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计算机应用研究
四川省电子计算机应用研究中心
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四川省电子计算机应用研究中心

刘营

月刊

1001-3695

arocmag@163.com

028-85249567

610041

成都市成科西路3号

计算机应用研究/Journal Application Research of ComputersCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1981年，以其新颖性、技术性、实用性、工具性、知识性于一身，设置众多栏目，信息量极大，反映并涵盖了当今国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势，是一份极具收藏价值的技术刊物。本刊读者对象为从事计算机应用、开发、研究的科技人员，大中专院校师生，各企事业单位技术人员，计算机业余爱好者及相关管理、情报工作者订阅、收藏。本刊现为中国计算机学会会刊，中国科技论文统计源核心期刊，全国中文核心期刊，中国科学引文数据库来源期刊， 中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，并为多个检索数据库收录，在国内科技期刊评比中多次荣获优秀科技期刊奖。
正式出版
收录年代

    基于最大信息传递熵的ICS因果关系建模

    张仁斌曹宗泽吴克伟
    800-804页
    查看更多>>摘要：针对传统因果关系算法难以准确分析含大量噪声的非线性数据的问题进行了研究,提出基于最大信息传递熵的因果关系建模算法.首先,利用最大信息系数对非线性数据的时序趋势间的关联度进行检测,弱化噪声对变量间相关性的影响;然后根据筛选因子剔除弱相关变量,并通过随机经验估值计算强关联变量间的传递熵,以减少传递熵的计算量;最后,传递熵确定因果关系方向,形成支持链路溯源的单向因果网络.利用经典化工过程数据集对该算法进行测试分析,实验结果表明,相比于现有的因果关系建模算法,该算法可定位异常变量,对12维以上的高维数据建模的稳定性高于85％,因果关系的准确率可达83.33％,实际建模效果优于对比算法,可用于工业控制系统异常检测定位.

    工业控制系统因果关系建模最大信息传递熵链路溯源异常定位

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    基于改进退化隐马尔可夫模型的设备健康诊断与寿命预测研究

    刘文溢刘勤明叶春明李冠林...
    805-810页
    查看更多>>摘要：针对隐马尔可夫模型在进行设备健康诊断时与实际存在较大偏差的问题,提出了一种以似幂关系加速退化为核心的改进退化隐马尔可夫模型(DGHMM).首先,引入退化因子描述设备衰退过程,提出的似幂关系加速退化较常规指数式加速退化而言,能更好地描述设备服役期间随着役龄增加性能的逐步下降.其次,以全局搜索能力相对较强的改进遗传算法代替常规EM算法进行参数估计,克服了EM算法易陷入局部最优的局限性.同时,针对隐马尔可夫模型时间上须服从指数分布而不能直接用于寿命预测的局限性问题,提出了一种以近似算法与Viterbi算法为基础的贪婪近似法,以寻求最大概率剩余观测为目的,动态地寻求最大概率剩余状态路径,对设备剩余寿命进行预测.最后,通过美国卡特彼勒公司液压泵数据集对所提出的方法进行验证评价.结果表明,基于改进退化隐马尔可夫模型的设备健康诊断与寿命预测方法在描绘设备退化、设备状态诊断准确率方面更加有效,在剩余寿命预测上亦为可行.

    隐马尔可夫模型设备退化健康诊断剩余寿命预测遗传算法近似算法

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    基于SDN的智能交通架构

    邸剑徐英会蔡震
    811-816页
    查看更多>>摘要：软件定义网络(SDN)是近年来备受关注的网络问题,已有学者将其和智慧城市建设进行融合.针对当今交通分散治理现状进行了研究,结合SDN转控分离和集中控制等特性,将其引入智能交通系统(ITS),提出了一个协同管理架构,旨在实现协同管理、改善交通.首先阐述了SDN的特点,利用其特性并结合ITS,提出了基于SDN的智能交通架构;其次,结合动态限速、路径诱导及天气等因素构建了协同管理策略模型,并将其与单一控制策略对比;最后通过仿真实验,对提出的架构策略进行了验证分析.实验结果表明,该架构下的管理与单一控制策略相比,平滑了交通流,使交叉口的平均延误降低20.7％,平均排队长度下降35％.

    软件定义网络转发与控制分离协同管理平滑交通流

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    基于异常值识别卡尔曼滤波器的短期交通流预测

    白伟华张传斌张塽旖周腾...
    817-821页
    查看更多>>摘要：针对智慧交通的需求提出了一种新颖有效的短时交通流预测方法,通过异常值识别扩展了卡尔曼滤波,使其能对噪声进行识别和过滤——异常值识别卡尔曼滤波器.利用卡尔曼滤波能有效地过滤导致系统不确定性的交通流波动,但这可能会使指示交通流突变的细微线索丢失,为了提升预测精度,应用离散小波变换对原始信号进行识别处理,在去掉异常值的同时保留原有对预测有效的信号源信息,此外还使用了历史参考值对预测值进行修正.在四个基准数据集上的大量实验表明,与常用及最新的预测模型相比,其结果MAPE平均降低了2.919％,RMSE平均降低了79.582.

    卡尔曼滤波有源噪声控制短时交通流预测状态向量

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    基于程序频谱的两阶段缺陷定位方法

    伍佳洪玫万莹邓惠心...
    822-825页
    查看更多>>摘要：缺陷定位是软件质量保证中关键且困难的一项工作,随着软件规模的增大,人工进行缺陷定位的成本越来越高,自动化缺陷定位技术成为研究热点.现有的基于程序频谱的缺陷定位技术可以将缺陷定位到程序语句,但对于大型复杂的软件系统,这种定位方法将带来较大的时间花销.针对此问题,提出一种基于程序频谱的两阶段缺陷定位方法,第一阶段为粗粒度定位,将缺陷定位到程序模块;第二阶段为细粒度定位,在定位的程序模块中再将缺陷定位到语句;最后输出可疑语句推荐列表,辅助开发人员的调试工作.实验结果表明,相比于传统的方法,该方案在保证定位效果的前提下平均减少了10.24％的定位时间.

