两种金福菇的蛋白鉴定及金属元素含量的测定

为深入研究和开发金福菇Tg505、大峡谷的营养价值和功能,对其中含有的蛋白及金属元素进行测定和分析。采用饱和酚抽提法和二维电泳技术,获得金福菇Tg505、大峡谷的蛋白指纹图谱,并筛选出其中的高表达蛋白;再利用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱仪鉴定高表达蛋白的酶水解产物及确定蛋白名称,并通过生物信息学手段对蛋白功能进行初步分析;利用电感耦合等离子体质谱技术对两种金福菇金属元素含量进行测定。结果表明,金福菇Tg505及大峡谷均有33个高表达蛋白,涉及金福菇生长、发育、遗传、抗逆、应激及药物活性等多种功能,两种金福菇中含量较高的金属元素依次为K、Mg、Mo、Ca、Al、Fe。本研究不仅能够对进一步深入开发、利用具有药食同源特性的金福菇提供指导,而且对海南热带食用菌的研究和开发具有参考意义。

保护搜索内容的字符串模式匹配算法研究

高效的在线字符串模式匹配算法对云数据库检索至关重要,然而搜索内容的泄露会威胁用户隐私。现有的字符串模式匹配算法没有考虑用户搜索内容的保护,可搜索加密方案虽然可以保护用户的搜索内容,但存在索引构建代价大、检索效率低等问题。因此,提出了两种保护用户搜索内容的模式匹配算法:基于分布式点函数的模式匹配(pattern matching based on distributed point function,PMDPF)算法和基于分布式点函数的跳跃式模式匹配(jumping pattern matching based on distributed point function,JPMDPF)算法。PMDPF算法利用指纹函数以及分布式点函数构造模式串真值表,并分发给两台独立的服务器,把搜索中字符对比操作转换为查表操作,从而保护搜索内容。为了提升搜索效率,提出了JPMDPF算法。通过字符跳转,JPMDPF算法以泄露更多信息为代价,其搜索效率比PMDPF算法平均提高了约m倍,其中m为搜索内容长度,同时显著降低了因指纹函数碰撞而导致的误判的概率。实验结果表明,PMDPF算法的搜索效率比基于指纹函数的经典算法提高约5%,并优于现有的可搜索加密方案,PMDPF算法的搜索耗时在搜索内容长度为4时是JPMDPF算法的4.2倍。

溶剂热法制备尼龙66基碳点及其指纹识别、荧光防伪、光线阻挡应用

以尼龙66(PA66)和植酸(IP6)为前驱体、乙酸为溶剂,采用溶剂热法制备了PA66基碳点(66CDs)。利用TEM、FTIR、XPS、荧光光谱对其进行了表征,对其光学性能、离子稳定性和时间稳定性进行了测试,探究了其指纹识别、荧光防伪、光线阻挡的应用。结果表明,将1.6 g PA66、1.1 g IP6加入20 mL乙酸中,于260℃下反应36h,制备的66CDs具有最大荧光强度。66CDs为球形结构,平均粒径4.00nm,表面含有羧基、羟基、氨基等官能团;66CDs的荧光为非激发波长依赖型,最佳激发波长和发射波长分别为360和490 nm,荧光量子产率可达11.69%,其荧光强度不受常见金属阳离子影响,30 d内具有稳定性。由66CDs与水溶性淀粉制备的荧光粉末可用于指纹识别,不仅可将66CDs制成油墨用于荧光防伪,还可将其制成防蓝光膜,用于蓝光防护。

基于多PUF模组的身份标识与身份认证机制研究

身份认证是保护用户数据的第一道防线,为用户数据安全提供重要的保证。现有的身份认证方法均依赖于凭证服务提供商(CSP)等权威中心,信任其自身管控性和安全防护能力。但是,权威中心对身份标识具有绝对管控权,权威中心一旦失效将带来信息安全隐患。基于此,提出了一种基于多PUF模组的身份标识生成及身份认证机制,将PUF硬件指纹引入认证机制中,设计了一种去中心化身份认证机制。物理不可克隆功能(Physical Unclonable Function,PUF)描述了一种具有唯一性、不可篡改性的物理功能,已在身份认证领域得到了广泛应用,但其易受到使用环境等的影响而失效。现有的基于PUF的身份认证方法均未提供对PUF芯片失效的容忍方案。该文利用多PUF模组关联的方式,提出了提高身份认证机制可用性的解决方案。最后,对所提出的机制从安全性、可行性和可靠性三个方面进行了讨论和证明。

