2

2013, 34(10): 13-115.

摘要 ( 656 )

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针对无线传感器网络中数据传输的不同要求，将QoS分为3类，根据无线链路的特点提供区分服务。利用博弈论分析了数据传输在延迟、可靠性与网络能量开销之间的关系，基于改进的蚁群优化算法ACS(ant colony system)，设计了区分服务路由算法ADSGR(ant colony system based differentiated service and game-theory routing)，依据不同QoS要求，选择适当的路由，提高网络的整体性能和资源利用率。实验结果表明，与现有算法相比，该算法在数据传输的延迟、可靠性和能量开销上具有更好的性能。

PMD和PDL同时存在下偏振复用系统的ICA解复用

赵玲，胡贵军，吕金华，李公羽，李莉

2013, 34(10): 14-120.

摘要 ( 641 )

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针对同时受到偏振模色散（PMD）和偏振相关损耗（PDL）作用的偏振复用系统，在系统接收端采用相干接收方式，利用基于负熵最大化的不动点复数ICA算法（T-CMN算法）对接收到的偏振复用信号进行解复用。仿真结果表明：ICA解复用后的偏振信号的传输质量明显改善，在系统中光信噪比大于20.86 dB时均能保持误码率小于10?9，符合通信系统的传输质量要求。

大数据典型相关分析的云模型方法

杨静，李文平，张健沛

2013, 34(10): 15-134.

摘要 ( 778 )

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针对传统大数据典型相关分析（CCA, canonical correlation analysis）方法的高复杂度在面临大数据PB级数据规模时不再适应的现状，提出了一种基于云模型的大数据CCA方法。该方法在云计算架构的基础上，通过云运算将各端点云合并为中心云，并据此产生中心云滴，以中心云滴作为大数据的不确定性复原小样本，在其上施以CCA运算，中心云滴的较小数据量提高了运算效率。在真实数据集上的实验结果验证了该方法的有效性。

基于主动学习和SVM方法的网络协议识别技术

王一鹏1,2,3，云晓春1,3，张永铮3，李书豪3

2013, 34(10): 16-142.

摘要 ( 788 )

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针对未知网络协议数据流的获取与标记工作主要依赖于领域专家。然而，样本数据量的增加会导致人工成本超过实际负荷。提出了一种新颖的未知网络协议识别方法。该方法基于主动学习算法，仅依靠原始网络数据流的载荷部分实现对未知网络协议的有效识别。实验结果表明，采用该方法设计的识别系统在保证识别准确率和召回率的前提下，能够有效地降低学习过程中标记的样本数目，更适用于实际的网络应用环境。

基于流记录偏好度的多分类器融合流量识别模型

董仕1,2,3，丁伟1,2

2013, 34(10): 17-152.

摘要 ( 697 )

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通过将证据理论引入到流量分类的决策模块中，提出了偏好度和时效度权值，并通过实测数据对多分类器识别模型进行验证，其结果表明该模型较好的克服了单分类器的片面性，通过对多个证据的融合来优化识别的结果。

基于分离信源信道码的相关信源在有噪广播信道下的可靠和安全传输

郎非,王保云,邓志祥

2013, 34(10): 17-27. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.003

摘要 ( 161 )

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从信息论的角度对相关信源在离散无记忆广播信道下可靠和安全传输的问题进行研究。2个信源经过有噪信道分别到达各自指定的目的节点并被无损恢复，同时还要保证信源信息对于非指定的目的节点要有一定的保密性。采用信源信道分离的随机码策略，得到相关信源在一般广播信道下能够可靠和安全传输的充分条件。当2个信源的公共信息为二者的互信息时，可获得最佳压缩传输效率，并且能够做到信源信息传输的部分绝对保密。当广播信道采用退化信源集或满足more capable广播信道性质时，得到了可靠和安全传输的充分必要条件，此时分离信源信道码为最优码。

新型通用格式多媒体数字版权管理系统设计与实现

黄勤龙1,2，马兆丰1,2，莫佳1,3，钮心忻1，杨义先1

2013, 34(10): 18-161.

