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当期目录

      
    学术论文
    基于图划分的个性化轨迹隐私保护方法
    杨静,张冰,张健沛,谢静
    2015, 36(3):  1-11.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015053
    摘要 ( 105 )   HTML ( 0 )   PDF (520KB) ( 175 )  
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    针对用户对轨迹匿名数据的个性化需求,提出一种基于轨迹间夹角和位置重合的(s,λ)-覆盖个性化轨迹间关联构建方法,并根据轨迹间距离和方向度量轨迹间边权,以构造规模可变的个性化轨迹图模型。同时,将轨迹k-匿名集的构建转化为轨迹图划分问题,提出了一种基于贪心策略寻找近似最优的k条轨迹构建轨迹k-匿名集的方法。通过对比实验,在合成轨迹数据集上验证了所提算法的有效性和合理性。

    LBS中面向协同位置隐私保护的群组最近邻查询
    高胜,马建峰,姚青松,孙聪
    2015, 36(3):  12-20.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015054
    摘要 ( 99 )   HTML ( 0 )   PDF (528KB) ( 103 )  
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    在分析现有群组最近邻查询中位置隐私保护的基础上,提出LBS中一种面向位置隐私保护的群组最近邻查询方法。该方法采用分布式系统结构,克服了集中式匿名系统结构所存在通信瓶颈和攻击重点的缺陷。在此基础上根据用户群组的运动状态信息,提出使用位置随机扰动和门限秘密共享的Paillier密码系统来安全地计算用户群组的质心位置。于是将用户群组的最近邻查询转换为此质心的最近邻查询。与现有的相关工作相比,理论分析表明所提有关方案能够在有效抵御现有的距离交叉攻击和共谋攻击下,实现灵活的群组最近邻查询,同时耗费较低的网络资源。

    基于社会特征周期演化的机会移动网络路由转发策略
    黄永锋,董永强,张三峰,吴国新
    2015, 36(3):  21-32.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015055
    摘要 ( 84 )   HTML ( 0 )   PDF (625KB) ( 144 )  
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    针对分布式k团社区检测引起的超大社区问题,提出了具有节点退出机制的τ-window社区检测方法,相应提出了τ-window中心性估计。通过实验发现τ-window社区和τ-window中心性具有周期演化特性,利用该特性,提出TTL(time to live)社区检测和TTL中心性估计,以更准确预测消息生存期上节点的相遇。随后,利用TTL社区和TTL中心性作为转发测度,设计了新的机会移动网络路由算法PerEvo。实验结果表明,与现有的基于社会特征的路由算法比较,PerEvo在保持基本不变的传输开销的同时,有效提高了机会移动网络消息投递的成功率。

    针对虫洞攻击的无线传感器网络安全定位方法
    陈鸿龙,王志波,王智,许鼞铭,李燕君,刘丽萍
    2015, 36(3):  33-40.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015056
    摘要 ( 125 )   HTML ( 0 )   PDF (1043KB) ( 196 )  
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    节点定位技术是无线传感器网络的关键技术之一,是很多基于无线传感器网络的应用的基础。然而,无线传感器网络通常部署在无人值守的敌对环境中,攻击节点能够很容易地破坏网络中节点的定位过程。针对无线传感器网络中距离无关的定位技术,分析了虫洞攻击对DV-Hop定位过程的影响,提出了一种无线传感器网络中抵御虫洞攻击的DV-Hop安全定位方法。仿真结果表明,所提出的安全定位方法能够有效降低虫洞攻击对DV-Hop定位过程的影响,验证了该方法的有效性。