网络视听节目内容监测监管相关技术研究

随着互联网的广泛应用和网络视听节目的繁荣发展,对网络视听节目的监测监管变得尤为重要。本文通过对网络视听节目监测监管的相关技术进行研究和探讨,分析了现有可应用于网络视听节目监测监管的几种技术手段的优缺点,为实现网络视听节目监测监管提供技术参考,并提出了未来网络视听节目监测监管技术的发展方向和挑战。

指纹图谱结合网络药理学预测桑叶潜在功能成分

目的:建立桑叶指纹图谱,并通过联合网络药理学及分子对接技术,预测桑叶中的潜在功能成分。方法:采用高效液相色谱(HPLC)技术建立桑叶指纹图谱,并进行相似度评价和主成分分析。进一步,结合网络药理学构建“成分-靶点-通路”网络,并通过分子对接进行虚拟验证。结果:通过HPLC技术建立了13批桑叶指纹图谱,并在13个共有峰中指认出1号峰为新绿原酸、3号峰绿原酸、4号峰隐绿原酸、6号峰芦丁、7号峰异槲皮苷、9号峰异绿原酸B、10号峰紫云英苷、11号峰异绿原酸A、12号峰异绿原酸C。主成分分析发现,桑叶指纹图谱中的13个共有峰均可作为特征化学成分参与质量控制过程。网络药理学分析预测得到异绿原酸A、异绿原酸B、异绿原酸C、芦丁、异槲皮苷、紫云英苷可作为桑叶的潜在功能成分,作用于肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、胱天蛋白酶1/3/8(CASP1/3/8)等7个潜在靶点,并通过调节脂质与动脉粥样硬化、癌症和血清素能突触等信号通路发挥抗衰老、保护神经和心血管的效用。分子对接的结果进一步验证了这些核心成分与潜在靶点间具有良好的结合性能。结论:通过HPLC指纹图谱及网络药理学预测了桑叶的潜在功能成分及作用机制,为桑叶的质量控制与功效应用开发提供了科学依据。

基于奇异谱分析和改进ResNet的射频指纹识别方法

针对当前真实场景下远距离射频指纹识别难以准确提取特征且实时性较差的问题,提出一种基于奇异谱分析重构信号和改进残差神经网络的射频指纹识别的方法。首先,将采集到的信号进行奇异谱分析,根据贡献率大小对原始信号进行重构,随后通过STFT获得时频谱图作为神经网络的输入:其次,构建轻量级残差神经网络,加快模型收敛速度;然后,在轻量级网络的下采样过程中引入混合维度注意力机制,对网络中间的特征图进行重构,强调重要特征,抑制一般特征;最后,使用激活函数Leaky ReLU替换原有的ReLU,避免在负值区域的梯度永远为0,进而导致模型训练无法反向传播。使用公开数据集POWDER-4BS-Iqsample验证实验后的结果表明,所提方法仅需要训练10个epoch识别精度就能达到87%,在保证识别精度的前提下缩减了时间损耗。与多种经典模型和算法相比,所提方法更加兼具识别精度与实时性。

双亲性噻吩羧酸衍生物的制备及潜指纹检测应用

以5-溴噻吩-2-羧酸和4-(二苯基胺基)苯硼酸为原料,通过Suzuki偶联反应,合成了双亲性噻吩羧酸衍生物5-[4-(二苯基氨基)苯基]噻吩-2-羧酸(TTC-H)及其钾盐(TTC-K)。采用1HNMR和13CNMR对两个化合物进行了结构表征;利用UV-Vis吸收光谱、荧光发射光谱讨论了TTC-H和TTC-K及其聚集态的光物理性质,对其进行密度泛函理论计算和溶剂化显色测试;并对其晶体结构进行解析及Hirshfeld表面分析;将TTC-K水溶液通过化学浸渍法和雾化法应用于潜指纹成像。结果表明,TTC-H分子间存在C…H、H…H和O…H相互作用力,占比分别为31.6%、44.6%和14.6%(占总作用力的百分数,下同)。TTC-H与TTC-K均具有聚集诱导发光性质。将TTC-K水溶液通过化学浸渍法和雾化法应用于潜指纹成像,两种方法均可精确、高效地得到指纹的三级结构。浸渍法能在低浓度(5×10^(–5)mol/L)下实现对潜指纹的快速(≤5 s)识别,陈化稳定性好;而雾化法更容易操作,对于陈旧指纹(≤14 d)、水中浸泡指纹(≤7 d)均具有良好的成像效果。

