SDN中基于Renyi交叉熵和RMSprop算法的双层DDoS识别模型

针对软件定义网络(SDN)中存在的DDoS攻击,提出了基于Renyi交叉熵和RMSprop算法的DDoS识别模型。首先,引入计算双向流比例作为检测模块的初检方法,降低常态化监控负荷的同时,能够及时发现异常流量;然后,引入Renyi交叉熵算法作为识别模块流量特征相似性定值计算方法,有效扩大异常与正常流量数据间的信息距离,对DDoS初期小流量攻击,可以更早地识别;最后,识别模块引入RMSprop算法计算当前网络阈值,可以吸收瞬时突变,进一步提升识别准确性。实验结果表明,该模型具备时间开销低、识别成功率高的特点,可以有效地增加SDN的安全性。

短波红外单光子探测器的发展(特邀)

InP/InGaAs短波红外单光子探测器(SPAD)是目前制备技术较为成熟且获得广泛应用的单光子探测器,通过半导体热电制冷(TEC)即可达到的工作温度(-40℃左右),具有体积小、成本低,方便安装和携带的应用优势;另外,基于常规半导体二极管的芯片制造工艺很容易实现大面阵单光子阵列,除了探测信号,还具备三维数字成像功能。国外包括美国、瑞士、意大利、韩国、日本等对InP/InGaAs SPAD进行了长期持续的研究,目前已研制出单管的货架产品,性能还在不断的优化和改进之中,其单光子探测器阵列呈现了清晰的三维成像效果,正在逐步应用。国内包括重庆光电技术研究所、中国科学院上海技术物理所、西南技术物理研究所、中国科学技术大学、云南大学等对InP/InGaAs SPAD芯片先后进行了器件设计和器件制备研究,目前单管的性能已经达到与国外报道相当的性能。国内单光子探测器阵列的研究获得了一定的进展,但芯片规模和器件性能有待提升。文中对国内外InP/InGaAs短波红外单光子探测器的发展,在设计和研制中存在的问题,以及近10年来的优化改进进行了介绍,重点介绍了高温、高速以及单光子焦平面阵列的发展,并结合新颖的离化工程和新的材料体系发展,分析了未来的短波红外单光子探测器的发展趋势。

局部特征匹配的卫星影像几何偏差估计可行性分析

几何定位偏差是评估卫星影像质量的重要参数之一。本文利用特征匹配方法进行卫星影像几何偏差估计,并对该方法的可行性进行分析。首先,选取包含典型地物的局部卫星影像构建路标基准影像库;其次,采用局部点特征描述子对卫星影像与路标基准影像库进行亚像素提取与匹配,确定同名像点,然后为提升同名像点匹配精度,提出了顾及空间关系与几何一致性约束的匹配策略,继而,对卫星影像与路标基准影像库的匹配像点进行内插计算,获取同名像点的地理空间坐标;最后,通过差值计算得到卫星影像相对路标基准影像的偏移参数,完成几何偏差估计和可行性分析。本文以我国风云卫星为例,选取包含海岸线、湖泊、山脉、河流及岛屿的局部卫星影像集构建路标基准影像库,并选用SIFT、SURF、ORB 3个局部特征进行测试分析。测试结果表明,基于局部特征匹配策略对卫星影像几何偏差估计的系统误差小于0.1像素,定量地证明了局部特征匹配方法对卫星影像几何偏差估计的可行性。

短波红外探测器的发展与应用(特邀)

短波红外波段作为"大气透过窗口"之一,探测器工作在该波段能获得目标更多的辐射能量。另外,短波红外对近室温目标的探测成像类似于可见光的反射式成像,一方面拥有中长波红外探测缺少的细节分辨能力,另一方面具有穿透烟雾进行成像等可见光探测不具备的能力。随着短波红外探测器在军事、民用领域的广泛应用,对短波红外探测器的性能、成本提出了更高的要求,InGaAs探测器由于高达约70%~90%的量子效率、室温下约8 000 cm^(2)/(V·s)的高迁移率,以及高灵敏度、高速响应、低成本的应用优势,是目前短波红外探测器的最佳选择。为了进一步扩展波长、提高分辨率、降低成本,发展了基于Ⅱ类超晶格、胶体量子点、硅基材料等新材料和新工艺的短波红外探测器。文中对美国、法国、以色列、中国等国内外短波红外探测器的发展现状进行了归纳整理,对有关短波红外探测器的新材料和新工艺进行了报道,最后探讨分析了短波红外探测器的未来发展趋势。

基于机器学习的用电数据分析

机器学习通过学习已有大量的数据形成预测及判断,能够挖掘数据内在价值,在用电数据分析领域取得丰富成果。基于对机器学习算法应用于用电数据分析的有效分析,给出应用机器学习算法进行用电数据分析的整体分析框架,重点分析应用机器学习算法在非侵入式负荷分解、负荷曲线聚类以及负荷预测3个应用的研究现状,并且针对每种应用给出了研究建议。

InP基单光子探测器的发展和应用

InP/InGaAs单光子探测器经过近40年的发展,其主要性能指标探测效率达到了60%,暗计数率在20kHz以内(-20℃温度下),时间抖动、后脉冲以及光子计数率也在进一步提高,目前已经获得百ps以内的时间抖动,后脉冲概率1%~5%,光子计数率达到GHz。进一步的性能提升需要考虑具有更小离化系数比和过剩噪声的材料系统,以及具有多增益放大并能对雪崩增益进行控制和调节的器件,在减小后脉冲的同时维持一定的器件增益;波长进一步扩展,以提供更多的波长选择;芯片内部集成自淬灭以简化电路,同时实现自由运行单光子探测,并易于集成到盖革模式单光子焦平面阵列。本文对常规SAGCM(分离吸收、缓变、电荷层、倍增结构)的InP/InGaAs单光子探测器的最新发展,以及基于该技术发展的新器件技术进行了报道和介绍。