    联合网络编码和中继选择的协作传输方案及其性能分析
    冀保峰,宋康,王毅,黄永明,杨绿溪
    2015, 36(3):  41-51.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015057
    摘要 ( 77 )   HTML ( 1 )   PDF (1683KB) ( 89 )  
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    研究了Nakagami信道中联合网络编码和双向协作中继选择的中断与平均误码率的性能,基于3个时隙的网络编码方案提出了一种最小化较差用户误码率的协作中继选择策略。在 Nakagami 信道下,从双向通信的角度,通过理论分析得出其中断概率和平均误码率的解析式和渐近式,同时推导了无协作中继选择时网络编码的中断概率和平均误码率解析式。通过理论分析发现,当 Nakagami 信道衰落参数降低时,联合网络编码的协作中继选择方案相对于无协作中继选择时的性能增益将逐渐升高。数值仿真实验结果表明,所提策略的平均误码率性能要显著高于无协作中继选择时的网络编码性能。

    认知无线传感器网络中能耗有效的协作频谱感测算法
    虞贵财,龙承志,向满天
    2015, 36(3):  52-62.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015058
    摘要 ( 101 )   HTML ( 0 )   PDF (1144KB) ( 88 )  
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    提出了一种新的认知无线传感器网络中能耗有效的协作频谱感测算法。首先,为了降低分布式传感节点的能耗,假定传感节点的瞬时信噪比和平均信噪比已知,分析频谱感测节点的能耗与最优检测门限值之间的数学模型。然后,结合感测节点选择和判决门限设定理论,研究基于判决节点选择的有效协作频谱感测方案。理论分析和仿真结果表明,算法有效地降低了认知传感器网络的节点总能耗,提高了能耗效率。

    带有编码冗余控制的机会网络数据转发机制
    吴大鹏,楼芃雯,刘乔寿,熊余,王汝言
    2015, 36(3):  63-74.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015059
    摘要 ( 99 )   HTML ( 0 )   PDF (597KB) ( 94 )  
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    网络编码方法能有效提高数据传输效率,但采用该方法的机会网络数据转发机制均未考虑传输中的编码数据迭代冗余副本控制问题。为了充分降低译码复杂度并减少迭代冗余副本,提出了相遇持续时间估计及编码机会感知方法,进而设计了带有传输容量估计的编码冗余控制数据转发机制。节点以分布式的方式感知数据编码机会,为不同扩散程度的数据确定相应的优先级,并根据传输容量估计结果完成转发控制,以充分利用节点间的相遇持续时间。结果表明,所提出机制有效地减少了网络中的冗余副本,使译码所需的数据量趋于理论上的最小值,改善了网络资源利用率。

    无证书签密机制的安全性分析与改进
    赵振国
    2015, 36(3):  75-80.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015060
    摘要 ( 141 )   HTML ( 0 )   PDF (294KB) ( 116 )  
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    为了解决传统公钥密码体制中的证书管理问题和身份基公钥密码体制中的密钥托管问题,Al-Riyami 和Paterson 提出了无证书公钥密码体制。最近朱辉等提出了一个不含双线性对运算的无证书签密机制。然而,通过对其进行分析,发现该机制是不安全的(即不能提供保密性和不可伪造性),并给出了具体的攻击方法。为了增强安全性,提出了一个更安全的无证书签密机制,并在随机预言模型下基于离散对数问题和计算性Diffie-Hellman问题给出了安全性证明。此外,新机制具有良好的性能,签密算法只需要4个模幂运算,解密验证算法只需要5个模幂运算。

    学术通信
    OpenFlow网络测量分析系统的设计实现
    翁溪,陈鸣,张国敏,许博,邢长友
    2015, 36(3):  81-88.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015061
    摘要 ( 93 )   HTML ( 1 )   PDF (438KB) ( 125 )  
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    OpenFlow网络目前缺少支持定量测量分析各种创新应用或机制的有效手段。以升级OpenFlow网络设备为具有本地日志功能的OpenFlow测量实体为基础,设计了一种基于集中式服务器控制测量实体进行分布式测量的机制,制定了其间的通信规程OpenFlow测量控制协议(OMCP),同时基于正则表达式、散列技术和可扩展的统计函数库等方式设计了一种分析测量日志的功能。原型系统的实验表明,OpenTrace服务器能够灵活部署和控制分布式测量任务,OpenTrace系统不仅能够定量地重现数据平面的数据流传输过程而且能够重现控制平面的控制事件交互过程,从而可为量化分析OpenFlow网络应用和新型机制提供广泛的性能数据。

