电信科学

一种基于SDN的移动自组织网络服务路径重建算法

董芳,李鸥,莫有权

2018, 34(10): 1-8. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018263

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针对基于SDN的移动自组织网络链路故障时的服务路径重建问题，提出一种服务路径分级重建方法，通过备份重建和计算重建相结合的过程提高了服务路径重建的时效性；同时，考虑服务路径重建可能引发的路径冲突问题，从图论的基本原理出发，给出了完备的判定重建定理，在快速重建的基础上亦保证重建服务路径的有效性。

相关衰落信道上WCDMA系统的安全性能分析

李光球,王占湾,任婷洁,刘帅帅

2018, 34(10): 9-17. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018190

摘要 ( 315 )

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对多输入多输出（MIMO）相关衰落信道上宽带码分多址接入（WCDMA）的安全性能进行评估，一种省时高效的解决方案是理论分析法。推导了相关 Nakagami 衰落信道上采用空时分组码和二维瑞克接收机（2D-Rake）的 WCDMA 系统的非零安全容量概率和安全中断概率的精确解析表达式。利用上述表达式，可以快速地评估收发天线数、天线相关系数、Nakagami衰落系数、平均路径衰减系数等参数对WCDMA系统安全性能造成的影响。数值计算和仿真结果相吻合，证明了以上理论分析的正确性。推导了WCDMA系统渐近安全中断概率的解析表达式。结果表明，WCDMA 系统的安全分集增益为主信道各个可分离路径上的分集增益之和，与窃听信道无关；对于恒定多径强度轮廓的同分布Nakagami衰落信道，WCDMA系统的安全分集增益为主信道的收/发天线数、多径个数以及Nakagami衰落系数四者之积。

基于合同理论的D2D数据协作转发机制

周进,张陆洋,杨鹏

2018, 34(10): 18-26. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018244

摘要 ( 314 )

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针对蜂窝网络控制下的终端直通（D2D）通信中的数据转发问题，提出了一种基于合同理论的D2D数据协作转发机制。首先，充分考虑用户的自私特征，构建了一种以D2D发送用户为合同委托方、以空闲用户为代理方的委托—代理模型。然后，利用合同双方的效用函数以及合同约束条件构建含约束条件的优化问题，并且将合同双方的效用函数转化为合同双方满意度，最后构建为最小权重的稳定匹配，从而获得最优合同解。仿真结果表明，所提出的算法能够较好地激励空闲用户参与协作通信，进而提升用户满意度以及吞吐量。

全双工网络中基于图论的D2D通信资源分配算法

石纯子,朱琦

2018, 34(10): 27-35. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018249

摘要 ( 408 )

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针对全双工蜂窝通信场景，以最大化系统的吞吐量为目标，提出了一种基于图着色的信道分配算法。首先利用匈牙利算法将上行蜂窝用户和下行蜂窝用户配对，这一对蜂窝用户同时使用一个资源块进行上下行通信；然后在保证蜂窝用户服务质量的前提下基于图论着色理论为D2D （device-to-device）用户分配信道。仿真结果表明，该算法可以提高系统吞吐量，获得较高的频谱效率。

基于交错算法的FMICW技术在车载雷达中的应用

张远辉,杨健,朱俊江,李孝禄,何雨辰

2018, 34(10): 36-46. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018269

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调频中断连续波（FMICW）雷达收发转换开关频率满足一定约束条件时，不仅保留了调频连续波（FMCW）雷达峰值功率低、距离分辨率高、对其他系统干扰小等优点，而且解决了发射机能量泄露导致接收机过载的缺点。所提方案研究 FMICW 技术由于收发过程的不连续性，在车载雷达中采用单一开关频率的传统方法会出现多个杂散频谱尖峰的问题。使用带通滤波器消除杂散尖峰的精度取决于对目标距离的先验估计，使用伪随机中断序列的方法会使本底噪声的平均功率增大，动态检测范围缩小。所提方案使用了一种基于多个开关频率的交错算法，在多个频谱上每个频率位置做最小化可在频域中直接消除杂散尖峰。经实验分析，FMICW应用在车载中与等效FMCW雷达检测性能接近，且对多目标环境具有良好的适应性。

