通信学报

使用谱聚类算法解决文本聚类集成问题

徐森,卢志茂,顾国昌

2010, 31(6): 0-66. doi:1000-436X(2010)06-0058-09

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采用2个不同的谱聚类算法解决文本聚类集成问题。为使算法可扩展到大规模应用，基于代数变换，通过求解小规模矩阵的特征值分解问题避免了大规模矩阵的特征值分解问题，有效降低了2个谱聚类算法的计算复杂度。分别从矩阵扰动理论和图上的随机游走的角度解释了2个算法的有效性。在真实文本集上的实验结果表明：提出的代数变换方法是有效的，该方法可以有效提高谱聚类算法的运行效率；该聚类集成谱算法比其他常见的聚类集成算法更优越、更高效，可以有效解决文本聚类集成问题。

多进制chirp-rate键控调制及分数傅里叶变换法解调

肇启明,张钦宇,张乃通

2010, 31(6): 1-6. doi:1000-436X(2010)06-0001-06

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基于 chirp信号chirp-rate和中心频率参数与其分数傅里叶变换特性之间的明确关系，提出了一种采用分数傅里叶变换法解调的多进制chirp-rate键控调制方式，该方式具有恒包络，并具有优于MPSK的误码性能。进而，将多进制chirp-rate键控与MFSK联合使用，通过参数调整，能够获得误码率性能与频谱效率间的折中。

改进的符合EV-VBR标准的嵌入式宽带语音编码器

辛杰,鲍长春,贾懋珅,刘鑫

2010, 31(6): 7-13. doi:1000-436X(2010)06-0007-07

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基于国际电信联盟标准化组织（ITU-T）嵌入式变比特率（EV-VBR）编码标准提案，在本实验室开发的候选编码器基础上提出了一套改进的嵌入式变速率宽带语音编码方法。本算法在前2层使用代数码激励线性预测（ACELP）编码，增加计算量化了中间子帧谱参数，设计实现了三脉冲深度优先树搜索算法；在后3个编码层，本算法使用累积频域系数矢量的方式重新构建了嵌入式变换域编码（TCX）。此外，改进编码器还实现了语音激活检测（VAD）和非连续传输（DTX）功能。相关测试表明，改进编码器较原编码器，语音质量有明显改善，编码复杂度显著降低，编解码质量和效率与最新的G.718标准接近，并保持了低延迟的优点。

动态时隙控制的双概率随机多址接入ad hoc网络MAC协议分析

李春芬,赵东风,丁洪伟,赵一帆

2010, 31(6): 14-18. doi:1000-436X(2010)06-0014-05

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提出了一种动态时隙控制的双概率随机多址接入MAC（DSTPMA）协议，用户终端以p₁概率侦测空闲信道，以 p₂概率检测忙信道，并在发送状态调整时隙定位后接入信道发送信息分组。通过对多通道的 DSTPMA协议的建模分析，得到了控制协议的系统吞吐量。仿真实验结果表明，理论分析与仿真结果相一致。Analysis of two-dimensional probability random multi-access protocol based on dynamic slot control for ad hoc network

F_p上pⁿ-周期序列的k-错误序列

李鹤龄,戚文峰

2010, 31(6): 19-24. doi:1000-436X(2010)06-0019-06

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一些特殊的序列如 Legendre序列，Sidelnikov序列等，近年来把它们看成F_p上周期序列并对其k-错误线性复杂度进行研究得到了广泛的关注，利用广义的Games-Chan算法，确定了F_p上pⁿ-周期序列1-错误序列的个数，讨论了F_p上ⁿ周期序列的2错误序列的个数，并且给出了F_p上pⁿ-周期序列1-错误序列个数的均值，这里p为奇素数。

基于黑白板的信任敏感Web服务组合策略

陈志刚,刘莉平,刘安丰

2010, 31(6): 25-34. doi:1000-436X(2010)06-0025-10

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针对网络中用户难以得到高质量的服务组合问题，提出了一种基于黑白板的信任敏感服务组合策略，通过黑板与白板信任演化模型来帮助用户得到可信的高质量的服务组合。实验结果表明该策略能够克服以往信任演化中直接信任关系稀小、前期信任匮乏的问题，同时，能够有效识别共谋欺骗。Trust-sensitive Web service composition strategy based on black and white board

基于标签树的粗糙集模型LTRS

李雄飞,孙涛,郭建芳

2010, 31(6): 35-43. doi:1000-436X(2010)06-0035-09

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为了刻画和处理半结构化数据的含糊、不确定性问题，针对这类半结构化数据模型中所蕴含的组成结构和内容信息，扩展了传统的粗糙集模型，提出了一种基于标签树的粗糙集模型 LTRS（labelled tree rough set model）。利用标签树的结构和内容，重新定义了等价关系、不可区分关系、上、下近似集合等粗糙集基本概念。进一步描述了区分矩阵和决策规则，并且以某地区的流行性乙型脑炎个案XML调查表组成的标签树信息系统为例，依据定义给出了决策规则的抽取，所产生的规则可用于指导乙型脑炎的临床分型。