    对ARIA算法中间相遇攻击的改进
    李曼曼,陈少真
    2015, 36(3):  89-94.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015062
    摘要 ( 100 )   HTML ( 0 )   PDF (331KB) ( 248 )  
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    对ARIA算法的结构特征进行了研究,利用“多重集”并结合截断差分的性质,将预计算的参数由30个减少到16个,构造新的4轮中间相遇区分器,有效地改进了ARIA-192算法的7轮中间相遇攻击。新攻击的预计算复杂度为2135.3,时间复杂度约为2123

    基于链路优先的快速协同虚拟网络映射算法
    熊文成,王颖,邱雪松,李文璟
    2015, 36(3):  95-103.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015063
    摘要 ( 110 )   HTML ( 0 )   PDF (495KB) ( 116 )  
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    在网络虚拟化环境中,为了减少链路映射成本和提高收益,提出了一种链路优先的协同映射算法。该算法交替映射链路和节点,并使用贪心思想优先将带宽资源需求较大的虚拟链路映射到跳数较少的物理路径上,最终达到降低虚拟网络平均消耗和提高虚拟网络接受率的目的。仿真结果表明,与已有算法相比,所提算法节约了链路映射的成本,提高了虚拟网络接受率和物理网络收益,算法运行时间也有效缩短。

    基于多维正交载体的可裂解流指纹方案
    雷程,张红旗,孙奕,杜学绘
    2015, 36(3):  104-114.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015064
    摘要 ( 88 )   HTML ( 1 )   PDF (524KB) ( 94 )  
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    针对流交换中流源身份不可知、流交换范围不可控和流路径不可追踪问题,提出了基于多维正交载体的可裂解流指纹方案。利用2种相互正交的载体提高指纹信息的容量,并通过时间间隔重心载体特性和基于隐马尔科夫模型的解码技术实现可裂解性,提高方案的健壮性。分析了基于重心属性值随机选取载体的反制多流攻击能力,以及不同条件下指纹重心标记算法和基于隐马尔科夫模型解码技术的正确率。最后通过实验对算法的健壮性和隐蔽性进行了探讨。

    学术论文
    MIMO认知无线电网络中的联合收发波束形成算法研究
    郭艳,朱方军,李宁,原晓云
    2015, 36(3):  115-123.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015065
    摘要 ( 133 )   HTML ( 0 )   PDF (577KB) ( 212 )  
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    利用半正定规划和最小均方误差准则,提出了一种最小化发射功率的MIMO认知波束形成算法,与已有对偶算法相比,降低了发射功率,提高了系统性能。此外,还提出了SINR均衡的波束形成算法,解决了MIMO认知网络中认知用户的均衡通信问题。数值仿真结果表明,新算法在避免对主用户造成干扰的同时,能保证每一个用户的通信质量,均衡SINR水平得到了大幅提升。

    基于差异度的密码芯片旁路攻击研究
    张阳,陈开颜,李雄伟,陈军广,李艳
    2015, 36(3):  124-129.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015066
    摘要 ( 115 )   HTML ( 0 )   PDF (962KB) ( 133 )  
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    针对旁路攻击方法存在的样本量大、分析时间长等问题,结合微控制器的系统结构,分析了旁路泄漏信号的噪声来源及其差分抑制方法;定义了信号差异度和汉明重量差异度,分析了二者间的反比映射关系;利用加密过程中差异度的变化特征,提出了基于差异度的密钥分析方法;以DES密码算法为验证目标,仅用150组功耗轨迹,分析用时1.03s破解了密钥,可推广应用于以通用微控制器作为实现载体的其他分组密码系统。