    缺陷自动定位程序频谱测试用例软件调试

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    基于国产众核处理器三维地震声波正演模拟

    陈宏博钱雪忠甘霖
    826-830页
    查看更多>>摘要：三维地震声波理论与计算方法是地质勘探研究的基础,通过分析不同介质中声波的传播特性,完成三维地震声波正演模拟.针对三维地震声波有限差分交错网格方程正演过程中存在数值计算大、内存消耗大等实际问题,提出了基于神威·太湖之光超级计算机系统中国产异构众核处理器(申威26010)的三维地震声波正演模拟编程模型,完成了基于处理器间的进程级并行基于计算核心间的线程级并行优化策略.研究了DMA(直接内存读取)通信方式,提出2.5D流水线任务划分、通信与计算的相互掩盖的多角度优化策略.实验结果表明,该策略有效缓解了带宽瓶颈,发挥了处理器强大的计算能力,解决了程序在申威26010异构众核处理器处理有限差分问题时,并行效率过低的问题.在大规模测试下,使用266240个计算核心,程序仍能够保持稳定的计算性能,达到5.5 GFlops的场值更新.

    并行计算地震声波正演交错网格高性能计算

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    具有回程约束的多无人机基站的带宽功率与轨迹优化

    黄颖茜崔苗张广驰
    831-835,840页
    查看更多>>摘要：考虑一个多无人机组网的无线通信系统,多架无人机搭载的空中基站为覆盖区域内的多组用户提供服务.在网络中,由于频谱资源受限,基站的回程链路与用户的数据链路共享相同的频谱,为了合理利用频谱资源并提高用户的通信性能,以达到所有地面用户的最小平均速率最大化的目的,联合优化回程链路和数据链路的带宽、功率以及无人机基站的飞行轨迹,这种联合优化受限于无人机的移动性、频谱带宽以及传输功率.联合优化涉及的问题是非凸的,并且难以得到最优解,因此提出一种高效算法获取高性能的次优解.仿真结果表明,所提出的联合优化算法实现的最小用户速率明显高于基准方案.

    多无人机回程节点带宽功率轨迹优化

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    基于分支切换并嵌套的混沌系统超宽带信号设计分析

    陈建国康海静兰英
    836-840页
    查看更多>>摘要：在混沌超宽带信号中使用高维复杂混沌系统可以增强信号的安全性,但是降低了混沌系统的易实现性.针对混沌超宽带中所用的混沌系统的复杂性与易实现性的矛盾,利用两种易实现的一维混沌映射基于混沌分支切换并嵌套的方式设计了一种低维易实现的混沌系统,采用Lyapunov指数分析验证了这种系统在较宽的参数范围内具有混沌性.分析表明这种系统所产生的信号无法反映确定的映射关系,不仅增强了混沌信号的复杂度,而且系统又不失易实现性.分析也表明这种混沌信号也具有良好的相关性,因此将这种混沌系统用来设计产生更加安全的混沌跳时超宽带信号.通过对这种混沌超宽带信号与一般的伪随机序列跳时超宽带信号的功率谱对比分析,它所包含的能够对其他传输系统产生干扰的强度较大的离散谱数量更少,故这种混沌超宽带信号将会具有更加广泛的应用领域.

    超宽带混沌映射嵌套分支切换功率谱

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    室内Wi-Fi网络下的被动式运动目标检测算法

    张小娅田增山李玲霞
    841-844,850页
    查看更多>>摘要：传统室内Wi-Fi网络下的被动式运动目标检测方法只提取Wi-Fi信号的均值、方差等粗粒度统计信息,导致系统检测率低.实现被动式运动目标检测的关键是捕获目标对无线链路的影响.探讨了表征原始信号整体分布的方法,构建一种新的相干直方图,并提出基于相干直方图的被动式运动目标检测算法.为解决追踪过程中的位置漂移问题,利用艾伦时间逻辑建立监测区域中不同子区域间的物理逻辑转移关系,对追踪结果进行实时校正.实验结果表明,相较于经典的被动检测技术,该方法基于相干直方图的被动式运动目标检测算法性能更优,综合指标F1-measure提高近5％.

    Wi-Fi运动目标检测相干直方图定位

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    认知无线电网络一种自适应切换机制的Markov建模分析

    尚梓晗黎锁平杨飒李伟...
    845-850页
    查看更多>>摘要：为了提高认知无线电网络(CRN)的利用率和吞吐量性能,提出了一种新的主用户优先的自适应频谱切换机制.强调主用户的优先地位,并考虑主用户到达率对次用户的通信影响和限制次用户对主用户的干扰功率,次用户以此自适应地决定执行主动切换机制或被动切换机制.在此自适应切换机制下建立了主次用户之间的Markov链,求出了相应的稳态概率,由稳态概率和不同状态下的吞吐量推导出系统吞吐量和信道利用率的解析表达式.又对次用户之间的通信建立了一个Markov链,推导出次用户之间传递控制信息的时间.数值结果表明提出的新的自适应切换机制比基于CSMA的接入方法具有更高的系统吞吐量和信道利用率,并且可以求出次用户之间的传递时间.

    认知无线电网络频谱切换自适应切换马尔可夫系统吞吐量信道利用率

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