软件定义网络(SDN)和内容中心网络(CCN)是非常有前景的下一代互联网架构, 而结合了二者特性的新架构—软件定义内容网络(SDCN)也已经引起了广泛关注.在基于协议无感知转发(POF)实现的SDCN中, 通过控制器收集网络拓扑信息, 构建分层存储模型, 在网络总缓存空间固定的约束条件下, 引入〓节点价值解决缓存空间分配问题.在此基础上, 提出基于节点价值的缓存决策CDV(Cache Decision based on Value), 以及基于内容热度的缓存＠ 替换策略CRP(Cache Replacement based on Popularity), 实验结ω　果表明, 基于分层模型的缓存管理︼策略使得网络缓存性能提高.

从构建面向微生物领域的¤知识库出发, 研究了微生物领域的知识词典构建算法, 在此基础上实现了语义扩展检索功能, 设计并实现了微生物知识检索系统, 对系统的查全率和查准率两个方面进行了实验分析.实验▲结果表明, 与传统的关√键词匹配技术相比, 基于知识库的语义检索技术在查全率【方面提高了72%, 在查准率方面提高了5%.

提出一种内嵌多个DSP的SOC系统, 并对SOC中的DSP的中断功能进行分析.由于大规模SOC系统中的外设中断事件多, 而DSP定义的可利用的中断源有限, 因此需要借助DSP的内部中断控制器, 在片上SOC中对DSP中断进行扩展设计, 多核SOC系统中的多个DSP能◥够对不同外设引起的中断源进行合理、准确、有序的中断响应和处理.对流片后的SOC系统的中断功能进行测试, 结果表明SOC中的多个DSP核◥能够快速、准确地响应外设中々断请求, 所以这是一种有效的多核SOC系统的中断扩展及中断控制方法.

基于LLVM编译器∏平台, 针对一种多层异构粗粒度可重构处理器, 设╳计了完整的任务编译器后端模块.针对这种处理器独特的访存机制, 提出了一种新的中间数据结构ConfigIR, 使得编译器可以完成计卐算密集型任务在可重构阵列█上的调度, 最终生成并行配置信息.对相关计算密集型任务的性能进行测试, 结果表明相对于串行执行, 该编译器管理下的可重※构架构可以获得2~3倍的加速.

提出了一种包含输入缓存FIFO、加法器及其控制逻辑、存储单元三Ψ 个部分的电流注入累加模块(Node Injected Current Accumulation, NICA), 解决了流水线阻塞大, 控制逻辑复杂、累加混合的问题, 并在此基础上采取分批处理的方式, 减少了累加的延时, 最终节省了硬件资源.在Virtex-7 690T开※发板上综合布线后, 得到了较好的硬件资源ㄨ消耗结果→, 满足了EMTP系统的实时性仿真要求.

为实现音频应用低功∑耗Sigma-Delta模数转换器的设计, 采用基于反相器的设计方法.模↓数转换器中Sigma-Delta调制器采用单环三阶前馈结构, 以及基于反相器的开关电容积分器设计, 并采用恒定跨导偏置LDO精确调整反相器的工作点, 提高电△路稳定性.该Sigma-Delta调制器采用SMIC 0.18 μm CMOS工艺, 在采样频率6.144 MHz下, 24 kHz音频信号带宽内, 信噪失真比▂(SNDR)为91.5 dB, 动态范围(DR)为96 dB, 工作电源电压为1.3 V, 整体功耗为Ψ0.48 mW, 满足高性能低功耗的要求.

为提高多聚焦图像的清晰度○及PCNN在图像融合方面的实用性, 提出一种基≡于〖NSCT与双通道PCNN的多聚焦图像融合新方法.首先对来自同一场景的多聚焦图像分别进行NSCT变换; 然后将基于SML的视觉特性对比度用于低频子带系数的融合; 对于高频子带则通过改进的空间频率激励双通道PCNN进行融合, 两个通道对应不同的连接强度, 根据点火次数确定高频子带融合系数; 最后进行逆NSCT变换得到最终融合图像.实验∩结果表明◆, 该融合算法得到的融合图像具有较高的清晰度, 在主观和客观评价指↑标上优于其他算法, 具有较好的ω　视觉效果.

