低轮Camellia的碰撞攻击

Camellia是欧洲密码大计划NESSIE的最终获胜者, 首先构造了Camellia的4轮区分器, 然后利用这些区分器和碰撞搜索技术分析Camellia的安全性. 在密钥长度为128比特的情况下, 攻击6轮Camellia的数据复杂度小于2¹⁰个选择明文, 时间复杂度小于2¹⁵次加密; 攻击7轮Camellia的数据复杂度小于2¹²个选择明文, 时间复杂度小于2^54.5次加密; 攻击8轮Camellia的数据复杂度小于2¹³个选择明文, 时间复杂度小于2^112.1次加密; 攻击9轮Camellia的数据复杂度小于2^113.6个选择明文, 时间复杂度小于2¹²¹次加密. 在密钥长度为192/256比特的情况下, 攻击8轮Camellia的数据复杂度小于2¹³个选择明文, 时间复杂度小于2^111.1次加密; 攻击9轮Camellia的数据复杂度小于2¹³个选择明文, 时间复杂度小于2^175.6次加密; 攻击10轮Camellia的数据复杂度小于2¹⁴个选择明文, 时间复杂度小于2^239.9次加密. 结果显示碰撞攻击是目前对低轮Camellia最有效的攻击方法.     

基于gauge函数的机器人无碰撞路径规划方法

在ｇａｕｇｅ函数的基础上提出了一种描述凸多面体集间拓扑关系的数值指标，用来检测凸多面体集间相交，边界接触和非接触。该指标函数的值是线性规划问题的角，计算简便，可应用于机器人柔性路径规划方法中假设路径的无碰撞约束检测，并提供生成中间位姿 的启发信息。     

能量沉积计数的强迫碰撞随机游动方法

当计数区域相对它到粒子源的距离或相对整个系统甚小时, 要想用Monte Carlo方法实现对能量沉积计数十分困难. 给出了强迫碰撞随机游动方法, 解决了含权重随机游动情况下的能量沉积谱的计算问题, 从而克服了区域分裂-轮盘赌方法与DXTRAN球方法不能计算给出能量沉积谱的问题. 在MCNP-4C程序的平台上加入了强迫碰撞随机游动方法. 对一个理想化的工业CT模型进行了计算, 除上述3种方法外, 还选用了直接模拟方法. 实际计算结果表明, 强迫碰撞随机游动方法的计算效率(FOM因子)比DXTRAN球方法提高约一个量级, 比区域分裂-轮盘赌方法和直接模拟方法提高均约3个量级.     

对低代数次数分组密码的SQUARE攻击

利用代数方法,对SQUARE攻击的数学基础进行了研究.指出SQUARE区分器存在当且仅当n比特输出平衡字节和n比特输入活跃字节之间的多项式函数的次数2n-2,并给出了平衡字节通过S盒后仍为平衡字节的充要条件.在寻找SQUARE区分器时,采用代数方法有可能分析更多轮输出的性质.文中还研究了SQUARE攻击对不同结构密码的有效性问题,指出当一个Feistel密码的轮函数具有低代数次数时,SQUARE攻击有可能会失效,即对Feistel密码实施SQUARE攻击时,S盒的性质对攻击将产生一定的影响;在对SPN密码实施SQUARE攻击时,非线性S盒的性质不会对攻击产生影响.文章的最后研究了SQUARE攻击与其他密码分析方法之间的联系,指出一个算法抗插值攻击的一个必要条件是算法能抵抗SQUARE攻击.     

多变量Hash函数的构造理论与方法

文中基于多变量非线性多项式方程组的难解性问题,并结合HAIFA迭代框架,提出了一种新的Hash算法,它与目前广泛使用的Hash算法相比具有下列优点:安全性基于一个公认的数学难题;输出Hash值长度可变;设计自动化,用户可根据实际需求构造满足其特定要求的Hash函数.同时还详细讨论了新算法的安全性、效率和性能,通过理论分析,选取适当参数的新算法,在其难解性问题的假设前提下,可达到理想Hash函数的安全性强度;实验结果表明,新算法在效率和性能方面与其他Hash函数具有可比性.此外,由于新算法具有良好的随机性,还可将其作为一种伪随机数生成器.     

一种考虑飞行轨迹不确定性的碰撞风险评估方法

随着交通工具智能化与无人化的发展,交通系统的自动化管理成为一个必然趋势.而对于交通自动化管理系统,准确评估碰撞风险从而保证交通安全是一项关键技术.本文提出了一种基于碰撞概率计算的碰撞风险评估方法,以碰撞概率作为安全评估指标,帮助智能交通系统对碰撞风险进行精确控制.对具有不确定性的飞行轨迹之间的碰撞概率进行计算主要分为三...     

