针对可扩展交换网络的顽健性评价方法

分析了现有指标不能评价大规模可扩展交换网络顽健性的问题,结合可扩展交换网络拓扑特性和故障模型,提出了一种基于故障影响的顽健性评价方法,并进一步提出了该方法评价指标的优化算法。通过实验比较了故障影响方法与现有方法对于可扩展交换网络的评价效果,结果表明故障影响方法可以有效地评价大规模可扩展交换网络的顽健性。

LTE-Advanced系统中的移动顽健性优化技术研究

网络自优化技术目前成为移动通信网络性能研究的热点。随着移动通信技术和业务的飞速发展,移动顽健性日益成为用户体验关注的重点,尤其是移动蜂窝通信网络中的切换失败、用户掉话、通信质量差等一系列问题。为解决此类切换带来的用户体验和系统移动顽健性下降问题,针对一种面向切换事件和切换场景的移动顽健性优化算法(MRO算法),以用户掉话率作为性能评价标准,分别在同构和异构网络下,综合考虑切换事件和不同切换失败场景(过早切换、过晚切换、乒乓切换)的特点优化调整切换参数,并采用系统级仿真进行了性能比较。仿真结果表明,加入MRO算法后,同构场景的掉话率从10.9%下降到6.2%,异构场景的掉话率从11.3%下降到6.3%,整体性能得到大幅提升。

灰度图像逻辑或运算CNN模板的顽健性设计

通过制定灰度图像的逻辑或运算法则,提出一类灰度图像逻辑或运算CNN,它可以在两幅灰度图像的对应像素点上执行逻辑或运算。对GLOGOR CNN的模板进行顽健性分析,建立了一个定理,并给出严格的数学证明。只要模板参数满足定理中给出的参数不等式,CNN就能执行逻辑或运算的任务。数值模拟验证了GLOGOR CNN在应用中的有效性及顽健性设计定理的可行性。

语音识别的顽健性与语音库的建立

汉语语音识别在近十几年有很大进展,现今已有一些系统投入实际应用,并初步商品化。但是一些系统的顽健性较差,因而这方面的问题将成为今后语音识别研究的一项主要任务。为此我们建立了一个适用于语音识别顽健性研究的汉语语音库,并详细介绍了它的构成、特点和试验结果等。

基于重叠分片法的网络顽健性动态增强仿真

针对网络顽健性动态增强过程网络区域划分不均,导致增强效率低和能耗高的问题,提出基于重叠分片法的网络顽健性动态增强方法。计算最优簇首数量,确定非测距定位技术和测距定位技术对节点的位置,利用节点位置划分网络区域。将事件信息传送到汇聚节点过程中存在的偏差,与自适应最小均方误差滤波算法和时空相关理论相结合,建立节点数据优化模型和通信频率优化模型,确定传递事件信息的最佳通信频率和最少激活节点总数,实现网络顽健性的动态增强。仿真结果表明,所提方法的增强效率高、能耗低且能有效反应网络不稳定节点输出的动态信号。

ECC混合图元水印的顽健性研究

水印的顽健性体现了水印在数字文件中的生存能力,当前的绝大多数算法虽然均具有一定的顽健性,但是如果同时施加各种图像攻击,那么这些算法均会失效。将椭圆曲线密码机制纳入数字水印中是提升水印顽健性的有效措施,通过分析ECC算法的实现原理,设计了一个基于ECC的混合图元加密算法实例,并对该实例的顽健性进行了程序验证。结果表明:基于ECC的混合图元算法能够有效提高水印的顽健性,但这种算法的复杂性导致数据计算效率偏低。

BOSS欠费控制系统的顽健性研究

BOSS和智能网融合完成在线欠费控制的解决方案已经逐渐成熟,其中系统顽健性是方案投入实际使用的关键因素。本文从整体架构设计、内外接口系统实现、运行维护等角度分析研究了欠费控制系统的顽健性。系统在上海移动的运营结果表明,采用这种顽健性设计的系统基本上达到了用户零投诉的最佳效果。

