基于椭圆曲线算法的数码防伪货流监控系统设计

分析椭圆曲线的原理及其密码体制,提出基于椭圆曲线加解密算法的数码防伪货流监控系统设计方案,分析如何实现密码的生成.通过对生成码速度和重码率的测试验证说明:该系统的安全性能更高,重码率为零,计算量小,处理速度快,存贮空间小,经济实用.     

具有精英策略的深度强化学习无人机集群通信网络拓扑设计

针对集群无人机背景下定向天线网络拓扑设计的NP-hard特点,基于网络高抗毁、低功耗、高稳定性等要求,以抗毁性（3-连通）、链路量、链路功耗和稳定性为奖励,提出了一种具有精英策略的深度强化学习通信网络拓扑生成算法,验证了精英经验池加速训练效果。与传统DQN相比,引入精英经验池能够有效加速模型收敛,训练时间减少3倍以上。与遗传算法相比,算法分离了训练与使用过程,当网络训练完成后,能够根据场景需要实时计算通信网络拓扑。实验阶段设计了随机给定空间位置的6节点、10节点、24节点和36节点的3-连通通信网络拓扑。实验结果表明:所提算法具有强的实时性和适用性,对于不大于36节点的网络,可在183 ms内实现网络拓扑的更新计算,达到了实际应用的实时性要求。     

基于数字指纹的叛逆者追踪技术

介绍了基于数字指纹技术的叛逆者追踪系统的体系结构及设计原则,给出了非公开密钥、盲检测、变换域、不可见指纹(水印)原则下一种叛逆者追踪系统的工程实现,并进一步讨论了该系统的局限性及尚待进一步研究的技术问题。     

基于方向的无线传感器网络自定位

考虑圆形传感区域,利用4个已知自己坐标位置配备定向天线的信标节点,通过边旋转定向天线边播报旋转角度信息和自身坐标的方式,提出了一种免于测距的无线传感器网络(WSNs)自定位方案。传感器节点通过侦听4个信标节点播报旋转角度信息和自身的坐标位置通过正弦定理确定自己的坐标位置。该定位方法是基于到达角的估计技术,具有较低的计算复杂度和不增加传感器的硬件代价。经分析发现,当4个信标节点分别位于距传感区域中心2/2传感区域半径处时传感器节点的平均定位误差最小,经误差分析和计算机仿真发现传感器节点的纵横坐标的定位误差随着与传感区域中心的距离增大而增大,并且与定向天线的角速度和信标信息的间隔时间的乘积成正比。本定位方案精度高,误差可控,具有鲁棒性的特点。     

UAV集群自组织飞行建模与控制策略研究

针对多无人航空器协同控制难题,聚焦无人航空器集群(unmanned aircraft vehicles swarm,UAVS)自组织飞行建模与控制展开研究。基于集群智能理论建立了UAVS系统概念模型,在考虑个体排斥作用、一致作用、吸引作用和个体行动意愿作用4种因素的情况下建立了集群运动的变系数(repulsion matching attracting desire, RMAD)控制器模型,以此为基础,研究了所有个体掌握航迹信息和部分个体掌握航迹信息两种情况下UAVS自组织飞行控制问题,提出UAVS自组织飞行控制策略,实现了UAVS可控性自组织飞行。仿真实验结果表明构造的UAVS运动的RMAD模型及控制方法是可行的,为UAVS的工程应用奠定理论和实验基础。     

基于差分特征点网格的数字水印抗缩放性能

为了提高数字水印的鲁棒性,使数字水印系统具备抵抗缩放攻击的能力,并评价其抵抗缩放攻击的程度,构造了差分特征点网格,设计了抗缩放数字水印嵌入和提取方案,并重点分析了差分特征点网格的抗缩放性能,通过分析待检图像中差分特征点的基点成功检测情况来判定数字水印抗缩放性能.在图像放大时,总能检测差分特征点中的基点;在图像缩小时,当单向的缩小比例在0.5到1的范围内,保证能够检测出差分特征点中的基点,当单向的缩小比例小于0.5,不一定能够检测出差分特征点中的基点.结果表明差分特征点网格能够较好地保证图像在受攻击后,差分特征点中仍存在基点,差分特征点网格具有较好的抗缩放性能,对数字水印抗缩放攻击起到了关键作用.     

基于遗传算法的定向天线网络拓扑控制

针对定向天线网络拓扑中拓扑结构的设计的问题,综合考虑了网络中节点的最大度、最大通信距离、连通度等因素,着重考虑构建一个k连通的通信网络拓扑,这个特性很好地保证了网络的抗毁性与可靠性。基于此建立了最优k-连通的网络拓扑模型,提出一个节点间的新的连接方式作为一个固定的模版,以此来确保网络的连通性。在此基础上利用遗传算法来对连接方式进行优化,给出了一种有效的编码方式,并且采用有序交叉作为交叉运算,避免了每次交叉后的个体网络连通性检查,降低了交叉运算的时间复杂度,同时保护了染色体中较好的模式被遗传到子代个体。找出了节点间更好的拓扑连接形式,通过仿真实验得到了很好的结果。     

基于事件逻辑的CPS组件协同模型

针对CPS系统的异构性、实时性、物理世界与信息世界的高度融合等特征,提出了基于事件逻辑关系的组件协同代数模型。首先,定义了基于时空事件接口的组件形式化表示方法,建立了基于事件驱动的组件协同体系架构。然后,根据组件协同方式分析了事件间的逻辑关系,建立了组件协同代数系统。最后,以智能家居的非法入侵行为为例,使用协同代数式描述事件驱动组件行为的过程。分析表明,基于事件逻辑的组件协同代数模型能够清晰地反应组件间的交互关系,屏蔽了组件的异构性,实现了物理进程与计算进程的融合,为CPS系统的形式化建模提供了新的方法。     

一种优化的多源遥感影像高精度配准方法

探讨了一种优化的多源遥感影像的高精度配准算法.利用梯度算子结合Forstner算子快速提取特征点,同时采用基于熵的格网技术控制特征点的分布均匀度,在少量准确控制点的基础上以不变矩相似度量为匹配准则,采用整体松弛法匹配策略快速配准得到同名点,并利用二次多项式模型来剔除误配准点.结果表明,该方法配准速度快,得到的同名点精度高,分布均匀,可以满足遥感影像的融合与快速更新等后续处理的要求.     

航空作战平台定向天线通信网络构型效能评估

为解决航空平台定向天线通信中网络构型效能评估的问题,针对作战平台对通信网络需求的特殊性,建立了航空作战平台定向天线通信网络构型的效能评估模型.该模型首先给出了网络构型的定义,分析了网络构型对网络性能的影响,提出了网络传输速率、传输时延、网络健壮性、隐身性和特殊链路需求等效能评价指标体系；然后对体系指标进行逐一分析,给出了相应的量化计算公式.最后使用该模型对给定的一个评估实例进行了仿真评估.实验表明该模型对作战平台机载定向天线通信网络构型的效能有效、可行.