Building Traversing NAT IPv6 Tunnel Gateway System Relies on Netfilter/Iptable Framework

The transition from IPv4 to IPv6 is doomed to be a long process. The network Address translation （NAT） technology is used very popularly in IPv4 network to make up the shortage of network address. It is a desiderated problem to make the users behind NAT gateway to access to IPv6 networks. By studying the transition technology from IPv4 to IPv6 and introducing NAT technology in IPv6, a scenario is put forward through 6to4 tunnel The scenario is implemented and the gateway system＇s performance is analyzed.

Recent changes in underground traversing techniques in Western Australia

The survey configuration, instrumentation and error propagation in the control survey technique known as “wall station traversing” were analyzed. Wall mounted survey points was utilized as an alternative to roof (backs) mounted points. Recently, this technique has gained widespread acceptance in underground metalliferous mines in Western Australia. The error propagation of the “wall stations” technique in relation to classical traversing was analyzed and compared, and an optimal survey procedure and configuration for this technique was derived.

Distributed Broker-Agent Architecture for Multimedia Communications Traversing NAT/Firewall in NGN

The forthcoming Next Generation Network (NGN) is an all IP network. Multimedia communications over IP networks are a type of bundled session communications, which cannot directly traverse Network Address Translations (NATs) and firewalls even in NGN. To solve the problem that the existing traversal methods are not suitable for service providers to set up a real system in NGN, a Distributed Broker-agent Architecture (DBA) is addressed. DBA is secure and realizable for service providers and enterprises because it is easy to set up and does not need to upgrade the existing devices like Firewalls, NATs or endpoint devices of subscribers. DBA is composed of two-layer distributed agents, the server proxies and the client agents, in which all multimedia communications use shared tunnels to carry signaling messages and media data between broker-agents, and the call signaling is encrypted over Security Socket Layer (SSL) to guarantee the security of calling. Moreover, the function model and multiplexed connection messages format of DBA are designed, which lays a basis for the protocol in the future NGN. In addition, a simple implementation based on H.323 verifyies the main function of traversing firewalls and NATs.

Exploration of Traversable Wormholes Sustained by an Extra Spatial Dimension

The main goal of this paper is to determine the effect of an extra dimension on a traversable wormhole. Here an earlier study by the author [Phys. Rev. D 98, 064041 (2018)] is extended in several significant ways. To begin with, the extra spatial dimension is assumed to be time dependent, while the redshift and shape functions, as well as the extra dimension, are functions of both r and l, the respective radial and extra coordinates;the last of these is therefore a function of r, l, and t. The main objective is to determine the conditions that allow the throat of the wormhole to be threaded with ordinary matter (by respecting the null energy condition) and that the same conditions lead to a violation of the null energy condition in the fifth dimension, which is therefore responsible for sustaining the wormhole. The dependence of the extra dimension on l and t is subject to additional conditions that are subsequently analyzed in this paper. Finally, the extra dimension may be extremely small or even curled up.

图计算体系结构和系统软件关键技术综述

图计算作为分析事物之间关联关系的重要工具,近年来已成为各国政府及公司争夺的关键技术.学术界和工业界在图计算体系结构和系统软件关键技术方面取得了一定进展.然而,现实场景图计算大多具有动态变化、应用需求复杂多样等特征.这给图计算在基础理论、体系架构和系统软件关键技术方面提出了新的需求,同时也带来了新的挑战.为应对这些挑战,科研人员提出了一系列图计算系统或图计算加速器,通过高性能计算、并行计算等技术来优化图计算过程.综述国内外图计算体系结构和系统软件关键技术的研究发展现状,对国内外研究的最新进展进行归纳、比较和分析,并结合国家发展战略和重大应用需求,选取与我国国计民生密切相关的领域,从典型应用分析总结图计算相关技术的行业进展.最后,就未来的技术挑战和研究方向进行展望.