摘要 ( 734 )

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针对多媒体内容的版权保护问题，设计一种新型通用格式多媒体数字版权管理模型，包括内容加密与打包、密钥管理、安全引擎、许可证管理与分发、DRM客户端和DRM管理等功能单元，该模型通过非结构化加密方法，克服了基于内容格式加密方法的局限性，实现对通用格式多媒体内容的保护。另外，采用许可证提取码作为下载许可证的凭证，解决许可证重新发行和转让的问题，并支持细粒度使用控制方式。基于此模型，实现了基于固定与移动融合业务的多媒体数字版权管理系统，并将其运用于数字消费领域，实验结果和实际运行表明该方案不影响多媒体质量，效率及安全性较高，在多媒体内容版权保护方面具有较好的实用性。

语义层次的协议格式提取方法

潘璠，洪征，周振吉，吴礼发

2013, 34(10): 19-173.

摘要 ( 727 )

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现有协议格式提取方法在语法层次对程序执行轨迹进行分析，字段识别结果可能存在冗余和冲突。为了提高字段识别准确率，提出了一种语义层次的协议格式提取方法。方法首先将执行轨迹中的二进制指令转换为语义等价的中间语言形式，并通过细粒度的动态污点分析跟踪字段语义解析过程，在此基础上，依据字段的语义不可分割性，利用语义层次的字段识别策略实现了协议格式提取。测试结果表明，该方法具有较高的识别精度和较低的分析复杂度。

基于压缩感知的放大转发双向中继信道估计

魏浩1,2，郑宝玉1,3，侯晓赟1,2，朱艳1,3

2013, 34(10): 20-182.

摘要 ( 808 )

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为了更有效地对放大转发双向中继信道进行估计，对级联卷积信道的稀疏特性进行了分析，并基于其稀疏性，采用压缩感知技术，通过合理地设计导频将合成级联卷积信道分解成2个独立的级联卷积信道分别进行信道估计。研究分析和仿真结果表明，级联卷积信道具有稀疏性且其稀疏度在一定范围内变化。所提的方案只需在端节点对级联卷积信道进行估计就可以完成双向信息的交换，提高了频谱效率，降低了信道估计误差，并且无需信道稀疏度的先验信息。

基于状态约束的大规模正则表达式匹配算法

贺炜，郭云飞，扈红超

2013, 34(10): 21-190.

摘要 ( 707 )

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通过观察不确定有限自动机NFA到确定性有限自动机DFA的转化过程，分析内存增长的原因，提出了一种基于状态间约束关系的正则表达式匹配算法Group2-DFA。Group2-DFA通过两级分组，利用状态间的约束关系，将原始NFA转化为NFA和DFA的混合结构。实验表明，在保持一定处理速率的前提下，Group2-DFA能够有效地减少内存占用。在300条规则下，Group2-DFA吞吐率能够达到1Gbps，并且减少约75%的状态数。

无线传感器网络干扰分类识别机制的研究

赵泽,尚鹏飞,陈海明,刘强,李栋,张招亮,崔莉

2013, 34(10): 28-36. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.004

摘要 ( 213 )

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针对在优化无线传感器网络传输性能时，识别出网络是否受到干扰并区分网络内与网络间的干扰类型是首要解决的问题。设计并实现了一种能够识别传感器网络干扰并区分网内、网间干扰类型的机制。首先通过实验获得了传感器网络在常见干扰状态下的有关性能参数，并对这些参数进行了相关性分析，之后基于Logistic 分类模型建立了干扰状态以及网内、网间干扰类型的识别模型，并根据实测数据确定了该模型的参数。实际测试表明基于该分类模型的分类识别方法的准确率可达到97%以上，能够有效解决发现网络受到干扰的情况以及对网络干扰识别的问题。

基于改进蚁群算法的可信服务发现

盛国军,温涛,郭权,宋晓莹

2013, 34(10): 37-48. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.005

摘要 ( 184 )