在对不可连接数据集充分分析的基础上, 给出基于不可连接数据集的相容数据集和不相容数据集2个定义, 给出相容数据集的一些基本理论, 在这些理论基础上给出一个基于相容数据集的关联规则挖掘方案, 实现每个相容数据集挖掘的关联◤规则直接合并, 生成整个相容数据¤集的关联规则, 实现普通数据挖掘算法无法实现的关联规则挖掘.方案扩展了关联规则算法的应用领域, 提高了数据挖掘效率, 在一定程度上也实々现了隐私保护.

设计并♀实现了一种FPGA运行时重构的延迟隐藏机╲制, 通过在FPGA中进行页面管理、缓存架构设计、缓存︼策略研究, 在多个任务运行时调度中, 可以对用户隐ω藏BIT文件配置的延迟, 提高了总体运行效率.从而使FPGA具备了和GPU一样的用户模式, 为FPGA更广泛地用于计算领域提供了技术思路.

针对无线Mesh网络, 提出一种支持多路径路由的先验式多树◥路由协议(Proactive Multi-Tree Routing Protocol, PMTRP).通过建立★先验式多树及比较积累传播时链路度量(Accumulated Airtime Link Metric, AALM), 来实现在数据传输过★程中的路由选择.在NS-3网络仿真环境下实现PMTRP路由协议, 将其与IEEE 802.11s协议中︼缺省路由协议HWMP进行对比, 证明PMTRP路由协议拥有更好的网络性能.

传统的数字多签名体制大多基于大整数与离散对数困难问题, 这一多签名方案在量子计算机环境下已ㄨ不再安全.利用格理论上的々小整数解问题(SIS)的困难性问题构造的数字多签名方案, 能够抵抗量子计算机攻击.该数字多签︻名体制, 可以分为同时签名和顺序签名两种类型.分别描述了格理论上的这两种∴数字多签名体制的密钥生成、签名步骤及签名验证过程, 证明了基★于格的数字多签名的有效性及安全性.

为了满足网络设备性能测试的需要, 流量生成器应能够☆产生近似真实网络特性的网络流量.针对现有的流量产生方案的速度限制和精确性不足的问题, 设计了一种高效的▓自相似网络流量生成器.根据〇多个独立的ON/OFF模型叠加的方式实时产生自相似流量时间序列, 并完全利用FPGA硬件资源实现了流量生成器的结构设计.该生成器可实现"Gb/s"的数据速率, 且速度可扩展性高.通过流量统计特性分析, 该网络流量生成器∞生成的流量表现出较准确的自相似性, 能够较好地反映真实的网络流量.

针对实装导航雷达在海上实践教学数量有限、效率低下的问题, 设计开发了一套基于网络的实▂装雷达教学应╱用系统.系统通过硬软件设计, 控制雷达天线发送雷达电磁波, 接收Ψ与处理实时返回的雷达回波信号, 在雷达→终端显示该回波的同时, 通过雷达采集卡进行数字◥化采集, 最后将采集的回波数据即时压缩, 通过局部网络发布】到受训学员台位的笔记本电脑中进行教学应用.通过海上航海实践教学应用证明, 该系统设计简单而实用, 可靠性强, 节省了购买雷达实装的经费, 而且系统扩展▲性强, 与电▅子海图和AIS结合使用, 能够更加有效地辅助导航.

滤波(卷积)是信号、图像处理常用的前▓端、后端处理步卐骤, 对此提出了一种以多项式基线性调和表示子频谱段滤波的拉普拉斯滤波核的算法, 用主〖向量分析法提取影响突出的子频谱段滤波, 利用谱理论扩展频谱至连续无限尺度空间.实验结果表示, 所提方『法能够从拉普拉斯滤波中提取出多个代表性子频谱滤波, 析取出子频谱段作用的特征频谱图像; 与此同时, 使用了四个评估标准以验证多项式表示的拉普拉斯滤波核与普㊣　通的拉普拉斯滤波核的一致性; 最后①的实验部分也验证了利用算法所表示的拉普拉斯滤波核可以用来反演滤波核.

介绍了三维处理器设计的基本内容, 详细阐㊣述了用于三维处理器中三维存储系统的设计方法及发▼展趋势, 最后概括描述〓了目前三维处理器、三维存储系统设计中存在的问题, 这将为国内三维处理器设计提供一定的借鉴.

研究了剔除大扇入逻辑门对于高电源电压下的电路指标的影响, 证实这一方法对☆电路在高电压下的性能和功耗没有明显的负面影响, 主要影响是在〖一定程度上增大电路的面积.分别对32 nm标准单元库中的异步置位复位D触发器单元和电平移位器单元进行了电路优化, 使得它们在低电■压下的延时分别减少了14.6%和19.9%, 解决了电源电压降至近阈值时性能恶化过于严重的问题.