考虑排队时延的系统保护通信网络路由选择算法

刘川,黄在朝,陶静,贾惠彬

2018, 34(10): 47-52. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018209

摘要 ( 248 )

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目前满足系统保护通信网络的路由算法是在综合时延和可靠性的要求下，计算一条快速且可靠传输的路径，而没有考虑到当电网发生故障或网络中通信量过大时，通信网络中许多节点的排队时延会极大地增加，忽略排队时延对路径传输总时延的影响会导致路径的错误选择，从而影响系统保护的实时性。针对此问题，提出了一种考虑排队时延的路由选择算法，用于计算信息传输总时延最小的最优路径，以提高系统保护通信的实时性。实验结果表明，通过本文提出的路由选择算法计算得到的路径在满足系统保护可靠性要求的基础上信息传输总时延最小。

基于信道切换的车联网数据传输算法

任条娟,万锦昊,陈友荣,陆思一,刘半藤

2018, 34(10): 53-64. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018240

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提出一种基于信道切换的车联网数据传输算法（DTA）。DTA算法考虑由车辆节点、中继节点和汇聚节点组成的三层网络，根据车辆的行驶方向进行节点的分类，提出不同的信道分配和切换机制，减少了数据传输的干扰。提出中继节点信息的快速扩散方法。提出紧急路况信息的优先传输方法，采用不同的队列将数据分类，并根据队列优先级选择传输数据。仿真结果表明，DTA算法能够有效地实现有用信息的快速传输，减少不必要的损耗，提高汇聚节点数据接收率，降低数据分组平均跳数和提高数据传输的覆盖率。在一定的条件下，DTA算法比AODV算法和AODV-L算法更优，可适用于快速变化的车辆行驶环境。

一种基于局部拓扑与l_1/2范数的解析字典分类的人群事件检测

禹青,陈恳,李萌,李斐

2018, 34(10): 65-71. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018254

摘要 ( 252 )

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所提方案在传统解析字典算法基础上，加入局部拓扑项用以描述数据之间的结构信息，同时用l_1/2范数代替 l₁范数作为稀疏约束，从而提高表示系数的稀疏度。在特征提取上，融合了包含丰富运动信息的相互作用力直方图与包含纹理信息的梯度方向直方图，然后用改进的字典对特征数据进行训练，最后通过计算测试样本在该字典下的重构误差来判断测试样本是否为异常样本。在标准行为库UMN（University of Minnesota）数据库上进行的实验证实了算法具有较高的性能。与传统的算法相比，提出的改进的解析字典分类算法在针对人群异常事件中取得了更为有效的检测。

一种新的基于指纹与人脸特征级融合的模糊金库方案

李洵,游林,梁家豪,颜春辉

2018, 34(10): 72-84. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018205

摘要 ( 276 )

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针对基于生物特征的模糊金库易受相关攻击导致密钥和生物特征模板丢失以及基于单生物特征的模糊金库的认证性能不可靠的问题，提出了一种新的基于指纹与人脸特征级融合的模糊金库方案。该方案对指纹特征与人脸特征分别进行不可逆变换，并基于Diffie-Hellman算法在特征级变换后将指纹与人脸特征融合为一个模板。最后，将所得的融合模板用来构建模糊金库，通过更新随机矩阵使金库具备可撤销特性，有效抵御相关攻击，实现可靠的身份认证。实验结果表明，本文方案提高了系统的可靠性和多生物特征模板的安全性。

基于改进特征选择方法的文本情感分类研究

刘洺辛,陈晶,王麒媛

2018, 34(10): 85-95. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018250

摘要 ( 381 )