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针对非结构化P2P网络中的服务发现问题，提出了一种基于改进蚁群算法的可信服务发现方法。该方法在传统蚁群算法基础上应用若干新的策略控制蚁群的行为，如动态蚁群策略、子蚂蚁策略、服务节点的信誉评估策略以及蚂蚁的恶意节点惩罚策略等，高信誉服务节点在蚂蚁的推荐下进行邻居更换和自组织。这些策略和方法为蚁群算法在分布式环境下服务发现的应用研究提供了一种新思路。实验结果表明，本算法在各种常见复杂网络环境下仍可保证较高的可信服务查准率和更高的综合服务发现效率,通过对实验数据的分析和解释得到了若干有益的结论，为进一步的研究工作奠定了基础。

基于多维流量特征的IRC僵尸网络频道检测

闫健恩,袁春阳,许海燕,张兆心

2013, 34(10): 49-55. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.006

摘要 ( 275 )

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针对IRC僵尸网络频道的检测问题，提出一种基于流量特征的检测方法。分析了僵尸网络频道数据流在不同周期内流量的聚类性、相似性、平均分组长度、流量高峰和协同流量高峰等特征，并以此作为僵尸网络频道检测的依据。检测过程中，采用改进的最大最小距离和k-means聚类分析算法，改善了数据聚类的效果。最后经过实验测试，验证了方法的有效性。

认知无线网络中兼顾效用与公平的联合带宽和功率分配算法

闫继垒,李建东,赵林靖,董全

2013, 34(10): 59-64. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.007

摘要 ( 198 )

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对不同类型的业务采用了统一的效用函数形式，并在此基础上构造了基于网络效用最大化模型的优化问题。采用拉格朗日对偶方法对问题进行了求解，提出了一种分布式的联合带宽和功率分配算法。仿真结果表明，本算法能够有效地为不同类型认知用户分配合理的带宽和功率资源，在最大化所有认知用户总效用的同时保证用户之间的效用公平性。

SenLeash：一种无线传感器网络虫洞攻击约束防御机制

胡蓉华,董晓梅,王大玲

2013, 34(10): 65-75. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.008

摘要 ( 214 )

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针对邻居发现或路由发现阶段可能受到虫洞攻击的问题，提出了一种约束防御机制SenLeash，通过限制消息传输的距离来防御虫洞攻击。SenLeash依赖2个因子：每个节点到初始基站的距离和一个精选的接收距离阈值。基于接收信号强度RSSI，提出了一种 nRSSI 测量方法，在网络初始化阶段用来测量每个节点到初始基站的距离。基于每个节点的接收概率和MAC 层的最大重传次数，对接收距离阈值的选择方法进行了研究。实验结果表明，SenLeash可有效减少由虫洞攻击导致的虚假邻居节点个数和无效回复消息个数。

联合正交调制与网络编码的协作HARQ方案

师晓晔,葛建华,李靖,任德锋

2013, 34(10): 76-83. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.009

摘要 ( 184 )

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为了提高正交调制协作系统的传输效率，提出联合网络编码与正交调制协作混合自动重传请求方案。所提方案在重传中引入了网络编码，使得系统可以在相同的时间内能够重传更多的信息，从而节约了重传时间，进而改善系统吞吐量。接着，建立了 Markov 状态转移模型，并推导了所提方案在各种脉冲幅度调制(PAM)方式下的误帧率和延时性能，进而获得其吞吐量闭式近似解。仿真结果表明，与传统正交调制协作HARQ方案相比，所提方案在信噪比为5 dB、10 dB、15 dB处分别采用2PAM、4PAM、8PAM调制时都有近8%的吞吐量增益。

基于中断概率的协作通信中继选择与功率分配算法

孙立悦,赵晓晖,虢明

2013, 34(10): 84-91. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.010

摘要 ( 250 )

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研究了功率受限情况下多中继协作通信网络的中继选择和功率优化问题。在AF网络中，提出了一种低复杂度中继选择与功率分配算法，其目标是在总功率一定的条件下使系统的中断概率最小。本算法对源节点和所有潜在中继节点进行功率分配，结合当前信噪比选择最优的中继集合，通过最速下降法求出使系统中断概率最低的功率分配因子。该算法不需要知道大量瞬时信道信息、不需要系统在等功率条件下进行中继选择，只需求得中继节点排列矩阵便可根据当前信噪比自适应获得最优中继节点集合。仿真结果表明，在相同条件下，该算法明显优于不同中继节点集合下几种算法的中断性能，并且与传统的SAF AAF及算法相比，有效降低了中断概率，提升了系统性能和功率效率。