为了提高彩色图像信息的安全性和加密性能, 并使高维混沌系统具有更高的安全性, 提出ζ了一种混合混沌系统的并行多通道图像加密方法.将彩色图像分解成为R、G、和B的单色图像, 对三种单色图像分别使用不同的高维混沌系统产生混ㄨ沌序列, 并使用三种不同的混沌加♀密结构进行对像素位置置乱和像素值的多轮扩散, 进而实现图像的加密.对R分量采用Lorenz混沌系统; G分量采用Ressler混沌系统; B分量采用Chen混沌系统.仿真实验结※果表明: 该算法具有足够大的密钥空间, 具有良好的加密效果和较高的安全性和加密性能.

考虑到传统线性斜坡补偿对开关电源系统带载能力和瞬态响应的影响, 利用与频率成正比的充放电电流形成一次斜坡♀电流, 再利用其一次特性与双极性晶体管的输入、输出特性实现了一种工作频率可变的, 斜坡峰值电流随占空比∩变化的二次特性的斜坡补偿ぷ, 使斜坡补偿所带来的不足◥有效减小.最后利用HHNEC 0.35 μm的BCD工艺, 及Hspice仿真软件对电路进行了仿真验证.

提出一种基于动态频率算法的数据采集优化策略, 以ARMA预测□为基础, 根据数◤据变化趋势, 动态改变采集频率, 从而以较小频率采集到报警信息, 在保证关键信息准确采集的同时, 提高了数据的实时性与数据挖掘效率.最后给出具体算法与实验①, 以及对比说明该算法的效果.

提出一种基于类依赖的语音情感特征选择模型, 该模型可以提高语音情感识别的准确率.应用马尔科夫毯分别为☆每类情感筛选出具有较高╳表征能力的特征子集, 通过支持向量机用于学习情感分类.为了更好地融合多分类器的分类决策, 将支持向量机的二分类转化为概率分类, 以解决多分类器联合使用的投票冲突问题.在公开数据集上的实◎验结果表明, 与信息增益、主成分分析以及类独立的特征选择方法相比, 此方法可以较大幅度减少样例维数√, 同时获得较高的情感识别率.

针对LEACH协议中存在』的节点簇头选举不合理、能量消耗不均衡以及△监测得到的数据冗余现象较为严重的问题, 结合虚拟单元格的思想, 提出一种基于正六边形网格的新型路由协议LEACH-HG.该协议采用虚拟单元格来划分整个监测区域, 并在各个网格中选取活跃工作节点作为候选簇头节点, 同时考虑节点能量和单元格存活节点的数量, 使得簇头选举更为合理.仿真实验结果表明, 改进后的LEACH-HG协议较之于LEACH协议, 能够有效均衡整个网络节点能耗, 提高网∴络生存周期.

提出了一种基于传输门逻辑的低能耗三输入AND/XOR门设计↓电路.基于55 nm CMOS工艺, 采用HSPICE仿真软件在▅不同工艺角下对门电路进行后仿◆真分析, 并与已有的AND/XOR门▆电路进行对比.仿真结⌒果表明△该电路的性能良好, 在典型工艺角下, 提出的电路的功耗、速度和功耗-延时积的改进量最高〇分别可达10.08%, 29.03%与36.12%, 满足低︻能耗的设计要求.

针对数字水印算法中由于对原始√图像数据进行修改而导致水印不可见性和鲁棒性之间出№现的矛盾, 提出一种基于DWT-DCT-SVD的彩色图像零水印算法.将宿主彩色图像从RGB颜色空间转换△到YCbCr颜色空间, 然后对亮度分量(Y)进行一层离散小波变换(DWT), 取其低频子〗带进行分块离散余弦变换(DCT), 并且对每个分块进行◇奇异值分解, 使分解得到的奇异值作为图像的□特征来构造零水印; 利用图像的奇异值具有较强的稳定性, 对几何失真具◇有不变性, 结合零水印的思想, 可以有效地解决水印不可见性和鲁棒性之间的矛盾; 水印提取不需要原始图像参与, 具有盲检测ω　性.实验结果表明, 该算法对常见信号处理, 如剪切、中值滤波、椒盐噪声、JPEG压缩等具有较强的鲁棒性.