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提出了结合情感词典的改进信息增益特征选择方法。首先，针对现有的信息增益特征选择存在注重特征词的文档频率而忽视语料均衡等问题，提出了改进方法。其次，考虑情感词对文本分类的影响，提出了基于情感词典的特征选择（information gain combining sentiment classification，IGSC）算法进行文本分类。该算法通过对文本情感词进行匹配并结合情感词赋权重，实现了特征降维并解决了文本数据稀疏影响分类性能的问题；最后，针对旅游评论数据集对所提出的特征选择方法进行了实验验证及分析。实验结果表明，本文提出的改进文本情感分类特征选择方法在分类准确率、召回率和F值方面均得到了提升，并且具有较好的分类稳定性。

基于伪随机函数的RFID系统双向认证协议

邓文雯,孙成明,秦培亮

2018, 34(10): 96-103. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018229

摘要 ( 162 )

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移动RFID系统中，读写器与后台数据库之间不再通过有线方式通信，而采用无线方式通信，但也存在一定的安全隐患问题。为确保通信数据的安全，提出一种基于伪随机函数的移动RFID双向认证协议。协议确保标签、读写器、后台数据库三方均进行认证，从而保障通信的安全性；采用字合成等位运算，在一定程度上能够减少总的计算量；三方认证，使得移动RFID系统具备更为广泛的运用价值。安全性及性能分析表明，所提协议具有较高的安全性及较低的成本。

基于深度学习的散列检索技术研究进展

袁明汶,钱江波,董一鸿,陈华辉

2018, 34(10): 104-115. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018274

摘要 ( 337 )

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大数据时代，数据呈现维度高、数据量大和增长快等特点。面对大量的复杂数据，如何高效地检索相似近邻数据是近似最近邻查询的研究热点。散列技术通过将数据映射为二进制码的方式，能够显著加快相似性计算，并在检索过程中节省存储和通信开销。近年来深度学习在提取数据特征方面表现出速度快、精度高等优异的性能，使得基于深度学习的散列检索技术得到越来越广泛的运用。总结了深度学习散列的主要方法和前沿进展，并对未来的研究方向展开简要探讨。

基于公网的工业无线连接方案

常洁

2018, 34(10): 116-123. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018267

摘要 ( 275 )

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工业无线连接向网络化、数字化、智能化方向发展，已经不能被视为简单的通信网络，而是组成自动化控制系统的关键子系统。从现有的工业、企业基于公网的无线连接的业务场景出发，对其需求进行了系统梳理，提出了业务支持方案构建方向。然后详细分析了现有的面向工业连接服务的标准优劣和技术的成熟度，最后提出了通信运营商的发展策略。

基于工业物联网的工业数据采集技术研究与应用

张建雄,吴晓丽,杨震,李洁

2018, 34(10): 124-129. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018271

摘要 ( 710 )

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关注物联网在工业数据采集领域的应用场景和技术方案，包括工业数据采集现状及问题分析、工业数据采集典型应用场景、工业数据采集技术特征、与电信运营商云网融合技术研究等，提出电信运营商基于工业物联网的工业数据采集技术架构和应用方案,可广泛应用于各类工业设备或智能产品的远程监控与智能维护应用场景，实现设备远程监测、预防性维护和性能优化分析等功能。

视频监控标准化最新进展

张园,曹宁,胡豆豆

2018, 34(10): 130-136. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018270

摘要 ( 284 )

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关注视频监控主流国际及国内标准化组织工作，分析了ITU-T、ONVIF、IEC、ISO、PSIA、HDcctv、IEEE、3GPP、ETSI、TC100、CCSA、AVS、全国信息技术标准化技术委员会等主要标准组织的视频监控相关标准化工作进展，介绍了视频监控系统、架构、设备、编解码、安全、智能应用、大数据应用、云存储、云计算、边缘存储、边缘计算等标准化研究最新进展。在此基础上，探讨了视频监控未来的产品研发方向和标准化内容，给出了视频监控标准化路线图，提出了未来的视频监控标准化及预研方向及建议。

物联网云平台终端远程更新技术研究与应用

魏民,王艺

2018, 34(10): 137-142. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018273

摘要 ( 249 )

