基于联合感知模型的无线传感器网络连通性覆盖协议

本文研究在没有节点位置信息的情况下,如何有效地保证节点采用联合感知模型且节点通信范围多级可调的无线传感器网络的覆盖质量和连通性.给出了在节点随机部署方式下,网络覆盖质量和网络连通性与工作节点个数、监测区域面积和节点性能参数的关系;设计了一个选取最少工作节点保证网络覆盖质量和网络连通性的调度控制算法(SCA),该算法力求选取出的工作节点位置分布均匀并且网络整体能耗分布均衡.仿真结果表明:采用联合感知模型比采用二进制感知模型保证网络覆盖质量需要的工作节点更少.SCA不仅有效地提供满足应用期望的覆盖质量和连通性,而且减少了能量消耗,实现了能耗负载均衡.

基于概率比对的通信协议格式逆向分析方法

为提升二进制协议格式逆向分析的准确性,提出一种结合概率比对和统计量差异分析的协议格式逆向分析方法。以通信数据为分析对象,通过概率比对算法使协议帧中的对应字段准确对齐,根据多种特征统计量间的差异性对协议帧中比邻字段进行分割,逆向分析出通信协议的格式规范。实验结果表明,概率比对算法能够准确对齐协议帧字段,格式逆向方法能够有效识别出二进制通信协议的格式规范以及部分字段的语义规范。

基于状态相关字段识别的未知二进制协议状态机逆向方法

协议状态机逆构技术是分析未知协议行为逻辑的基本方法,是网络安全、信息对抗领域的一个重要研究方向。针对截获的未知二进制协议的通信数据,提出了一种二进制协议状态机逆向方法,该方法能够根据通信数据逆构协议状态转移图。在该方法中,设计了针对通信数据帧的基于多序列比对的对应字段对齐算法以及基于字段统计量分析的协议状态相关字段提取算法,并根据提取出的协议状态相关字段构建状态转换模型。在地址解析协议(ARP)和传输控制协议(TCP)上的实验结果表明该方法能够有效逆构出协议的状态转换模型。

基于协同感知的传感器网络调度算法

在保证网络覆盖质量的前提下,节约网络能量是构建无线传感器网络的技术保证。为解决上述问题,提出在随机部署方式下,采用联合感知模型且无需地理位置信息的冗余节点判断模型,设计了一个选取较少工作节点保证网络覆盖质量的分布式协同调度算法(DCSA),力求选取出的工作节点位置分布均匀并且网络整体能耗分布均衡。仿真结果表明:DCSA能够提供应用期望的覆盖质量,并且显著减少了工作节点的数目,降低了网络能量消耗,延长了网络寿命。

高效节能的无线传感器网络覆盖保持协议

分析了实际环境中随机部署传感器网络的感知特性,给出了节点感知半径服从正态分布的无须地理位置信息的节点冗余度计算模型,以及保证网络覆盖质量所需要的最少工作节点数的计算模型.在此模型的基础上,提出了高效节能的无线传感器网络覆盖保持协议(energy efficient coverage conserving protocol,简称EECCP),实现了均衡节点能量消耗的分布式协作调度.该协议保留最少的工作节点以保证要求的覆盖质量,从而达到节约网络能量的目的.仿真实验结果表明,EECCP不仅能够保证要求的覆盖质量,而且能够减少网络能量消耗,有效地延长了网络的有效寿命.