    分布式全相参雷达相干参数估计及相参性能分析
    宋靖,张剑云,张文刚
    2015, 36(3):  130-138.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015067
    摘要 ( 98 )   HTML ( 0 )   PDF (764KB) ( 57 )  
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    针对一般结构的分布式全相参雷达,首先推导了包括时延差及“和相位差”的相干参数估计的克拉美—罗界(CRB)闭式解;然后考虑时延和相位补偿误差同时存在时,分析了全相参模式下的输出信噪比增益(oSNRg),基于相干参数估计的CRB,给出了oSNRg的上界的数值解。结论表明,“和相位差”的CRB与信号载频及有效带宽均无关;oSNRg随着发射天线数的增加而提高;而增加接收天线数,能否提高oSNRg取决于输入信噪比大小,较大时则oSNRg随之提高,较小时反而随之下降。最后仿真实验验证了研究结论的正确性。

    基于辨识性统计特征的PQ隐密图像识别算法
    卢记仓,刘粉林,罗向阳,张轶
    2015, 36(3):  139-148.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015068
    摘要 ( 101 )   HTML ( 0 )   PDF (1014KB) ( 74 )  
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    提出一种基于辨识性统计特征的PQ(perturbed quantization)隐密图像识别算法。该算法根据经典PQ隐写对图像数据的更改方式,提取可有效区分该类隐密图像与其他类隐密图像的辨识性统计特征,并运用SVM(support vector machines)分类器进行分类识别。实验结果表明,本算法能够可靠地将PQ隐密图像从5类典型JPEG隐写PQ、F5、nsF5、MB1和MOD的隐密图像中识别出来;即使F5、nsF5、MB1和MOD的隐密图像不参与分类器的训练,本算法仍能有效识别PQ隐密图像。

    互联网网络时延特征研究
    林川,赵海,毕远国,贾思媛
    2015, 36(3):  149-160.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015069
    摘要 ( 137 )   HTML ( 0 )   PDF (1699KB) ( 251 )  
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    互联网宏观拓扑结构下时延特征的研究对互联网结构与性能的理解具有重要作用。择取CAIDA Ark项目下分别位于4个不同地区的探测数据,提取网络时延与通信直径,发现网络时延与通信直径关系很小且超过70%的有效路径中存在支配时延。经分析,正是支配时延的存在影响了网络时延与通信直径的关系。对支配时延链路两端进行地理映射,发现支配时延以较高概率出现在同一国家同一城市某一链路传输之间。在此基础上,得出链路两端距离小于5 000 km的支配时延主要由排队时延组成,而链路两端距离大于5 000 km的支配时延主要由传播时延组成的结论。

    基于流感知的复杂网络应用识别模型
    张洛什,王大伟,薛一波
    2015, 36(3):  161-169.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015070
    摘要 ( 119 )   HTML ( 0 )   PDF (1005KB) ( 152 )  
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    传统协议识别技术多以单网络流为识别手段,不能应对复杂网络应用多服务、多协议等特性,因此在面对复杂网络应用识别时严重失效。针对复杂网络应用的识别难题,提出了一种流感知模型,从空间、时间和流量3个维度来刻画复杂网络应用的通信特性,深度分析并挖掘了复杂网络应用的行为和状态特征;基于此模型,提出了一套快速识别复杂网络应用的方法和架构。实验结果表明,流感知模型能有效识别复杂网络应用,具有良好的识别效果。

    基于隐马尔科夫模型的CPM信号盲Turbo均衡算法
    钟凯,彭华,葛临东
    2015, 36(3):  170-178.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015071
    摘要 ( 105 )   HTML ( 0 )   PDF (1002KB) ( 57 )  
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    针对高阶连续相位调制信号(CPM)盲均衡中存在的均衡性能较差以及不容易收敛等问题,从隐马尔科夫模型(HMM)的角度出发,建立一种新的EM-SOVA信道盲均衡方法,并结合Turbo均衡思想,提出了一种适用于高阶CPM信号的盲Turbo均衡算法。该算法通过将SOVA内嵌到EM算法的迭代过程中,有效改善了信道均衡效果,同时使用Turbo均衡的软信息迭代处理来进一步提高低信噪比条件下系统性能。理论分析和仿真结果表明,所提算法具有良好的盲均衡性能以及收敛性。