基于双线性配对的密钥树口令认证组密钥交换协议

柳秀梅,高克宁,常桂然

2010, 31(6): 44-48. doi:1000-436X(2010)06-0044-05

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针对组密钥交换协议存在的安全性及执行效率问题，提出了基于双线性配对的密钥树口令认证组密钥交换协议 nPAKE'。协议中使用双线性配对取代了一般组密钥交换协议中的幂指数运算，并为协议的参与方建立了二叉密钥树结构。对协议的安全性及效率进行的分析表明协议中所采用的双线性配对技术能够满足对组密钥交换协议的安全性要求，并且协议在执行效率上相对于其他组密钥交换协议有很大的提高。

基于二叉树的RFID防碰撞算法的研究

王雪,钱志鸿,胡正超,李奕男

2010, 31(6): 49-57. doi:1000-436X(2010)06-0049-09

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在二叉树算法的基础上提出了锁位后退防碰撞（BLBO）算法，增加了锁位寻呼指令，阅读器根据译码结果判断发生碰撞的比特，发送锁位寻呼指令锁定发生碰撞的比特，寻呼过程采用后退策略，每次识别一个标签之后返回到上一个发生碰撞的节点。算法充分考虑了阅读器寻呼次数、传输时延、标签能耗以及吞吐量4个重要性能指标，仿真结果表明，BLBO防碰撞算法较其他二叉树算法性能有明显提高，更适用于RFID防碰撞协议。Research on RFID anti-collision algorithms based on binary tree

WSN中可靠通信保障下的生存周期优化问题研究

朱剑,赵海,徐久强,李大舟

2010, 31(6): 67-73. doi:1000-436X(2010)06-0067-07

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为了提升网络的整体性能，首先在物理层、路由层上分别提出功率反馈控制算法与能量均衡路由量度；其次设计一种以可靠通信为前提，均衡网络能耗的跨层优化算法(SCLM)。研究结果发现：现有的跨层优化算法可以在一定程度上提升网络性能，但是存在局限性；从性能指标内在矛盾出发，合理设计算法才可以在众多矛盾之中找到最优解。仿真结果表明：提出的跨层优化算法可以在保障可靠通信前提下，优化网络的能量均衡。

CF-RIP：一种无收敛的RIP协议

王滨,张建辉,郭云飞,兰巨龙

2010, 31(6): 74-81. doi:1000-436X(2010)06-0074-08

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研究了距离矢量路由协议的收敛问题，基于错误信息传送包和多备份下一跳的方法，设计了一种基于RIP协议的无收敛的路由协议——CF-RIP，其有效地解决了RIP协议的慢收敛问题，实现了RIP协议的无收敛路由。分析表明CF-RIP 协议计算得到的路由是正确的，并且可以有效地提高网络的稳定性和网络的可用性。仿真验证了协议可以有效处理多链路或节点的相继或同时故障。

基于模m的n方根的前向安全数字签名方案的分析与改进

刘亚丽,秦小麟,殷新春,李博涵

2010, 31(6): 82-88. doi:1000-436X(2010)06-0082-07

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前向安全在实际应用中起着有效减少因签名密钥泄露而带来损失的重要作用，在密码学研究中成为热点。针对基于模m的n方根难题的前向安全数字签名方案进行了详细的安全性分析，发现此类方案均存在安全隐患，不具备前向安全性，并总结出前向安全数字签名方案攻击者成功伪造有效签名的本质原因。同时，根据有限域上数字签名所基于的困难性问题，通过利用与当前私钥有关的信息进行签名的方法对其中一种前向安全数字签名方案进行了改进。详细的安全性和效率分析表明，改进方案具有前向安全性和抗伪造性，有效地提高了签名的速度。改进方法也同样适用于此类基于模m的n方根难题的其他签名方案，对于进一步设计前向安全代理签名、前向安全群签名、前向安全多重签名等一些特殊数字签名方案具有指导意义。

