基于改进生态足迹的区域生态安全评价研究——以山东省长岛县为例

应用生态足迹方法和能值理论探讨了区域生态安全评价问题,提出了生态压力指数概念及计算方法,计算了山东省长岛县2003-2008年间的生态足迹、生态承载力、生态赤字、生态压力指数。分析表明,生态占用和生态承载力均呈上升趋势,生态赤字明显,生态压力指数呈上升趋势。目前长岛县生态安全等级属于Ⅳ级,处于不安全状态,生态需求与生态供给矛盾日益突出。运用改进的生态足迹方法评价区域生态安全,增强了评价的客观性、准确性和尺度性。提出的区域生态安全评价方法为长岛县生态安全管理提供科学依据和指导。     

基于DEA理论的交通安全评价模型

对不同地区进行道路交通安全评价时,通过对评价指标体系的优化,引入二次相对评价方法,提出了基于数据包络分析(DEA)的道路交通安全评价方法.并运用该方法讨论了不同地区交通安全状况的相对安全性.     

安全等级对信息系统安全技术策略的影响研究——以防火墙和IDS技术组合为例

以防火墙和IDS技术组合为例,利用博弈论研究了信息系统安全等级对该安全技术组合与配置策略的影响,发现安全等级越高对黑客威慑越大,从而可降低黑客入侵率.单一地提高其中一种技术配置并不一定能提高安全等级,只有在两种技术配置相协调时才能提高安全等级,说明安全等级越高对安全技术组合与配置的要求越高.研究还对比了未考虑安全等级和考虑安全等级的均衡策略,认为未考虑安全等级的均衡策略只是考虑安全等级时的一个边界,且这个边界特例在现实中通常无法或无需达到.     

基于生态压力指数的河南省生态安全时空差异分析

为科学评判河南省的生态安全性,运用生态压力指数对河南省1990。2005年的生态安全进行了时空差异分析。结果表明：河南省的生态压力指数从1990年的1．25增高到2005年的2．29,16a间生态压力持续增高,生态压力指数一直大于1,生态环境始终处于不安全状态。从空间变化上看,洛阳、焦作、新乡、濮阳4市的安全等级指数由1994年的4级（较不安全）变化到2004年5级（很不安全）,三门峡、开封、平顶山、周口、南阳、驻马店和漯河市由5级（很不安全）变为6级（极不安全）,鹤壁市和信阳市保持5级（很不安全）不变,商丘市则持续6级（极不安全）,而郑州、安阳、许昌、济源则由原来的4级（较不安全）增加到6级（极不安全）。由此可知,河南省各地市的生态不安全程度正在逐渐增大,可持续发展形势严峻,必须调整现有的经济结构,提高资源利用率和单位生物生产土地面积的生产力。图4,表3,参14。     

灾害气候环境下道路交通安全动态趋势预警分析方法

为了对灾害气候环境下道路交通安全进行较为准确的趋势实时预警,一种新的方法被运用到分析中来。该方法针对道路交通安全的特点,从影响交通安全趋势的评价指标选取入手,用平均车速、车流量等6项指标来反映安全潜在危机的各方面,在此基础上,选用可拓学作为建立趋势预警模型的理论基础,最后进行定量的分析。该方法为道路交通安全管理机构建立实时预警制度以及科学决策提供了新的理论思路。文章最后将此方法应用于某路段交通安全的趋势实时预警,证明了该方法合理可行,且存在着对历史样本数据无依赖、简单直观等优点。     

基于灰色关联理论的FDI和中国区域经济发展差距研究

利用1998-2006年的时间序列和横截面数据,首先基于基尼系数测度了GDP、固定资产投资额、出口额、FDI和技术市场成交额区域分布的不平衡性;在此基础上,运用灰色关联理论分阶段实证分析了不同影响因素和地区经济发展差距之间的关系.结果表明:以不同的指标进行衡量,区域经济发展的不平衡程度也不一样;虽然在"入世"前后有所变化,但FDI的区域分布差异是造成东部、中部、西部区域经济发展不平衡的重要因素.     