基于两层模糊划分的时间差分算法

穆翔,刘全,傅启明,孙洪坤,周鑫

2013, 34(10): 92-99. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.011

摘要 ( 197 )

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针对传统的基于查询表或函数逼近的Q值迭代算法在处理连续空间问题时收敛速度慢、且不易求解连续行为策略的问题，提出了一种基于两层模糊划分的在策略时间差分算法——DFP-OPTD，并从理论上分析其收敛性。算法中第一层模糊划分作用于状态空间，第二层模糊划分作用于动作空间，并结合两层模糊划分计算出Q值函数。根据所得的值函数，使用梯度下降方法更新模糊规则中的后件参数。将Q DFP-OPTD应用于经典强化学习问题中，实验结果表明，该算法有较好的收敛性能，且可以求解连续行为策略。

在Grassmann流形上构造非相干酉空时码

符达伟,彭立,王利娇,彭秋平

2013, 34(10): 100-105. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.012

摘要 ( 212 )

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研究基于Grassmann流形的非相干酉空时星座图的设计方法。首先定义了非相干空时码在流形上的酉矩阵框架结构；然后在此框架约束下，将已有的Grassmann流形上最优包络分布的最小Frobenius弦距离作为阈值，通过设置合适的步长来改变酉矩阵中各元素的幅值和相位，在流形上搜索最小 Frobenius 弦距离大于阈值的点，搜索到事先设定的星座图点数，即构成酉空时星座图。数值仿真结果表明本框架结构非相干Grassmannian酉空时码的性能均优于现有的其他形式非相干酉空时码的性能。

基于ACS的无线传感器网络区分服务路由算法

赵宏,胡智,闻英友

2013, 34(10): 106-115. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.013

摘要 ( 196 )

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针对无线传感器网络中数据传输的不同要求，将QoS分为3类，根据无线链路的特点提供区分服务。利用博弈论分析了数据传输在延迟、可靠性与网络能量开销之间的关系，基于改进的蚁群优化算法ACS(ant colony system)，设计了区分服务路由算法ADSGR(ant colony system based differentiated service and game-theory routing)，依据不同QoS要求，选择适当的路由，提高网络的整体性能和资源利用率。实验结果表明，与现有算法相比，该算法在数据传输的延迟、可靠性和能量开销上具有更好的性能。

PMD和PDL同时存在下偏振复用系统的ICA解复用

赵玲,胡贵军,吕金华,李公羽,李莉

2013, 34(10): 116-120. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.014

摘要 ( 239 )

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针对同时受到偏振模色散（PMD）和偏振相关损耗（PDL）作用的偏振复用系统，在系统接收端采用相干接收方式，利用基于负熵最大化的不动点复数ICA算法（T-CMN算法）对接收到的偏振复用信号进行解复用。仿真结果表明：ICA解复用后的偏振信号的传输质量明显改善，在系统中光信噪比大于20.86 dB时均能保持误码率小于10^-9，符合通信系统的传输质量要求。

大数据典型相关分析的云模型方法

杨静,李文平,张健沛

2013, 34(10): 121-134. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.015

摘要 ( 300 )

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针对传统大数据典型相关分析（CCA,canonical correlation analysis）方法的高复杂度在面临大数据PB级数据规模时不再适应的现状，提出了一种基于云模型的大数据 CCA 方法。该方法在云计算架构的基础上，通过云运算将各端点云合并为中心云，并据此产生中心云滴，以中心云滴作为大数据的不确定性复原小样本，在其上施以CCA运算，中心云滴的较小数据量提高了运算效率。在真实数据集上的实验结果验证了该方法的有效性。

基于主动学习和SVM方法的网络协议识别技术

王一鹏,云晓春,张永铮,李书豪

2013, 34(10): 135-142. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.016

摘要 ( 399 )