基于小波变换的抵抗几何攻击的鲁棒视频水印

如何有效抵抗几何形变的攻击是当今数字水印研究的热点和难点之一．提出一种能够有效抵抗几何攻击的鲁棒视频水印方案，在其嵌入方案中，提出了一种针对几何形变的不变量——平均交流能量（average AC energy，AAE），利用该不变量，并使用小波变换的空一频特性和人眼视觉特性嵌入有意义水印；在水印提取方案中，提出了最佳白化滤波器，能够根据视频的统计特性设计白化滤波器的参数，有效提高检测性能．实验结果表明，该水印方案有效提高了视频的视觉质量，同时具有很强的抵抗几何形变攻击的能力，对于其他攻击，如时间维上的低通滤波、去帧等攻击也具有很强的鲁棒性．     

一种基于多维DHT空间映射的P2P安全拓扑方案

基于DHT（distributed Hash table）的分布式检索和路由算法凭借其良好的分布性、自组织性、可扩展性等优点,正成为国际上结构化P2P（peer—to—peer）网络研究和应用的热点．但相对于传统的C／S fclient／server）网络,P2P网络的非中心化特点以及网络中节点较强的自治性和动态性,使得节点实施恶意行为的可能性大大增加,这令DHT对节点安全性的要求很难得到满足．本文提出了一种基于多维映射机制的安全DHT协议,该机制通过对标识符进行按组划分,将P2P网络中的节点映射到一个多维空间,并通过设计合理的路由算法,使安全工作定位到相对简单的节点区域内进行．理论分析和实验结果表明,本机制能够简化现有DHT安全机制,有效抑制恶意路由行为,提高资源搜索成功率．     

α-铁和钒中级联碰撞的分子动力学模拟研究

低活化铁素体／马氏体钢（α-Fe）和钒合金都是重要的聚变堆第一壁候选结构材料．在高能中子辐照条件下,第一壁材料中缺陷的产生和微结构的演化极大地影响着其使用性能,因此相关研究具有重要意义．本文应用分子动力学方法详细模拟研究了BCC结构的α-铁和钒在辐照环境中的离位级联碰撞及其缺陷结构演化过程,发现铁和钒中的自间隙原子和空位缺陷数目有类似的变化规律,即在级联碰撞最初极短的时间内自间隙原子和空位缺陷数目就达到最大值,随后自间隙原子和缺陷发生复合并在2 ps内迅速减少,平衡后仅有少量弗兰克尔缺陷对存在．研究还发现提高温度和增大初级离位原子的能量都将延迟级联碰撞热峰的出现时间,并使热峰出现时的缺陷数目增多．两种材料的不同之处是在铁中进行的级联碰撞过程比钒中的更加剧烈,且铁中自间隙原子的稳定结构为〈110〉方向排列的哑铃状结构,在扩散迁移时旋转至〈111〉方向并以挤列子的形式沿着〈111〉方向迁移,最后又旋转至稳定的〈110〉方向;而在钒中自间隙原子的稳定结构为〈111〉方向排列的哑铃状结构,并很容易以挤列子的形式沿着〈111〉扩散．     

基于Benchmarking技术的汽车侧面碰撞建模与仿真试验

介绍了Benchmarking技术的概念和基本工作流程,并根据某车型所进行的Benchmarking数据,建立了包括车身结构、发动机和底盘系统在内的整车有限元分析模型根据ECE R95法规进行了整车侧面碰撞仿真试验,通过对比仿真试验的结果与实车侧面碰撞试验的结果,验证了模型的有效性。本文的研究方法为Benchmarking技术在汽车碰撞安全分析上的应用提供了参考。     

退化情形随机逼近算法的精确收敛速度

研究了退化情形随机逼近算法的精确收敛速度,（１）得到了对于算法在一般步长下的精确的收敛速度,而此前的结果对下降较慢工并不精确;（２）当回归函数的展开戒的矩阵系数正规时,给出所有可能的极限点;（３）证明此估计上界在多维情形了是能够达到的,而此前只证明了一维的结果。     

一种新型非正弦函数--混合进制广义桥函数的复制生成算法及其主要性质

提出了一种新的非正弦函数系——混合进制广义桥函数系。这种函数系包括了许多已有的非正弦正交函数系，如Walsh函数系、Chrestenson函数系、桥函数（二进制）和广义桥函数系（p进制）等。混合进制广义桥函数系是已有桥函数理论的进一步推广和完善。首先介绍了混合进制广义Walsh函数的定义，接着介绍了混合进制的广义复制方法，在此基础之上，与移位操作结合，提出了混合进制广义桥函数系，并对这种函数系的基本性质做了初步讨论。     