基于PUF的低压分布式电源智能终端硬件指纹提取与优化

低压分布式电源智能终端用于汇聚新能源发电系统状态监测、运行环境、计量及并网控制相关数据,其身份合法性和数据机密性是系统可靠运行的前提。然而,智能终端广泛分布于客户侧,易于物理获取并遭受侧信道攻击。传统基于设备ID或数字证书的身份认证技术难以抵抗仿冒攻击,存储密钥等关键信息难以抵抗侧信道攻击。文章提出一种基于物理不可克隆函数(physicallyunclonable function,PUF)的硬件指纹提取与优化方案,利用SRAM上电初始值的不可克隆性构造硬件指纹,作为身份认证标识时可有效对抗仿冒攻击,用于产生通信密钥时通过避免直接存储密钥等关键信息对抗侧信道攻击,所提方案可用于存量设备。测试结果表明,所提方案输出“0”和“1”稳定比特的比例约为1:1,随机性(不可预测性)良好;采用BCH编码后,重构硬件指纹的稳定性约为100%。

Fingerprint Directional Image Partitioning Based on Genetic Algorithm

In this work, we introduce a method of fingerprint directional image partitioning based on GA. According to the fingerprint topology, A set of dynamic partition masks and a cost estimating function are designed to guide the partitioning procedure. Finding best fitted mask application is converted to an functional optimizing problem, and we give out a GA solution to the problem. At last, we discuss the application of the proposed method in Fingerprint Classification.

聚集诱导发光3-溴-5-吡唑甲酰胺类蓝光材料的潜指纹识别应用

以3-溴-(3-氯-2-吡啶基)吡唑-5-甲酰氯和4-(3,6-二叔丁基咔唑)苯胺为原料,合成了一种D-π-A(其中,D为电子供体,A为电子受体)构型的蓝光N-[4-(3,6-二叔丁基咔唑)苯基]-3-溴-(3-氯-2-吡啶基)-吡唑-5-甲酰胺(化合物1),利用UV-Vis、荧光发射光谱、动态光散射对化合物1的聚集诱导发光(AIE)和光物理性质进行了测试。结合密度泛函理论(DFT)计算结果可知,化合物1具有分子内的电荷转移性质,与其溶剂化效应一致。化合物1的荧光量子产率(?)随着分子的聚集不断增大[Φ(二氯甲烷)=60.1%;Φ(粉末)=67.5%;Φ(晶体)=70.2%]。在乙腈和水的混合溶剂中,随着水的体积分数不断增加,化合物1表现出优良的AIE性质。晶体化合物1最大发射波长(λ_(max))为439 nm,处于蓝光发射区域。相比于晶体状态,粉末状态化合物1的λ_(max)发生了17 nm的红移。此外,化合物1可以对潜指纹进行精准识别,包括一级结构、二级结构、甚至三级结构,同时对老化指纹也具有较好的识别效果。

基于Rowhammer物理不可克隆函数的物理设备测绘框架

网络空间测绘的核心问题是准确识别和动态跟踪设备。然而,随着匿名化技术的发展,设备可以拥有多个IP地址和MAC地址。这使得通过传统的测绘技术将多个虚拟属性映射到同一个物理设备上变得更加困难。该文提出一种基于物理不可克隆函数(PUF)的测绘框架。该框架可以主动检测网络空间中的物理资源,并根据物理指纹构建资源画像来动态跟踪设备。同时,该文提出一种在配备第四代双倍速率(DDR4)内存的个人电脑(PC)上实现基于Rowhammer的动态随机存取存储器物理不可克隆函数(DRAM PUF)的方法。性能评估表明,该方法在PC上提取的Rowhammer PUF的响应是唯一且可靠的,并可以作为设备的唯一物理指纹。实验结果表明,即使目标设备修改了MAC地址、IP地址或重装了操作系统,该文提出的框架仍然可以通过构建一个用于设备匹配的物理指纹数据库,对目标设备进行准确的标识。

基于加博函数的指纹增强算法及其应用

指纹增强对于提高细节特征提取的准确率乃至整个自动指纹识别系统的性能实现都具有重要的意义.研究了基于加博(Gabor)函数的指纹增强算法,对纹线方向提取算法进行了改进,提出了一种纹线频率提取方法,给出了加博函数用于指纹增强的具体应用形式,以指纹图像的纹线方向和纹线频率为参数,使用加博函数实现了对指纹图像的增强处理,并使用南京大学活体指纹库中的部分典型低质量图像样本对算法性能进行了测试.实验结果表明,该算法对低质量图像具有显著的增强效果,增强后可以有效地降低指纹匹配的拒识率(false reject rate,简称FRR),处理速度和增强效果可以基本上满足在线自动指纹识别系统的需要.