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针对未知网络协议数据流的获取与标记工作主要依赖于领域专家。然而，样本数据量的增加会导致人工成本超过实际负荷。提出了一种新颖的未知网络协议识别方法。该方法基于主动学习算法，仅依靠原始网络数据流的载荷部分实现对未知网络协议的有效识别。实验结果表明，采用该方法设计的识别系统在保证识别准确率和召回率的前提下，能够有效地降低学习过程中标记的样本数目，更适用于实际的网络应用环境。

基于流记录偏好度的多分类器融合流量识别模型

董仕,丁伟

2013, 34(10): 143-152. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.017

摘要 ( 237 )

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通过将证据理论引入到流量分类的决策模块中，提出了偏好度和时效度权值，并通过实测数据对多分类器识别模型进行验证，其结果表明该模型较好的克服了单分类器的片面性，通过对多个证据的融合来优化识别的结果。

新型通用格式多媒体数字版权管理系统设计与实现

黄勤龙,马兆丰,莫佳,钮心忻,杨义先

2013, 34(10): 153-161. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.018

摘要 ( 191 )

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针对多媒体内容的版权保护问题，设计一种新型通用格式多媒体数字版权管理模型，包括内容加密与打包、密钥管理、安全引擎、许可证管理与分发、DRM客户端和DRM管理等功能单元，该模型通过非结构化加密方法，克服了基于内容格式加密方法的局限性，实现对通用格式多媒体内容的保护。另外，采用许可证提取码作为下载许可证的凭证，解决许可证重新发行和转让的问题，并支持细粒度使用控制方式。基于此模型，实现了基于固定与移动融合业务的多媒体数字版权管理系统，并将其运用于数字消费领域，实验结果和实际运行表明该方案不影响多媒体质量，效率及安全性较高，在多媒体内容版权保护方面具有较好的实用性。

语义层次的协议格式提取方法

潘璠,洪征,周振吉,吴礼发

2013, 34(10): 162-173. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.019

摘要 ( 247 )

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现有协议格式提取方法在语法层次对程序执行轨迹进行分析，字段识别结果可能存在冗余和冲突。为了提高字段识别准确率，提出了一种语义层次的协议格式提取方法。方法首先将执行轨迹中的二进制指令转换为语义等价的中间语言形式，并通过细粒度的动态污点分析跟踪字段语义解析过程，在此基础上，依据字段的语义不可分割性，利用语义层次的字段识别策略实现了协议格式提取。测试结果表明，该方法具有较高的识别精度和较低的分析复杂度。

基于压缩感知的放大转发双向中继信道估计

魏浩,郑宝玉,侯晓赟,朱艳

2013, 34(10): 174-182. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.020

摘要 ( 175 )

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为了更有效地对放大转发双向中继信道进行估计，对级联卷积信道的稀疏特性进行了分析，并基于其稀疏性，采用压缩感知技术，通过合理地设计导频将合成级联卷积信道分解成2个独立的级联卷积信道分别进行信道估计。研究分析和仿真结果表明，级联卷积信道具有稀疏性且其稀疏度在一定范围内变化。所提的方案只需在端节点对级联卷积信道进行估计就可以完成双向信息的交换，提高了频谱效率，降低了信道估计误差，并且无需信道稀疏度的先验信息。

基于状态约束的大规模正则表达式匹配算法

贺炜,郭云飞,扈红超

2013, 34(10): 183-190. doi:10.3969/j.issn.1000-436x.2013.10.021

摘要 ( 181 )

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通过观察不确定有限自动机NFA到确定性有限自动机DFA的转化过程，分析内存增长的原因，提出了一种基于状态间约束关系的正则表达式匹配算法 Group²-DFA。Group²-DFA 通过两级分组，利用状态间的约束关系，将原始NFA转化为NFA和DFA的混合结构。实验表明，在保持一定处理速率的前提下，Group²-DFA能够有效地减少内存占用。在300条规则下，Group²-DFA吞吐率能够达到1Gbps，并且减少约75%的状态数。

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