基于网络数据的协议逆向工程研究进展

在分析基于网络数据的协议逆向工程特点的基础上,将网络协议逆向分析划分为3个阶段:协议数据分类、协议格式解析和协议状态推断。提出从网络数据中进行协议逆向分析的基本技术流程,指出各阶段的任务和具体目标,梳理当前各阶段关键技术的研究现状,对重点的研究成果进行评价,分析其中存在的问题和研究的难点。指出未来基于网络数据分析的协议逆向工程需要进一步研究的热点问题和发展趋势。

面向二进制数据帧的聚类系统

为了分离复杂无线网络环境下获取到的二进制数据帧,为后续协议逆向解析提供前提条件,实现了对复杂协议簇协议的聚类系统。首先使用AC算法挖掘出二进制数据帧中的频繁序列特征;然后创新地使用了Apriori算法搜索分析这些特征的关联关系,并且结合二进制流数据帧的特点对结果进行了四步剪枝处理;最后利用筛选出的特征通过改进的K-means算法进行聚类。实验表明,该系统可以对二进制协议数据帧的聚类起到很好的效果,同时对存在TYPE字段的多层协议簇,还能进一步区分出多种协议间的层次关系。

最大化网络有效寿命的传感器网络覆盖保持协议

为了保证监测区域覆盖质量,同时延长无线传感器网络有效寿命,构建了一种不需要地理位置信息的异构传感器网络冗余节点决策模型,由此提出了一种最大化网络有效寿命的异构传感器网络覆盖保持协议——ULMPCC.根据节点剩余能量状况,关闭剩余能量相对较少的所有冗余节点,保留最少的工作节点,从而实现了分布式协作节点调度.基于剩余能量的选举策略有效地平衡网络中的能量消耗,最大化了网络的有效寿命.仿真实验表明,UMLPCC能调度最少的工作节点,保证应用要求的覆盖质量,当期望的覆盖质量大于90%时,获得的覆盖质量与期望的覆盖质量的误差小于1%.

基于单向链路的低开销Ad Hoc路由策略

对多类点Adhoc网络及网络中出现的单向链路问题进行了研究,设计出一种基于单向链路的Adhoc路由策略,通过检测并使用单向链路可提高网络的连通性能,同时可采取措施降低控制开销.仿真分析结果表明,该路由策略在控制开销方面优于传统路由机制,而路由成功率和吞吐量性能降低很小.

长安城——人类史和自然史研究之胜地

将历史分为自然史、人类史两个部分的做法简略而富有意义,考察有关学术实践活动,如今又增加了人类文明史和自然演变史的含义。由人类史的角度考察西安城市史,认为:1)迄今为止,在全国范围内,西安还是中国境内建都时间最长的古代都城所在;2)都城文化、后都城文化、现代都市文化一脉相承及其交织融汇;3)作为世界著名古都所在地的西安,享有独特的东方文化声誉;4)长安城是观摩和认识东方文明、中华文化内涵的珍贵标本。由自然史的角度考察西安城市史,认为:1)在人工栽培作物取代地表天然植被后,一种重要的人为土———土壤耕作层成为极为重要的农业资源;2)为满足生产生活用水,从依赖地表水到依赖地下水,是该地区人类活动作用下自然资源发生的最具影响的变动;3)地形演变趋于平整顺直;4)气候仍然是旱涝间隔与冷暖交替。围绕上述两种角度展开的对映式研究,得知长安城是一处资料序列较为完整、学术意义独到的研究胜地,东方文化远播的"光明之城",研究它的最大意义在于可为现代社会提供可持续发展所必需的历史经验和地域启示。

抗误码的未知协议格式解析方法

为降低无线网络数据残留误码对未知协议格式解析算法准确度的影响,提出一种模糊加权的多序列比对算法。通过对序列比对算法打分规则的加权修正,对包含误码的比对字符实现近似匹配;通过分段衰减因子,降低数据帧尾部得分权重,减弱载荷数据的干扰;在此基础上,结合特征量差异分析技术,构建抗误码的未知协议格式解析系统。实验结果表明,对含误码的二进制未知协议数据,该算法提高了协议帧序列比对的准确度,能够有效识别出通信协议的格式规范。

袁洪林:从微区观察地球的人——记“第七届陕西青年科技奖”获得者、西北大学大陆动力学国家重点实验室副主任袁洪林教授

如果给我一个支点，我可以撑起整个地球 探寻宇宙的奥秘是人类永远的童趣。从幕天席地的遥远洪荒走来．人们对异地景观的差异认识产生了最早的地理学。当亚里士多德把人类家园解释为一个球体之后．认识地球成为了地质学发展的原始动力。