可抗穷举攻击的射频识别群组证明协议

针对孙达志等提出的群组证明协议进行重点分析,指出协议存在无法抗穷举攻击的安全缺陷,并在此基础上给出一个改进的协议。协议采用遍历取反运算对信息加密,遍历取反运算将根据加密参量自身汉明重量大小不同而进行对不同参量的取反操作,增加破解难度;协议将信息加密之后再发送,同时信息加密时确保多个参量攻击者无法知晓,以此来抵抗穷举攻击。从安全性角度分析协议,表明协议具有较好的安全性能;从仿真实验角度分析协议,表明协议具有计算量低的优势。

面向测控专业的非线性数据结构算法实验设计

数据结构是软件设计领域的重要课程,对于测控专业的学生来说,掌握数据结构知识尤为重要。然而,在教学过程中,如何将通用的数据结构知识与测控专业面临的实际工程问题相结合,以及如何选择恰当的非线性结构问题案例,以便学生在知识理解和实践应用两个层面加深对课程内容的掌握,是教学中需要解决的关键问题。为此,在教学实践中,以测控领域科研中常用的自动测试命令解析程序设计为例,设计了非线性数据结构算法实验。通过科教融合的方式拓展教学的深度和广度,使学生能够将理论知识与实践技能相结合,有效提升他们解决实际工程问题的能力。

基于图结构的空间同位模式挖掘

空间同位模式反映了不同地理要素分布的依存关系,是地理学第一定律的体现,也符合空间大数据分析重在揭示事物关联特征的目标。空间同位模式挖掘需要顾及空间分布耦合机制,探测空间邻近关系及基于支持度等指标分析高频共生模式。现有方法多在判定邻近关系的同时搜索共生模式,导致在挖掘高阶共生模式时需要实时修正几何邻近关系,在复杂系统下丧失计算过程的灵活性。考虑到图数据蕴含的拓扑连接信息与空间同位模式相契合,本文提出一种基于图结构的空间同位模式挖掘方法。该方法一步完成几何上的邻近关系探测,然后在图数据库中通过子图搜索完成逻辑上的同位模式判别。首先,基于Delaunay三角网构建自适应邻接图,利用自适应邻接过滤器删除无效连接。然后,通过候选子图的不断连接、剪枝、生长,逐步从N元递推获取N+1元候选同位模式。最后,通过计算支持度指标并与预定义阈值比较以确定空间同位模式。本文基于不断生长迭代的图遍历思想提升了空间同位模式挖掘面向更复杂的空间场景的普适性。试验表明本文方法具备高效的挖掘能力,相较传统算法,在多元空间同位模式的挖掘任务中效果更优。

高带宽压电片变形镜的动力学仿真与优化方法研究

为进一步提高压电波前校正器的响应速度和轻量化程度,对面向高动态形状控制的压电片变形镜的动力学仿真与优化方法进行了研究。首先,基于压电片变形镜的参数化有限元模型,提出了高效、高精度的电-力耦合动力学仿真分析方法。然后,通过正交遍历多维设计参数(光学反射镜与压电陶瓷的材料类型、几何尺寸和固定方式等),探究了不同参数对压电片变形镜动态形状控制性能的影响规律。最后,优化得到具有预期响应带宽和驱动位移性能的压电片变形镜设计方案,并通过制备压电片变形镜的原理样件来验证其性能。实验结果表明,所研制的压电片变形镜的固有频率和镜面驱动位移幅值符合预期,验证了所提出的动力学仿真与优化方法的有效性,这可为高带宽压电片变形镜的高效研制提供科学的理论方法。