    电离层与对流层模型对北斗RAIM可用性的影响分析
    焦卫东,唐志虎,沈笑云
    2015, 36(3):  179-186.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015072
    摘要 ( 99 )   HTML ( 0 )   PDF (2311KB) ( 139 )  
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    电离层和对流层是卫星导航系统测量的主要误差源,也是北斗卫星导航系统可用性变化的重要因素。采用星历数据仿真分析了电离层和对流层延迟误差模型对北斗导航系统RAIM可用性的影响,特别分析了不同对流层模型对民用航空的影响。实验表明电离层和对流层的延迟误差分别为0~14.555 9m及0~23.779 6m,且在民用航空的非精密进近阶段,用Saastamoinen 模型、UNB3模型及 Hopfield模型分别作为北斗的对流层误差模型的RAIM可用性分别为99.308%、92.041 5%和100%,相比较Hopfield模型更适合作为北斗卫星导航系统的对流层模型,能满足民用航空的99.9%RAIM可用性要求。

    P2P缓存系统中总开销最小的协作缓存策略
    刘银龙,汪敏,马伟,周旭,胡亚辉
    2015, 36(3):  187-194.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015073
    摘要 ( 115 )   HTML ( 0 )   PDF (387KB) ( 117 )  
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    为降低P2P缓存系统中的全局开销,提出一种基于总开销最小的协作缓存策略。该策略综合考虑P2P缓存系统中的传输开销和存储开销,使用跨ISP域间链路开销、流行度、文件大小、存储开销来衡量文件的缓存增益。需要替换时,首先替换掉缓存增益最小的内容。实验结果表明,所提策略能够有效降低系统的总开销。

    源端控制的OpenFlow数据面
    王哲,梁满贵,及晓萌
    2015, 36(3):  195-201.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015074
    摘要 ( 93 )   HTML ( 0 )   PDF (985KB) ( 151 )  
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    为了实现流表的多元快速查找,OpenFlow交换机一般采用TCAM存储和查找流表,从而带来了扩展性、成本和能耗的问题。尽管可以采取流表压缩、引入RAM存储器等方法,但仍无法彻底解决使用TCAM造成的局限性。针对这个问题提出了源端控制的OpenFlow数据面模型,即SCOF(source-controlled OpenFlow)。它以一种源路由地址—向量地址(VA)作为数据分组的交换标签,VA完全定义了通信路径。SCOF的数据转发设备是向量交换机,不需要存储和查找流表,只根据VA即可完成数据分组转发。SCOF模型降低了交换机硬件复杂度,简化了流表更新过程,克服了OpenFlow的扩展性问题。

    基于CHASE译码思想的PCMA信号盲分离算法
    杜健,巩克现,彭华
    2015, 36(3):  202-207.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015075
    摘要 ( 93 )   HTML ( 0 )   PDF (686KB) ( 146 )  
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    在软输出逐幸存路径处理(SOVA-PSP)算法的基础上,提出了基于CHASE译码思想的载波成对复用多址(PCMA)信号的盲分离算法。该算法对SOVA-PSP软输出的结果进行可靠性排序,对于排序中可靠性较低的混合符号进行信号重构,通过重构信号和接收信号之间的欧式距离对比纠正其中的错误结果。仿真结果表明,所提算法与SOVA-PSP算法相比,性能有2 dB左右的增益。