掌叶大黄不同炮制品指纹图谱与其止血作用的灰关联度分析

目的确定掌叶大黄不同炮制品指纹图谱特征峰所代表的化学成分对其止血作用贡献大小顺序,为建立"指纹图谱与药效关联"的中药质量控制模式提供理论依据和数据支持。方法用HPLC法研究掌叶大黄不同炮制品水提取物指纹图谱;用小鼠剪尾尖法研究其止血作用;用灰关联度分析方法研究其谱效关系。结果掌叶大黄不同炮制品的止血作用是其所有化学成分共同作用的结果,各特征峰所代表的各化学成分(以特征峰编号作为该特征峰所代表的化学成分名称)对其止血作用贡献的大小顺序为:4>1>8>2>31>29>18>39>17>15。结论掌叶大黄不同炮制品指纹图谱与其止血作用之间有一定的对应关系。

基于流量特征和载荷特征的P2P流量识别

本文分析了目前的P2P网络流量识别方法及其存在的问题。设计识别P2P流量的数据结构;在流量识别阶段,在传输层捕获TCP和UDP数据包,依据P2P流在传输层表现出来的主要流量特征,进行TCP/UDP流量特征的P2P流量识别;在载荷特征识别阶段,对载荷特征库定期更新,将在流量识别阶段中识别出的P2P流作精确载荷特征识别,并将流量识别阶段中漏掉的流量作载荷特征识别;在模式匹配过程采用比较指印函数值来加快识别速度;进而提出一个可准确识别出新生、加密的P2P流量及其名称的算法。实验结果表明,该算法具有较高识别和分类P2P流量的能力。

茶叶指纹图谱研究进展

茶叶指纹图谱是一种综合、可量化的化学鉴定手段,用于茶叶真伪的鉴别、茶叶原料、半成品及成品茶的质量评价等。从茶叶品种及产地识别、茶叶香气成分和理化品质鉴定、茶叶功能性成分研究等方面对茶叶指纹图谱的研究进展进行综述,为茶叶指纹图谱的进一步发展和完善提供理论和实践参考。

基于位置指纹的室内移动目标定位系统

目前无线传感器网络中移动节点进行室内定位时,实际应用环境中存在的随机环境噪声会影响定位稳定性和精度。针对这一问题,文中提出了一种基于无线传感器节点RSS值的位置指纹定位算法。该算法利用高斯核函数完成位置指纹匹配,再通过卡尔曼滤波减少估计误差。为了研究实际应用环境中本算法的有效性,设计并实现了基于Android平台的室内移动目标的实时定位系统。实验结果表明,移动目标3 m内的定位精度达100%,单次定位时间在1 s内。

指纹图像增强及无效区域提取

由于指纹采集设备的不完善性,对于干、湿、脏、老化、磨损的指纹,往往难以采到清晰的图像。本文给出了一套指纹增强的方法,实现了指纹沿指纹方向的图像增强,并针对该算法提出一种有效的去除无效区域的算法。

基于WiFi指纹的室内轨迹定位模型

基于Wi Fi指纹的无线定位根据目标接收到的无线信号强度来反推其所处位置的定位模型,在室内定位研究中被广泛应用。当前对指纹定位算法的研究主要集中在单点定位,但在实际的应用中经常需要追踪目标在空间上的运动轨迹。为此,在单点定位模型的基础上,提出一种基于核函数的隐马尔科夫链模型,通过高斯核函数计算指纹的似然概率,定义位置点之间的转移概率,同时通过限制转移位置点的搜索范围提高算法效率,并应用隐马尔科夫链模型对移动轨迹进行定位。实验结果表明,该算法在定位准确率和定位误差方面性能均优于对比算法。

SM3杂凑算法的软件快速实现研究

杂凑算法是密码学中最基本的模块之一,可广泛应用于密码协议、数字签名、消息鉴别等领域。我国国家密码管理局在2010年发布了SM3密码杂凑算法,该算法适用于商用密码应用中的数字签名和验证、消息认证码的生成与验证以及随机数的生成等。该文重点研究SM3密码杂凑算法的软件快速实现,根据算法本身的特点,尤其是压缩函数的特点,给出一种更加适用于软件的快速实现方式。实验表明利用此方法可以将算法的效率提升60%左右。