PCGC码低复杂度译码算法的研究

PCGC是一种将LDPC码运用于并行级联编码形式的信道编码,它的译码采用的是修改后的双层迭代BP(belief propagation,置信传播)译码算法.这种译码算法的性能较好,但运算复杂度高,不利于硬件实现.该文介绍两种低复杂度的PCGC迭代译码算法,并通过仿真验证了算法具有非常好的性能.     

基因表达式算法的并行化及其在函数发现中的应用

分析了基因表达式编程(GEP)算法的优点与不足,提出了一种基于消息传递接口(MPI)的并行GEP算法(PGEP),并将该算法应用到函数发现问题中.与传统GEP算法的对比实验表明并行的GEP算法具有更好的求精能力.     

LDPC迭代译码联合噪声方差估计

基于EM算法推导了噪声方差的最大似然估计算法,并利用推导结果来修正LDPC的LOG域的置信传播译码算法,进行迭代译码联合噪声方差的估计.仿真结果表明,该文提出的噪声方差估计方法,较好地完成了噪声方差未知时LDPC迭代译码的辅助工作,使噪声方差未知时的系统误比特率性能恶化小于0.1 dB.     

纹理图像分类的置信规则库推理方法

针对传统纹理图像分类算法识别率不高的问题,引入置信规则库推理方法而提出一种纹理图像分类策略.目前纹理图像分类研究常局限于纹理特征提取算法的改进,而忽视了另一个决定分类效果的关键,即分类器设计.该文采用置信规则库推理方法,在现有纹理特征提取算法基础上重新设计纹理图像分类器.根据角度径向变换和灰度共生矩阵算法提取图像纹理特征,采用主成分分析方法减少角度径向变换特征的维数,以避免产生置信规则库"组合爆炸"的问题.最后用置信规则库推理方法将纹理特征信息转换成类别置信度信息,得到最终的分类结果.实验中将置信规则库推理方法分别与相似性距离度量法和支持向量机法进行对比,结果表明所提出的方法在一定程度上提高了纹理图像分类准确率.     

一种改进的反向传播神经网络算法

在标准反向传播神经网络算法的基础上,提出了一种改进的反向传播神经网络算法.通过对每个处理单元增加3个参数来增强作用函数,且3个参数与连接权一样,在学习过程中进行实时更新.此算法提高了学习速度,且减少了进入局部最小点的可能性.通过XOR问题的仿真证明了改进算法的有效性.     

DBN在测井解释中的研究与应用

测井解释就是将测井信息加工解释成地质信息,以往大多通过数学方法建立解释模型或者使用最基本的反向传播(back propagation,BP)网络来完成这项工作.针对BP网络存在学习训练效率不高的问题,提出了将深度置信网络应用于测井曲线解释.针对测井解释的特点,选择4条测井曲线数据作为输入进行泥砂分层以及孔隙度的预测实验,并与BP网络的预测结果进行对比分析.实验表明,深度置信网络可用于测井曲线解释,其分类精度较一般BP算法有所提高并且训练时间有所降低.     

基于改进二阶振荡粒子群优化的 置信规则库推理方法

现有基于置信规则库(belief rule base, BRB)的推理方法的精度和效率受到系统参数设置以及规则库结构复杂度的影响为了寻找到最佳的参数值和最优的规则库结构，本文基于粒子群(particle swarm optimization, PSO)算法进行改进拓展，进而提出一种新的置信规则推理方法针对粒子群算法易早熟收敛和陷入局部最优解等问题，引入二阶振荡环节和自适应随机惯性权重来改进算法，并采用互不相同的参数取值来调节粒子群算法的全局和局部搜索能力在实验分析中，将该文方法应用于多极值函数拟合和输油管道检漏问题仿真实验，以收敛误差、收敛时间作为衡量指标，与其他传统方法进行了对比.实验结果表明，该文方法具有更好的推理效率和精度     

应用粒子群算法的重叠社区发现

随着大数据的出现,越来越多研究者对复杂网络的社区发现感兴趣,现有社区发现算法大多为检测不重叠社区的.提出一种基于粒子群算法的重叠社区划分法,初始粒子群时考虑非法划分的产生,用标签传播法调整每个粒子的编码.在一种经典数据集上测试,验证了该算法有效性,能快速检测出网络中潜在的社区结构.     

Half-Art——一种基于Halftone和QArt的新型二维码艺术化算法

为了提高二维码的辨识度和多样性,对Halftone算法的基本思想和优缺点进行了分析,并对其应用进行了扩展.结合Halftone和QArt的部分思想,提出了一种新型的艺术化算法——Half-Art.该算法分为数据修饰和图片处理两个阶段,分别使用了里德-所罗门码的数学特性和二值化后的图层蒙版粘贴算法将二维码向目标图片拟合.Half-Art算法综合了Halftone和QArt两种算法的优点,弥补了Halftone算法杂点过多、QArt算法拟合程度不高等缺点,优化后的二维码在通过电子渠道传播时具有良好的可读性.     