    三元相关性量子行为粒子群优化算法研究
    吴涛,陈曦,严余松
    2015, 36(3):  208-215.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015076
    摘要 ( 104 )   HTML ( 0 )   PDF (405KB) ( 54 )  
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    为了提高QPSO算法的收敛性能,在对随机因子进行分析的基础上提出了三元相关性QPSO(TC-QPSO, ternary correlation QPSO)算法。该算法使用正态Copula函数建立了粒子对自身经验信息、群体共享信息以及粒子当前位置与群体平均最好位置的距离信息之间的内在认知和联系,并利用Cholesky平方根公式给出了三元相关因子的生成方法。对测试函数的仿真结果证明,当三元相关因子u与r1或r2之间存在负线性相关关系时,TC-QPSO算法可以获得比标准QPSO算法更好的优化性能。

    Cloud-P2P云存储结构的模型建立与性能分析
    金顺福,王晨飞,陈玲玲,霍占强
    2015, 36(3):  216-223.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015077
    摘要 ( 106 )   HTML ( 0 )   PDF (495KB) ( 138 )  
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    基于Cloud-P2P云存储结构,针对云中心和P2P节点存储层数据副本的访问机制,考虑节点存储层数据副本的修复过程,建立一个三维连续时间Markov链模型。使用矩阵几何解方法导出该模型的稳态解,并给出节点存储层传输率,数据访问延迟和副本修复率等系统性能指标的表达式。通过数值实验和系统仿真定量刻画数据副本数等系统参数对Cloud-P2P云存储结构性能的影响。构造利润函数,进行用户存储层副本数的优化设置。

    OFDM中继系统中能效优化的资源联合分配算法
    李云,段海霞,苏开荣,曹傧
    2015, 36(3):  224-231.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015078
    摘要 ( 84 )   HTML ( 0 )   PDF (424KB) ( 105 )  
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    在协作正交频分复用系统中,合理的资源分配对于提高系统性能具有重要的意义。针对中继、子载波和功率的联合分配,对最大化系统能效为目标的分配算法进行研究,提出了一个最低容量限制下的最大能效次优化资源联合分配算法(JRAA, joint resource allocation algorithm)。该算法使用冲突图表示系统资源冲突关系,根据冲突图的最大独立集结果进行资源分配。经过仿真验证,该资源分配算法实现了中继—子载波和功率的联合分配,在能效性能方面优于现有的算法。

    抑制LOFDM系统PAPR非线性压扩变换算法
    彭斯明,沈越泓,袁志钢,苗誉威,简伟
    2015, 36(3):  232-239.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015079
    摘要 ( 133 )   HTML ( 1 )   PDF (625KB) ( 216 )  
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    针对网格正交频分复用(LOFDM, lattice OFDM)系统具有较传统OFDM系统更高峰均功率比(PAPR, peak-to-average power ratio)的问题,在将传统非线性压扩变换应用于LOFDM系统的同时研究并分析了一种新的基于原信号统计分布特性的连续可导非线性压扩算法。该算法从原信号的渐进高斯分布特性出发并对原信号的幅度分布函数进行截断逼近,在保持平均功率不变的条件下,将压扩后的信号限制在与原信号分布特性一致的特定范围内,使压扩后的信号在保持其原有分布特性的同时,能更大程度改善系统PAPR和误比特(BER, bit error ratio)性能。理论分析和仿真实验表明,所提出的算法性能要显著优于传统非线性压扩算法。

    低复杂度高动态低信噪比环境下的GPS信号捕获算法
    熊竹林,刘策伦,安建平,谢泽彬
    2015, 36(3):  240-245.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015080
    摘要 ( 111 )   HTML ( 0 )   PDF (1010KB) ( 111 )  
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    针对高动态低信噪比环境下的GPS信号捕获问题,提出一种频域分段移位平均周期图算法。首先,对接收信号进行频率斜升和码相位二维并行粗补偿并对各补偿支路进行分段快速傅里叶变换;其次,根据参与捕获的有效数据段长度将频域补偿间隔扩展为更为精细的估计间隔;然后,找到与各参数估计值最接近的补偿支路,根据估计值与实际补偿值之间差值对各数据段的频谱进行旋转移位,并将移位之后的频谱进行非相干累加以得到各估计值所对应的相关峰;最后,对相关峰的峰值进行恒虚警检测以确定捕获是否成功。仿真结果表明,与平均周期图算法相比,所提算法捕获性能略有下降,但计算复杂度大幅降低。