P2P网络顽健性增强的方法

随着互联网的广泛应用,网络通信管理架构和服务提供的稳定性愈发重要。构建一种基于邻居-邻居列表的P2P网络模型,针对性地提出网络修复和修剪两种算法以提高网络结构的可靠性和顽健性。仿真实验表明,在给定的威胁条件下,提出的模型和算法可以有效提高P2P网络的自修复性。

智能电子设备顽健性测试方法

为了检测变电站智能电子设备(intelligent electronic device,IED)通信模块的顽健性,提出了一种基于异常报文的设备顽健性测试方法,并实现了顽健性测试系统。选取部分设备进行顽健性测试实验,验证了测试方法的合理性与测试系统的可行性。实验结果表明,该测试方法能够有效地发现设备无法处理异常报文的问题,并定位导致设备异常的异常报文。

中国人口迁移分布的顽健性与胡焕庸线

人口迁移在三大人口变动中最活跃,对人口分布影响最大。然而,文章通过对省际人口迁移规模分布、迁移强度分布、人口迁移流分布的考察,发现中国改革开放以来的省际人口迁移分布具有明显的顽健性。胡焕庸线历时80年,特别是改革开放以来持续频繁的人口迁移仍未能改变中国人口分布的基本格局,影响其稳定性。中国人口分布的基本格局及胡焕庸线,主要决定于地理位置固定不变的第一自然;人口迁移分布的顽健性与第一自然的决定作用密切相关。只要第一自然不变化,中国的人口分布及胡焕庸线就会保持高度稳定,人口迁移分布也不太可能失去顽健性而导致中国人口分布基本格局及胡焕庸线的改变。

噪声环境下畸变模型线性化处理的顽健语音识别方法

针对噪声环境下语音识别的顽健性问题,考虑到梅尔倒谱系数(MFCC,Mel-frequency cepstral coefficient)域的畸变模型高度非线性且难以处理,用分段线性插值函数代替对数函数,提出了一种新的线性畸变模型。在此基础上,导出了噪声参数估计和声学模型补偿方法,无需采用矢量泰勒级数(VTS,vector Taylor series)展开作近似处理,有效避免了模型误差的引入,增强了系统在噪声环境下的顽健性。

图像内容真实性认证的半易损水印方案研究

提出一种基于半易损的图像内容真实性认证方案。该算法既对不改变图像内容的一般性操作具有较好的顽健性,又能对改变图像内容的篡改操作具有较强的敏感性。在水印图像进行一般性处理后能够借助水印差别图和滑动窗检测并定位被篡改的区域。本文还从概率论的角度给出了精确的判决门限确定公式。仿真试验采用一般性操作和篡改操作相结合的方法,实验结果表明本文算法在保护数字图像内容真实性方面是可行的。

顽健的无线传感器网络K近邻查询处理算法

提出了一种顽健的K近邻查询处理算法ROC-KNN,根据网络拓扑动态地将查询区域划分成若干子区域。每个子区域中选择一个簇头节点收集其他节点的感知数据,并将其发送至下一个子区域的簇头节点,直至遍历所有子区域。给出了2种分布式的启发式算法,用于设置子区域大小和选择簇头节点,以减少能量消耗。设计了一种利用子区域中非簇头节点恢复查询处理过程的算法,降低了查询处理因簇头节点失效而中断的概率。实验结果表明,ROC-KNN在能量消耗、查询成功率方面均优于现有的算法。

认知MIMO干扰网络的顽健干扰对齐算法

针对重叠式认知MIMO干扰信道状态信息(CSI)非理想的问题,提出一种顽健干扰对齐算法。首先通过欧几里得球形不确定性刻画非理想CSI,以最小化用户干扰泄漏为目标,构建非理想CSI条件下发送预编码和接收干扰子空间矩阵的优化模型;然后利用矩阵范数的不等式性质,推导了最差条件下的主用户干扰温度约束;最后采用拉格朗日部分对偶及次梯度更新方法,推导出收发矩阵之间的迭代关系,并从理论上分析了顽健算法的适用条件和可达自由度范围。仿真结果表明,所提算法具有较好的顽健性,且获得的次用户网络性能优于已有算法。