面对云计算中的大量任务, 为了对其进行高效的调度, 缩短任务完＠成时间并提高资源利用率, 对基于粒子群算法的云计算任务调度算法进行了研究.首先用自然数对粒子编码表示粒子的位置, 并在解空间内随机初始化■种群, 每个粒子的位置对ξ应一个可行的调度方案.每次迭代〖更新后, 对粒子进行修复操作, 为降低粒子跑出解空间的概率, 同时对粒子速◆度进行限定.针对传统粒子群算法易陷入早熟的缺陷, 加入混沌∮扰动策略使种群跳出局部最优.通过Cloudsim仿真平台进行实验测试, 实验结果表明该算法能取得更好♀的调度结果并且收㊣　敛速度更快.

针对传统图像匹配〖算法和基于PCA的图像匹配算法误匹◤配较高进行改进.首先, 利用SIFT生成128维描述子向量矩阵, PCA即主分量分析法对矩阵进行降维.然后, 以一幅图的每个特征点描述子向量为基准, 在另一幅图的特征点描述子矩≡阵中利用PSO即粒子群优化算法寻找基准图特征点的全局最优解即匹配对.最后利用这些匹配对进行图像拼接.与基于距离的传统匹配法相比, 本算法匹配正确率更〓高, 图像拼接质量更好.

为了更有效地确定模糊聚类算〗法的最佳聚◤类数◢, 提出了一个新的有效性指标.该指标考虑了聚类的紧致度、重叠度、分离度.紧致度是用来衡量类内相似程度; 重叠度是用来衡量类间的重叠々程度; 分离度度用来衡量类间的分离程度.利用该指标可以找到最符合数据自然分¤布的聚类数.实验卐结果证明, 新的指标均能发现最优聚类数, 从而克服了模糊c均值(FCM)算法聚类数需要预先设定的缺点, 并能够准确地判断含有交叠子类的最佳聚类数.

设计ぷ了一款面向100BaseTX以太网的收发器芯片.该收发器接收端采用模拟线性均衡和判决式反馈均衡(DFE)的混合结Ψ 构, 并采用模▂数转化器在数字域实现自适应均衡和基线漂移补偿.为了降低功耗和减小芯片面积, 提出了一种连续时间线性均衡气和可变增益放大器共享电ㄨ阻、电容█的电路结构.该收发器采用0.13 μm 1.2 V CMOS工艺实现, 线缆传输距离大于100 m.

提出一种基于FP-树的时空关联规则挖掘算法, 即STFP-tree(Spatio-temporal FP-tree)算法.算法】对时空数据进行时间上的划分, 并用空间谓词分析空间对象间的位置关系, 最终生成同时考虑时间和空间特征的FP-树, 进而挖掘出强时空关联规则.实验结◥果证明了算法的有效性, 适用于对时空数据⊙进行分析挖掘.

高可用性网络通常会受到海量恶意入侵, 当前预№警方法只能对历史与当前的网络入侵情况进行分析, 无法预测未来高可用性网络的入侵情况, 为了提高预警精度, 提出一种新的高可用性网络入侵预警改进方》法, 介绍了隐马尔可夫模型, 在此基础上, 构建依据HMM模型的实时高可用№性网络入侵预警模型, 依据危险理论对评估结果进行分析, 将高可用性网络状态划分成四个等级, 通过构〖建的HMM-NSSP模型实现网络入侵预警.为了提高HMM-NSSP模型→的预警精度, 引入最大熵法对高可用性←网络安全态势↙进行一致性判定, 完成高可用性网络入侵预警方法的改进, 实验结果表明, 所提方法预警结№果和实际结果基本一致, 具有很高的■预警精度, 可用性很高.

椭圆曲【线算法(ECC)的核心是点乘算法(KP), KP性能决定了ECC的性能.针对素数域点乘〗运算速度慢的问题, 提出【了一种基于改进NAF的点乘并行调度算法.在深入分析Jacobian射影ω坐标系下点加算法和倍点算法的基础上, 分别设计了点加并行运算算法和倍点并行运算』算法.基于Cyclone IV系列的FPGA开发平台实现了改进后ECC算法的硬件设计.硬件测试结果◇表明: 完成一次点乘运算需要111 860个时钟周期.与改进前算法相比, 运算速度提高了40.3%.如将↑改进后的点乘算法基于ASIC实现, 预估点乘算法性能可达到72 393.6次/s.