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物联网终端远程更新是支持其迭代式优化、规模化部署和低成本维护的基础。分析了物联网终端远程更新现状与统一管理控制需求间的矛盾，基于LWM2M协议提出了物联网终端远程升级技术解决方案，探讨物联网云平台对异构式操作系统、多形态终端远程更新的统一管理和控制，降低了终端规模升级对网络冲击，提高远程更新的通用性、可靠性和稳定性。

5G网络中的移动VR应用

刘洁,王庆扬,林奕琳

2018, 34(10): 143-149. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018246

摘要 ( 709 )

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首先介绍移动VR/AR/MR的应用场景、系统的基本原理，分析其对网络的要求，指出现有移动网络承载移动VR/AR/MR应用的问题；结合5G网络中引入的新架构和新技术，提出移动VR网络解决方案，进一步分析该解决方案带来的对应用使能的增强效果，旨在为 5G 网络中的移动 VR 应用提供参考，起到推动5G生态圈应用发展的示范效果。

基于位置加权的电力通信网站点带宽估算方法

朱正甲,尤新雨,郑陈熹,李莉,樊冰

2018, 34(10): 150-156. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018162

摘要 ( 211 )

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提出一种电力通信网站点通信带宽估算方法，涉及电力通信网领域?所述方法包括如下几个步骤：首先根据电力通信网拓扑图，确定电力通信网站点在电力通信网中的局部重要度和全局重要度；接着对电力通信网站点的局部重要度和全局重要度进行融合，得到电力通信网站点的实际重要度值；然后根据所述实际重要度值确定每一个站点通信带宽估算模型中的数据业务冗余系数；最后根据站点通信带宽估算模型计算电力通信网站点的规划带宽?提出的方法利用站点在网络拓扑中的位置计算站点的重要度，并将节点重要度引入站点通信带宽估算中，克服了传统站点通信带宽估算结果不够精确的问题?

基于server SAN超融合架构的电子政务异地灾备中心研究

曹春江,鲍开锋

2018, 34(10): 157-162. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018272

摘要 ( 222 )

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超融合架构作为软件定义数据中心较为先进的技术方案，在扩展性、可靠性、兼容性等方面具有独特的优势。基于服务器分布式存储和超融合架构两种技术的结合，研究电子政务异地灾备中心的建设模式、存储资源系统、网络系统业务流程，可作为电子政务异地灾备中心建设的重要参考。

量子密钥分发技术在智能变电站中的研究

杨晓朋,陈海涛,梅力宸,王鹏展

2018, 34(10): 163-169. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018248

摘要 ( 262 )

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为了提高电力系统通信数据的安全性，结合量子密钥分发技术和智能变电站监控系统发展的状况，分析论证了量子密钥分发技术在智能变电站监控系统应用的可行性；提出了量子密钥分发与智能变电站辅助监控系统相结合的技术方案；在利用现有电力通信系统框架的前提下，给出了变电站辅助监控系统与量子密钥分发技术的组网思路——“量子密钥+电力纵向加密认证网关”，并对组网方案进行了验证分析，证明了该组网方案在实际应用中的稳定性和可行性。因此，不需要大规模调整现有通信网络框架，即可实现规模化的应用。

基于物联网技术的电力通信接入网的移动运维系统

蒋海明,夏丹妮,刘媛,赵世文,费林,任靖宇

2018, 34(10): 170-180. doi:10.11959/j.issn.1000-0801.2018169

摘要 ( 272 )

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设计了电力通信接入网移动运维系统，该系统将物联网智能识别和数据实时传输技术引入电力通信网现场运维规范化管理中。首先搭建了移动运维系统架构，实现了现场运维信息化，并运用 TOPSIS 算法对工单进行自动分配，提高了故障处理的效率，通过运维系统对现场进行实时监控，实现了电力通信接入网的智能化管理。测试结果表明，该运维管理系统能够实现资源统一管理、故障智能研判、现场作业管理的信息化支撑，很大程度地提升了电力通信接入网的智能运维管理水平。

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