基于内容自适应的优化DWT-HMM顽健图像水印算法

提出了一种基于内容自适应的顽健水印算法,以优化水印算法中顽健性和不可见性间的矛盾约束,其主要特点有:构造了小波域熵掩码,并发展成综合人类视觉特性(HVS)模型;给出并分析了基于能量、熵掩码和综合HVS的3种内容自适应测度;用能纠正删除和错误的RA(repeat-accumulate)码实现水印嵌入位置同步;用后验小波域隐马尔可夫模型进行水印检测。实验表明,相对于传统的随机嵌入算法,内容自适应算法能在不降低视觉质量的情况下较大程度地提高水印系统的顽健性。

压缩图像码流的分组丢失顽健可伸缩认证算法

基于图像编码流的结构和相关性特点,提出了一种分组丢失顽健的可伸缩流认证方法。通过利用散列链和纠错编码算法构造认证算法,该方法可实现优化的码率分配以及非平等认证保护(UAP,unequal authentication protection)。首先对图像编码码流进行解析,获得层次结构信息和编解码依赖性;然后,根据码流数据对重构图像质量的重要程度,利用散列链将次重要的码流数据链接到重要数据上;最后对解码独立码流的散列值和整个码流的数字签名进行纠错编码,提高认证算法对分组丢失的顽健性。该方法仅需要对整个图像码流做一次签名,具有很低的认证代价。实验结果表明,与其他3种流认证算法相比,此法的认证图像具有更高的重构质量。

自嵌入完全盲检测顽健数字水印算法

针对现有顽健水印算法无法实现完全盲检测,将自嵌入思想引入到顽健水印领域,提出一种完全盲检测顽健水印算法。首先将原始图像分割成互不重叠的子块,对每个子块进行离散余弦变换,通过比较每个子块的直流系数与所有子块直流系数的均值之间的大小关系产生特征水印,利用Logistic混沌序列对特征水印进行加密,然后调整每个子块的2个离散余弦变换中低频系数的大小自嵌入加密的特征水印,最后进行逆离散余弦变换得到含水印图像。算法结合自嵌入加密的特征水印和盲提取认证水印实现完全盲检测。实验结果表明:算法在抵抗平滑、添加噪声、JPEG压缩、重采样、剪切和几何攻击如中间随机删除行、向下偏移行、向右偏移列上表现出很强的顽健性。

基于PDF417二维条码的顽健数字水印方法

利用PDF417二维条码其条块边角的特点,提出了一种基于条块边角的PDF417条码水印方法。首先对水印信息整体进行预判,以选择合适的黑白交界区域作为水印嵌入位置,根据水印内容对二维码图像的相关信息进行修改,以实现水印的嵌入和提取。实验结果表明,此算法相比同类空间域水印算法,具有更大的水印嵌入容量和更高的图像品质。同时,具有较好的抗JPEG压缩、高斯噪声和打印扫描功能,具有较强的顽健性。

一种顽健的自校正主动队列管理机制

现有基于控制理论的主动队列管理机制(AQM)大多数是根据简化的线性被控对象模型设计的,或者根据特定的网络条件设置算法的参数,当网络条件大范围变化时算法的性能难以保证。为了解决这些问题,提出了一种自校正的主动队列管理机制STR,通过在线估计TCP/AQM闭环系统被控对象模型的参数,并相应地调节报文丢弃概率,使路由器的缓冲区队列长度与期望值之间的方差最小。通过仿真实验验证了当网络条件大范围变化时算法的队列长度、链路利用率、报文丢弃率等性能,实验结果表明该算法具有良好的顽健性。

基于自适应共轭梯度参数估计的顽健卡尔曼滤波语音增强算法

对于加性噪声影响下的语音信号,利用双通道输入建立起来的增广卡尔曼滤波器模型,采用自适应共轭梯度方法对纯净语音和有色噪声干扰模型分别进行参数估计,提出了一种有效的语音增强算法。由于该方法对模型参数的估计精确性较高,而且估计速度快,同卡尔曼滤波类的其它语音增强方法相比,其语音增强效果良好,且具有一定的顽健性。仿真实验表明在环境噪声很复杂的情况下,该方法仍然有效。