基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划

为了提高移动机器人在复杂静态环境下快速、精确地实现避障路径规划的能力,在蚁群算法的基础上进行改进,采用最优一最差蚂蚁系统,并且引入最差路径信息素自适应参数以更好地寻找全局最优解。搜索过程中引入起点终点引导函数,优先搜索距离起点远而距终点近的节点。为提高算法的实用性,运用几何方法对路径进行修正处理。从而实现了机器人的快速、精确路径规划。通过计算机仿真研究表明：该算法具有较强的实用性,能明显改善路径规划性能,并且算法简单有效。     

QD-RRT:基于Q距离函数和快速扩展随机树的机械臂运动规划方法

在传统运动规划算法快速扩展随机树(rapidly-exploring random trees, RRT)的基础上,引入了目标偏置策略和一种基于Q距离(Q-distance, QD)函数的避障方法.在随机树生成过程中,首先通过目标偏置策略引导随机树以一定概率朝目标点生长.若机械臂在新生成的路径节点所表示的位形处与环境障碍物发生碰撞,则使用Q距离函数快速高效地计算二者的嵌入距离,并利用Q距离函数的可微性,计算碰撞点的Q距离函数关于机械臂各个关节角度的梯度,对原有的路径点进行修正.这减少了RRT算法在路径扩展过程中的盲目性、随机性.使用MATLAB与CoppeliaSim机器人仿真软件对该算法进行仿真实验验证, QD-RRT算法与传统RRT算法相比,收敛速度更快,生成的路径质量更优.当环境空间障碍物较复杂或路径需要穿过狭长通道时,该算法优势更加明显.同时,该算法也可应用于RRT的某些改进算法中,例如RRT*.本文也将RRT*与QD-RRT*做出了比较.     

支持求解圆形packing问题的两个拟人策略

提出两个拟人策略,在拟物算法的基础上,为具有ＮＰ难度的圆形ｐａｃｋｉｎｇ问题得到了一个高效率的实用求解算法。正面回答了Ｄｏｒｉｔ Ｓ．Ｈｏｃｈｂａｕｍ等人提出的寻求效率更高的启发式算法的问题。     

大气折射的研究进展

介绍了近几年大气折射映射函数研究的进展、以及几个常用的映射函数。对如今广泛地应用在空间测量技术中的几种映射函数做出评述。讨论了目前在无线电波段中广泛使用的NMF模型的优点和不足之处,提出了改进方向。列出了近几年上海天文台发展的大气折射母函数方法,以及由此导出的大气折射解析解;并分析了大气折射母函数方法引出的大气延迟新连分式映射函数,以及天文大气折射的映射函数方法的优点;指出了光学波段测距精度改进的途径。结合探空气球资料,讨论了大气模式对大气折射计算的影响。     

平面化问题的一种新型神经网络算法

文中针对在大规模集成电路中有重要应用的图的平面化问题，指出了可平面图的平面嵌入是有条件的，只有在特定的顶点顺序下才是可直线嵌入的，并通过给出既满足直线嵌入条件又实现正确布线的能量函数，进而用Hopfield神经网络实现了对可平面图的平面布线和不可平面图的最大可平面子图的寻找和平面布线，并引入模拟退火算法实现网络局部极小点的逃离．实验及与传统方法的比较结果验证了文中所提方法的有效性和可行性．     

信噪分离的频域方法

提出一种信噪分离的新方法。根据采样时间段内信号及其导数的特点定义频率,由此构造一种双正交基,使信号可以精确地表示为低频双正交基的线性组合。在时频结合的基础上,导出了信噪分离的高精度方法,设计了配套算法,分析了这种方法的有效性。此方法精度较高,便于综合应用时域和频域上的信号特征,可以处理多频段的信噪分离问题。     

α进制最小能量区间小波框架的构造

基于小波多尺度特征和信号多通道理论需要,本文对a进制最小能量区间小波框架进行了系统研究,其中a为任意大于等于2的正整数.首先,给出了a进制最小能量区间小波框架的定义,建立了a进制最小能量区间小波框架的充要条件;其次,我们设计了支撑长度为任意整数γ的a进制最小能量区间小波框架的构造算法,并构造性地给出了构造算法所涉及矩阵的表达式;最后,给出了最小能量区间小波框架的分解与重构算法,并构造了数值算例.     

一种基于相似度聚类方法的指纹识别算法

提出了一种基于相似度聚类的指纹识别算法．同现有的指纹识别算法相比较，该识别算法的独特之处体现在如下方面：首先，根据指纹纹理特性，采用二元尺度空间方法来对图像进行增强处理；其次，构造一种局部拓扑结构．细节点单形，根据与图像变换的相关性，将这些拓扑结构的属性分为变换可变特性和变换不变特性；再次，应用聚类方法，分析指纹之间的变换模型的分布空间；最后，用递归分层搜索方法，在变换模型的分布空间中估计出最优参数，并求指纹之间的最大相似度．FVC2002(the 2^nd International Fingerprint Verification Competition in 2002)对该算法的性能测试与认证结果表明了算法的有效性与先进性．