    可重构网络的可用性模型
    赵靓,张校辉,王雨
    2015, 36(3):  246-253.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015081
    摘要 ( 131 )   HTML ( 0 )   PDF (314KB) ( 55 )  
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    针对网络故障恢复机制可以对可重构网络性能产生重要影响的实际情况,从理论上对可重构网络的运行状态进行分析,提出了一种可重构网络的可用性模型。该模型以节点服务能力和网络服务能力的量化描述为基础,通过引入可重构网络的状态转移理论,以有限状态马尔科夫链进行理论分析得到。通过仿真实验对该可用性模型的有效性进行验证,仿真结果表明,理论模型计算结果与仿真结果拟合性较好,可用于描述特定可重构网络的可用性能。

    IP网络时延敏感型业务流自适应负载均衡算法
    杨洋,杨家海,王会,李晨曦,王于丁
    2015, 36(3):  254-264.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015082
    摘要 ( 158 )   HTML ( 2 )   PDF (1102KB) ( 158 )  
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    互联网对时延敏感的业务数据流,要求具有较低的端到端时延,但是网络拥塞的发生,将会使服务质量无法保证。基于链路关键度提出了一种新的自适应负载均衡路由算法(LARA,load adaptive routing algorithm),能最大限度地避开拥塞链路从而减少端到端延迟。该算法通过得到一个优化目标函数,并利用凸优化理论将优化目标函数分解为若干个子函数,最终得到一个简单的分布式协议。利用NS2仿真器在基于CERNET2真实的拓扑结构上进行仿真实验,同时与网络中能普遍部署的等开销多路径(ECMP,equal-cost multi-path)算法相比较,通过测试反馈时延、分组丢失率、流量负载,结果表明LARA具有更好的自适应性和健壮性,性能相比更优。

    基于Shamir秘密共享的密钥分发与恢复算法
    荣辉桂,莫进侠,常炳国,孙光,龙飞
    2015, 36(3):  265-274.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015083
    摘要 ( 234 )   HTML ( 3 )   PDF (490KB) ( 1118 )  
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    在经典的Shamir秘密共享方案中,秘密分发者把秘密s分为n个影子秘密并分发给持有者;其中任意不少于t个影子秘密均能恢复秘密s,少于t个影子秘密则得不到秘密s的任何信息。现实的秘密恢复过程中可能存在超过t个参与者的情形。因此,在Shamir的秘密共享方案基础上讨论此种情形下秘密共享问题,通过引入影子秘密的线性组合——拉格朗日因子来恢复秘密,并进一步将其扩展为一个多秘密共享方案。理论分析与仿真实验表明:改进算法在同样复杂度条件下既保证影子秘密的安全,又能阻止欺骗者得到秘密,提高了整体安全性。

    学术通信
    云计算虚拟机部署方案的研究
    张笑燕,王敏讷,杜晓峰
    2015, 36(3):  275-285.  doi:10.11959/j.issn.1000-436x.2015084
    摘要 ( 90 )   HTML ( 0 )   PDF (346KB) ( 31 )  
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    提出了一种虚拟机部署方案,该方案的目的是减少主机上的资源碎片。对不同规格的虚拟机在下一时间段内的增量进行了预测,根据预测结果对资源池中主机上的可用中央处理器(CPU)和内存(memory)进行动态规划。该方案考虑了用户的行为习惯,预先确定了资源的分配规则,当用户申请虚拟机时,直接将虚拟机部署到指定的主机上。最后在CloudStack平台上对该方案进行了实验验证,实验结果表明该方案能够有效地减少资源碎片。

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