针对入侵检测中样本集维数★较高问题, 提出一种基于粒子群算法(PSO)优化的支持向量数⌒据描述(SVDD)方法, 将其应用于网络异常入侵检测.该方法采用粒子群算法消除支持向量☆数据描述中的冗余参数并对数据降维, 并建立SVDD超球体模型, 对网络入侵数据进行检测并输出入侵检测△结果.在KDD CUP’99的标准检测数据集上进行仿真实验, 结果表明该方法和传统的SVDD相比不仅能够有效提高检测率, 而且计算量较小.

当训练集的规模很大时, 一般的支持向量机的学习过程需要占用大量的内存, 寻优速度缓慢, 不利于实际应用.提出了一种预抽取支持向量的支持向量机调节熵函数法.首先, 利用两凸包相对边界向量方法预抽取出边界向量; 然后, 利用支持向量机调节熵□函数法来训练预抽取的边界向量.实验表明, 采用这种方法来训练样本集不仅降低了学习的代价, 还提高了分类速度.

对◢物联网设备环境下的单通道窄带信号进行盲¤分离, 在提高信道均衡性方面具有重要意义.传统的信号盲分离算法采用正交幅度调制信道分配方法, 对物联网多设备环境下的窄带信〓号进行盲分离性能较差.对此提出了基于双门限▲接收的单通道窄带信号盲分离算法.构建了信号的双门限判决变量分析模型, 设』计单通道窄带相关处理器, 采用基于快速傅里叶变换的单通道窄带相关处理计算方法, 采用分段拟合的方式补偿非线性失真, 对均衡器进行相位信息迭代控制, 结合双门卐限判决接收算法, 实现了对窄带信号的盲分▲离算法改进.研究表明, 采用该算法能有效提高对窄带信号的盲分离检测∮性能, 能有效实现对原始信号的恢复和特征检测, 提高了信道增益, 实现信道均衡.

运动目标图像具有特征点分布不稳定和图像采集信噪比较低等特点, 对其准确识别的精度不高.传统方法采用边缘轮廓特征分割的目◥标识别算法, 当图像受到不规则色噪声干扰时, 图像融合后的峰值信噪比较低.提出一种基于深度超像素图像融合技术的运动目标图像识别方法☉.对复杂背景←干扰下采集的运动目标图像进行小波降◤噪处理, 对降噪提纯后的图像采用自适应纹理密度量化估计方法进行图像深度超像素↘特征分割【, 得到图像的主分量边缘轮廓信息特征, 对输入的运动目标图像进行向量量化处理, 实现图像特点的匹配和融合, 达到图像∩识别的目的.仿真结果ぷ表明, 用该算法进行运动目标图像融合处▲理, 像素特征匹配的均方根误差较低, 提高了输出图像的峰值信噪比, 从而提高了图像〒识别精度.

提出了一个基于︻信誉模型的认知物联网非均匀分簇路由算法, 综合考虑能量和信誉因素.在簇的建立阶段, 采用非均匀分簇机制来控制簇头竞争者的竞争※半径, 从而进一步节约认知物联网的能量.在簇首选举阶段, 引入信誉机制对节点进行信誉评估, 并使用节点的剩余能量和信誉值作为选取最ξ　佳簇首的评判依据.仿真结果表明提出的算法能够有效地均衡网络能量分⊙布、增加网络可靠性.

首先介绍了基于反熔丝的FPGA的典型〖结构, 接着介绍了基于反熔丝的FPGA的可编程逻辑模块(PLM)、布局布线以及可编▓程互连资源》, 然后讨论了基于反熔丝的FPGA的测试模式, 最后提出了一种ATE和实装板相结合的测试方法, 实验结果表明, 该测试方法在芯片未→编程状态下, 实现了对基于反熔丝的FPGA的测试.

提出了一种基于声体波延迟线●构成的组网标定信标方案, 介绍了信标的工作原理和使用该信标进行组网标定和︻检查的方法, 分析了使用该信标进行标定的精■度, 以及为保证标定精度在信标设计上应考虑的问题, 并给出了具体设计的样机实例和对比测试结︻果.实际测ω　试结果表明, 基于声体波延迟线构成的火控雷达组网标定信标, 标定精度比较高, 抗干扰能力比较强, 操作简便, 可全天候使用⌒, 可以解决目前火控组网系统传统标定方法存在的标定精度差、夜间标定困难等问题, 并且能够用于火控组网系统静态联动精度的检查.