针对SMS4密码算法的Cache计时攻击

赵新杰,王韬,郑媛媛

2010, 31(6): 89-98. doi:1000-436X(2010)06-0089-10

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分别提出并讨论了针对 SMS4加密前4轮和最后4轮的访问驱动Cache计时分析方法，设计间谍进程在不干扰SMS4加密前提下采集加密前4轮和最后4轮查表不可能访问Cache组集合信息并转化为索引值，然后结合明文或密文对密钥的不可能值进行排除分析，最终恢复SMS4初始密钥。实验结果表明多进程共享Cache存储器空间方式和SMS4查找表结构决定其易遭受Cache计时攻击威胁，前4轮和最后4轮攻击均在80个样本左右恢复128bit SMS4完整密钥，应采取一定的措施防御该类攻击。

卫星成对载波多址信号的一种联合分离解调算法

廖灿辉,黄渊凌,周世东

2010, 31(6): 99-105. doi:1000-436X(2010)06-0099-07

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针对现有 PCMA 处理算法需要先分离后解调，且解调性能受分离误差影响的缺点，提出了一种基于TD-MLSE和PSP-MLSE思想的联合分离解调算法。该算法不需要进行混合信号分离，而是直接从接收信号中估计对方发送的信息序列。仿真表明，该算法在估计符号序列的同时具有良好的信道捕获与跟踪能力，并在2倍过采样下能得到较低的误码性能。小频偏下可选择复杂度小的TD-MLSE算法，而大频偏下选择PSP-MLSE算法跟踪性更好。

基于整数运算的LDPC码最小和译码算法

野晓东,马林华,王卫民,李森

2010, 31(6): 106-111. doi:1000-436X(2010)06-0106-06

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对低密度奇偶校验码（LDPC）在高斯信道下的译码算法进行了深入研究，提出了一种基于整数运算的最小和译码算法。在该算法中所有变量都用固定长度的整数表示，因此非常便于硬件实现，其性能在信噪比大于3dB时，与高精度浮点数的和积译码算法相当；同时对最小和算法提出了一个修正因子，加上修正因子，其译码性能有进一步的提高，特别是在低信噪比下改善较大；另外还发现在高信噪比下，该算法具有更低的错误平层。

无线传感器网络事件簇的数据聚集容错机制

肖伟,徐明,吕品,余建平

2010, 31(6): 112-118. doi:1000-436X(2010)06-0112-07

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针对数据聚集操作的容错要求，提出了事件簇的数据聚集容错机制 EFSA。在生成事件簇的基础上，采用k-means算法提取加权平均数作为近似的事件值，并且计算和迭代地调整节点的可信度，作为聚集计算的数据权值和节点是否出现数据错误的指标。分析和实验表明，EFSA机制能够削弱数据错误的影响,实现数据聚集的正确性与可靠性。

基于Y型阵的互耦矩阵与DO A的同时估计方法

吴彪,陈辉,胡晓琴

2010, 31(6): 119-126. doi:1000-436X(2010)06-0119-08

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基于均匀间隔的 Y型阵列，提出了一种自校正算法用于非相干源的DOA估计和阵元间的互耦校正，且无需任何方位已知的校正源。自校正算法利用均匀线阵互耦矩阵的对称Toeplitz性和带状特性，无需任何互耦信息的条件下可以精确估计信源 DOA 和阵列的互耦矩阵，从而实现阵列的自校正，并进行了参数的模糊性分析。仿真结果验证了提出的自校正算法具有分辨力高、计算量小以及校正精度高的特点。

多加性QoS约束下的链路分离路由算法

熊轲,裘正定,张煜,张宏科

2010, 31(6): 127-135. doi:1000-436X(2010)06-0127-09

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对多个加性 QoS约束下的链路分离路径问题进行了研究，针对现有算法求解结果依赖于网络结构，难以保证对任意网络都可求得可行解和最优解的问题，提出了一种与网络结构无关的多约束链路分离路径路由算法(MCLPRA,multiple constrained link-disjoint path routing algorithm)。该算法基于SAMCRA，采用对解空间先分类，然后按类进行处理和搜索的方法，引入了控制搜索深度的参数，可保证对任意网络都能求得可行解。理论分析表明，MCLPRA能够在现有算法不能求解的情况下解得可行解和最优解。仿真结果显示，MCLPRA的可行解平均求解成功率明显高于现有算法且所求路径对长度也比现有算法更短。

新的感知无线电信道模型及其容量分析

谢显中,杨志花,郑轶

2010, 31(6): 136-140. doi:1000-436X(2010)06-0136-05

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将新的感知无线电信道模型将交织型信道模型和干扰型信道模型结合在一起，引入开关的概念，将频谱空洞的检测融合在信道中，形成有部分主用户信息的感知无线电双用户信道模型。在这种新的信道模型中，将主用户和感知用户之间的信道看作是一个压缩信道，引入压缩率，感知用户通过一个压缩信道来感知主用户的部分信息。针对新的感知信道模型，分析并计算了相应信道容量。最后，仿真验证了理论模型的有效性和容量优势。

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