负载横移扰动下人体步态频率变化特性

为了研究人体行走时适应负载横向动态干扰的机制,从而设计可靠的穿戴式机器人辅助策略,提出采用基于双自由度受迫振动模型构建人-负载耦合系统。基于机械振动原理分析人-负载耦合系统特性,给出不同行走频率对人和负载位移的影响,提出人体通过调节行走频率适应负载横移扰动影响的假设;搭建负载横向动态干扰人体行走实验平台,获得实验对象无负重行走以及负载横向扰动下的肌肉协同特征及腿部激励频率,并与仿真结果进行对比分析。实验结果表明:负载横移扰动下人体行走是一个适应性调整并最后进入动态稳定的过程。其中,在负重情况下的人体上肢躯干摆动幅度比无负重情况下摆动增幅大60%,人体通过调整行走频率以及相关肌群肌肉协同策略来减少负载横向动态干扰带来的上肢躯干摆动影响。在负重情况下,不同行走速度的步态频率均趋向于人-负载耦合系统的固有频率,设定常速频率与固有频率相同,慢速下行走到达稳态时腿部激励频率上升4.30%,快速下腿部激励频率下降2.71%,负重下的行走控制策略与无负重下的行走控制策略相比发生了改变,以适应负载横移扰动带来的影响。

基于深度强化学习的履带机器人摆臂控制方法

摆臂式履带机器人具有一定的地形适应能力,实现摆臂的自主控制对提升机器人在复杂环境中的智能化作业水平具有重要意义。结合专家越障知识和技术指标对机器人的摆臂控制问题进行马尔可夫决策过程(Markov decision process,MDP)建模,基于物理仿真引擎Pymunk搭建了越障训练的仿真环境;提出一种基于D3QN(dueling double DQN)网络模型的深度强化学习摆臂控制算法,以地形信息与机器人状态为输入,以机器人前后四摆臂转角为输出,能够实现挑战性地形下履带机器人摆臂的自学习控制。在Gazebo三维仿真环境中将算法学得的控制策略与人工操纵进行了对比实验,结果表明:所提算法相对人工操纵具有更加高效的复杂地形通行能力。

局域芯片分布特征辨识及自适应变步长扫描与匹配

为解决LED芯片检测与分选中的漏扫、匹配错误等关键问题,提出自适应变步长扫描方法。该方法对当前局域分布特性进行分析,利用晶圆片局部形变的连续性与保持性对邻近区域芯片分布进行预测,实施步长调整。在检测端,提出基于8邻域位置模型的区域芯片分布特征表征与描述方法,确立自适应步长调整策略,建立物理地址映射视图以及归一化逻辑视图。在分选端,利用已知物理地址映射图和归一化逻辑视图,对扫描区域、步长与路径进行规划,在遍历芯片的同时,实现芯片匹配。实测表明,相比冗余方法,该方法能够以低于4%的冗余率,实现漏扫率低于0.5%,提升扫描效率近23%。由于只针对有意义的芯片进行查找,可实现接近100%的匹配率,显著改善了算法效率和抗干扰能力。

高速公路桥梁变宽段曲线横移架梁技术研究

在桥梁工程中,对于既处在曲线段又是变宽段的预制梁安装路段往往不可避免,此时一般采用架桥机常规直线横移轨道进行架梁铺设,随之带来的问题是需要令架桥机前、中支腿错位排布,如此一来施工的精度、难度都有所提升,并且存在一定的安全隐患。依托于江西宜遂高速公路桥梁某路段,提出了使用曲线横移轨道为架桥机在曲线变宽段进行架梁作业时平稳过渡到支腿错位分布提供条件,以达到缩短工期、保障安全和提高经济效益的目的。

基于直流线路互联的区-隧供电系统弹性恢复策略

在“双碳”目标下,以服务区光伏车棚、光伏隧道为代表的能源交通融合供电场景逐步普及,这使得形态开放且布局分散的区-隧供电系统在面临极端灾害或人为攻击时更为脆弱。为此,该文提出一种基于直流线路互联的区-隧供电系统弹性恢复策略。根据灾害前对直流线路的改造与韧性加固计划,首先,提出了基于直流线路被优先遍历的可行拓扑搜索策略,用于保障所提系统在极端灾害后的有效互联;其次,基于对故障负荷重要级权重的多层级分类策略,该文先后以重要负荷恢复量最大化和系统额外损耗最小化为目标构建了故障恢复目标函数,共同保证极端灾害发生后系统基于稀缺分布式能源的最大弹性恢复;再次,基于传统二阶锥松弛方法可能挣脱原始约束的缺陷,提出通过约束额外损耗中流经电流分量实现对混合整数二阶锥规划问题的收敛,确保所提模型在不同初始条件下的稳定适用;最后,通过涵盖区-隧供电系统的改进IEEE 123节点配电网进行仿真,验证了所提策略的有效性。