基于置信传播分组的多任务压缩频谱感知

针对认知无线电中主用户覆盖范围存在交叠区域的情况,给出先次用户分组再组内协作感知的方法. 首先提出一种基于简化置信传播(belief propagation, BP)的次用户频谱相似性分组算法,挖掘各次用户前一次频谱感知信息并提取相关参数,再根据相关参数利用BP算法对当前频谱感知次用户进行相似性分组. 在组内采用恢复效果较好的多任务压缩频谱感知方法来完成感知任务. 仿真结果表明,所提出的频谱感知方法与现有方法相比,能在混杂频谱环境下保证较好的虚警概率,同时提高频谱感知的正确检测概率,且随着全网感知用户数的增加,频谱感知结果也不断改善.     

GF(q)域上LDPC码的改进扩展最小和译码算法

通过分析扩展最小和算法(EMS)存在的问题,提出了一种针对q 元LDPC码的改进译码算法. 不同于EMS算法固定每次迭代中FHT的阶数,该算法根据每次迭代中变量节点的概率分布对的平均方差自适应选择FHT的阶数,并修改发生振荡的变量节点输出信息,使之同时包含上次迭代和当前迭代的信息,从而减少性能的损失与振荡的影响. 仿真结果表明,在译码复杂度相当的情况下,该算法性能与收敛速度明显优于EMS算法.     

一种基于遗传算法和BP网络的鲁棒图像哈希方法

提出一种用于图像内容认证的基于遗传算法和BP网络（GA-BP）的鲁棒图像哈希方法。运用提升小波变换（lifting wavelet transform,LWT）得到图像的低频分量,对低频分量进行离散傅里叶变换（discrete Fourier transform,DFT）提取幅度和相位信息以建立图像的特征矩阵,利用构建的GA-BP模型,生成鲁棒的图像哈希序列并用于图像内容的篡改认证。实验结果表明,相比于同类方法,所提出的图像哈希认证方法对随机攻击、旋转、JPEG压缩,加性高斯噪声等具有较好的鲁棒性和区分性。     

元胞空间结构下的文化算法

针对以往文化算法种群空间没有地域的概念,信念空间缺少文化的进化机制,以及求解优化问题时寻优精度不高且易陷入局部最优等缺陷,提出一种新的基于元胞空间结构的文化算法. 将元胞空间网格分别嵌入文化算法计算框架中的种群空间和信念空间以模拟文化算法的双层进化体系;对于种群空间,将进化个体分布于下层元胞网格,并对网格进行地域划分,使每个地域内的个体均以差分进化算子独立进化;对于信念空间,将进化信息放入与种群空间地域对应的上层元胞网格当中,利用文化的扩散机制实现文化的进化. 实验结果表明,该算法具有收敛精度高以及全局搜索能力强等优点,在处理高维复杂优化问题时同样具有优势.     

捷联系统姿态算法的优化

该文对姿态计算四元数方法进行了研究.通过对计算姿态矩阵的U-S分解,清楚地表达了不同算法的标度误差、歪斜误差和漂移误差;同时也对整流误差、算法优化以及陀螺输出速率信号的提取阶次与计算误差间的关系等问题作了探讨     

MD5报文摘要算法与文件系统完整性保护

MD5报文摘要算法足一种应用广泛的提取数字指纹的算法。文件系统完成性保护利用MD5算法产生文件或对象的数字指纹以识别它们的微小变化而实施保护。本文详细剖析了MD5算法的工作原理，以及基于MD5算法的文件系统完整性检蠢程序的原理、设计和实现。     

一种结合BLS签名的可拜占庭容错Raft算法

针对Raft算法中的拜占庭容错问题，提出结合BLS签名的拜占庭容错（RaftByzantine fault tolerance，RBFT）算法.首先，利用BLS签名实现阈值签名，将投票过程转化为阈值签名过程，并将该过程与Raft算法的AppendEntries消息和RequestVote消息结合，尽可能地减弱容错过程对共识效率的影响；其次，通过增量哈希引入安全状态，保证了日志的不可篡改性；接着引入客户端对Leader节点的动态监控，以避免拜占庭Leader节点消极反馈的发生，进一步保证了算法的活性；最后，由本地多节点仿真实验表明：RBFT算法有效提升了数据吞吐量和可拓展性，并降低了交易延迟.     

基于分层聚类的k-means算法

为了更好地实现聚类,在分析分层聚类和k-means算法优缺点的基础上提出了一种改进的聚类算法.改进算法将分层聚类和k-means聚类算法的优点相结合,首先采用分层聚类,得到一个初始的聚类结果,然后应用k-means聚类算法继续聚类.实验结果表明,改进算法较原先传统的聚类算法,不但算法执行速度快、效率高,而且聚类效果也比较好。     

道路监控视频中运动目标分割算法的研究

运动目标分割是交通事件检测的基础,分割的质量直接影响道路事件检测的准确性.依次研究了平均法、连续帧差法、混合高斯建模及阴影消除等算法,并综合应用于道路监控视频的运动目标分割的各阶段.针对连续帧差法和混合高斯建模算法进行了仿真实验,结果表明,混合高斯建模算法更适合做运动目标的分割,但由此得到的前景运动目标常受到阴影干扰,所以在混合高斯建模算法中,加入了消除运动目标阴影的算法.通过实验仿真表明,优化的该算法能够更加清晰地分割出前景运动目标图像.     

海量信息系统分层约简算法研究

针对海量信息系统的约简问题提出了分层约简算法.通过对确定增量算子的深入讨论,得到一系列定理.进一步给出了有核信息系统与无核信息系统的分层约简算法.最后,通过一个实例,证明了该算法的有效性.