生命因你而坚强——记“陕西省青年突击手”、西安交通大学医学院肿瘤治疗专家王健生

《叶子》演唱者阿桑因乳癌病逝，终年34岁…… 镜片后一双深邃的眼睛注视着电脑屏幕久久不能释怀。年轻的如花一样的生命就这样离开了她热爱的生活。“女性健康”再次如潮水般呼吸在媒体间．重新呼唤着人们对健康的珍视。

你的眼神——记西安理工大学水利水电专家贾嵘教授

五月的风早已吹绿了古城．当你驱车北上，踏上梦中相遇了千万次的黄土高原．沟壑中笔直穿梭的高速路无法将你的眼神游离，手握着一把黄土．你只感叹着：“肥沃的黄土高原，成亦水．败亦水!”

点亮通信的“烽火台”——记陕西省通信专用集成电路设计工程技术研究中心副主任蒋林教授

褒姒不好笑，幽王欲其笑万方，故不笑。幽王为烽燧大鼓，有寇至则举烽火，诸侯悉至，至而无寇，褒姒乃笑。 太史公用“烽火戏诸侯”的故事让古代陕西的通信留在了史册，今天有这样一个人用自己的研究点亮着新时代陕西通信的“烽火台”．他叫蒋林。

陕西省“科学道德和学风建设宣讲教育活动”报告会举行

3月20日，陕西省“科学道德和学风建设宣讲教育活动”报告会在陕西科技大学举行。中国工程院院士、全国优秀科技工作者、长安大学博士生导师李佩成应邀作了题为《在科学实践中培养科学道德和学风》的主题报告。

陕西省2012年宣讲教育报告会举行

12月11日，陕西省2012年科学遭德和学风建设宣讲教育报告会在西安国际会议中心隆重举行，邀请十八大代表、中国科学院院士舒德干教授和全国优秀科技工作者、著名科技专家陈锦屏教授作宣讲报告。陕西塔科协党组书记呼燕出席会议并代表主办单位讲话，中国科学院西安分院院长周杰、陕西社科院副院长石英、省科协副主席王前进，以及研究生培养单位负责宣讲教育的有关领导参加报告会。来自省内各高等学校、科研院所、军队院校，中共陕西省委党校的1000多名2012年新入学的研究生现场聆听了宣讲教育报告。陕西省教育厅副厅长郭立宏主持报告会。

陕西省科协以科普项目管理为抓手扎实推进科普惠农富民各项工作

2012年10月11—12日，陕西省科协调研组一行在省科协党组书记呼燕带领下深入西安市开展科普惠农富民工作专项调研，通过召开座谈会、实地考察等形式，了解近年来中国科协、财政部“科普惠农兴村计划”和“陕西省科普惠农富民计划”等科普项目的实施情况，并听取对省科协工作的意见和建议。

以水为魂——访著名环境科学家、西安建筑科技大学副校长王晓昌

写在前面一个生命,就是一本书。十九年前,结束了在日本的博士后研究,放弃国外优厚工作条件回来报效祖国的国际型水环境专家——王晓昌,他的人生故事,就是一本对青年学子成长影响巨大的好书!是一盏能点燃人心的灯、一本能改变人世界观的好书!在他光荣当选本届《科学中国人》年度人物的时候,将本文再版一次,将一个优秀的生命再做一番解读,为的是给更多人以启迪。

以水为魂——访著名环境科学家、西安建筑科技大学副校长王晓昌

初春的富士山，积雪携带着春意不敢打扰五湖的静谧．云从天边飘来．驻足在山顶……采访即将结束时．我们有幸饱览到王教授从东瀛带来的一张张照片。这位爱好摄影的科学家亲自拍摄下的一幅幅美景，亦如他带回的诸多学识一样让我们陶醉。