Medical Image Encryption Based on Josephus Traversing and Hyperchaotic Lorenz System

This study proposes a new medical image encryption scheme based on Josephus traversing and hyper-chaotic Lorenz system.First,a chaotic sequence is generated through hyperchaotic system.This hyperchaotic sequence is used in the scrambling and diffusion stages of the algorithm.Second,in the scrambling process,the image is initially confused by Josephus scrambling,and then the image is further confused by Arnold map.Finally,generated hyperchaos sequence and exclusive OR operation is used for the image to carry on the positive and reverse diffusion to change the pixel value of the image and further hide the effective information of the image.In addition,the information of the plaintext image is used to generate keys used in the algorithm,which increases the ability of resisting plaintext attack.Experimental results and security analysis show that the scheme can effectively hide plaintext image information according to the characteristics of medical images,and is resistant to common types of attacks.In addition,this scheme performs well in the experiments of robustness,which shows that the scheme can solve the problem of image damage in telemedicine.It has a positive significance for the future research.

加权Petri网的字符串序列相似性度量

由于现有的流程相似性度量方法大多只关注流程的单一维度,缺乏对流程信息的综合考虑,使得流程检索的准确率还有待提高。在综合考虑结构信息和行为信息下,提出了一种高效率、多维度的加权Petri网的字符串序列的相似性度量方法。该方法首先将事件日志信息加权至Petri网,然后使用广度优先遍历将加权Petri网模型转换为字符串序列,再将该序列分为一个带权重的紧邻变迁对集和一个结构序列并分别计算相似度值,最后加权得到流程之间的相似度值。实验结果表明,该度量方法准确率达到99.51%。另外,该方法在时间复杂度上也有着不错的优势。

结合井口对称点的竖井联系测量的应用

竖井联系测量中定向比较困难。为此,利用井口点对称性质,可减弱竖轴倾斜误差、投点误差和对中误差对水平角的影响,测定导线连接角,为隧道内导线建立起始或终止方向。对于两井定向,增加水平角校核条件,仍可采用无定向导线计算。结合某隧道扩建工程,验证该方法的有效性。该方法可结合其他定向方法,为一井定向导入较准确定向,对两井定向也有参考作用。

基于垂直升降停车设备的载车板横移机构设计

为提高存取车辆效率及工作可靠性,设计了一种新型的基于垂直升降类停车设备的载车板横移机构,阐述了横移机构的组成及工作原理,完成了对主要部件的结构设计和参数选择.CAD规律曲线仿真结果表明,横移机构的设计大大减少了运行总时长,工作性能可靠.

测边网坐标平差的加性乘性混合型误差模型解算

在大地测量数据处理领域,已有加性乘性混合型误差模型参数估计方法的有效性和适用性研究都是建立在模拟算例基础之上,尚无对加性乘性混合误差模型实际测量数据处理应用方面做出研究.文中首次将加性乘性混合型误差模型的参数估计方法应用到测边网平差中,推导基于该模型的平差公式.最后通过算例验证推导的公式在处理大地测量领域实际数据应用中的有效性和可行性.

掘进机截割头破煤机理及受力参数优化探讨

为进一步探究掘进机截割头的优化路径,在对掘进机截割头破煤机理研究的基础上,对掘进机截割头运行过程中的几项主要受力参数进行了仿真分析,确定了横截与钻进两种工况下的较优转速,并进一步研究和确定了横切速度及钻进速度的优化数值。实际测试显示,优化后的参数取得了相对更高的截割效果,证明此次研究取得了一定进展。