基于网格划分及信息扩散的化工园区安全风险评价技术

通过对国内外区域风险评价研究现状以及存在问题的分析,提出针对多危险源的化工园区安全风险评价方法.首先,基于网格划分方法将评价区域划分为等步长的二维正方形网格;然后,依据大连市火灾爆炸事故统计数据,运用信息扩散技术计算园区火灾爆炸事故发生概率,同时采用沸腾液体扩展蒸汽爆炸模型(BLEVE)对事故后果严重程度进行分析,并将死亡区、重伤区和轻伤区的伤害范围转化为个体死亡概率;其次,基于风险叠加原则计算每个网格中心的个人安全风险值.进而采用余补累积分布函数计算社会安全风险;最后,通过内插函数得到该区域的个人安全风险和社会安全风险分布图,并进行实例验证.     

基于DEA/AHP的快速路出入口间距仿真评价方法研究

合理设置城市快速路出入口间距对交通运行效率影响显著,间距过大不能满足周边网络的交通需求;反之,则短途交通流比例增大,出入口区域车辆交织频繁、互相干扰,严重影响交通效率,甚至造成交通拥堵。提出一种评价快速路出入口间距合理性的方法,在交通仿真模型基础上,引入DEA/AHP二阶段评价过程,既可对交通问题进行真实地再现分析,也可克服传统评价过程中存在的指标非均一性、量纲不统一以及指标权重确定过于主观的缺点。通过不同设置形式出入口的仿真案例分析,获得与既有文献中计算值基本吻合的结果。     

基于Petri网的基层级多机种通用性维修保障设备优化配置

多机种战时的出动架次系统是一个复杂的离散事件系统,适合运用Petri网理论对其进行建模。本文运用Petri网理论构建多机种战时的出动架次模型,应用着色Petri网(coloured Petri nets,CPN) Tools软件仿真模拟基层级的维修保障过程,重点分析通用性维修保障设备的配置对多机种同场次出动架次率的影响,并以多机种的出动架次率为优化目标,获得通用性保障设备的最优配备比(保障设备数:飞机数),最后对影响多机种出动架次的因素进行敏感性分析。同时对优化配置模型进行了案例验证,可为作战部门进行保障设备数量的最优化配备提供有效的理论支持。     

房地产景气预警中DI的改进及与CI的精度比较研究

在运用景气指数法预警、计算扩散指数 DI和合成指数 CI时 ,往往存在警度不一致并导致警情失真等弊端 ,直接影响到景气评价的科学性 .在对传统 DI计算方法进行合理改进的基础上 ,引入精度比较的概念 ,选择精度更高的指数来进行景气评价 ,有效地消除了两指数 (DI与 CI )间的矛盾冲突.     

基于实时车流感知的端限量式单通道车辆通行控制方法

针对限量式单通道双向通行控制问题,基于GPS车流感知数据提出了一种端限量式单通道双向自适应通行控制方法。通过在单通道及两端划设扫描区、等候区、单通道内三大类区域,利用GPS定位数据实时感知分析车辆在单通道两端行驶的10种状态,构建了单通道车辆通行控制策略分析模型,对车流数据进行动态汇总和饱和度分析,然后根据"按需分配"和"端总量控制"策略提出了一种自适应双向通行信号控制策略,在此基础上研发了端限量式双向通行自适应信号控制系统.最后利用某大型露天矿单道平硐进行了实例验证,应用表明:该方法能够有效控制单通道车辆的双向限量通行,避免了车辆运输过程中的行驶冲突,减少了车辆"空等"时间和油耗,提高了单通道通行效率,大大提高了车辆的运输效率.     

基于仿真驱动的高速公路主动限速效用评价与推荐

传统的路侧被动限速方式对于特定的惩处区域以外缺少管控,间接导致车辆行为在时空上的不一致性甚至突变,影响了交通的通行效率与安全性。从车侧主动限速方式入手,提出主动限速效用评价与推荐方法,结合道路线形、交通流量、车型比例,开展多情景主动、被动限速交通仿真,利用安全间接分析模型及交通流运行状态,从安全与效率2个层面提取效用评价指标及其权重,采用集成学习方法进行预测分析。结果显示：主动限速方式相较于被动限速方式更有利于提高安全性和调节效率,而在主动限速方面,GBDT(gradient boosting decision tree)回归模型的预测稳定性和准确率更高(R²=0.984)。     

基于快速网络模拟的安全态势预测

为提升网络安全态势预测的准确性,提出基于网络模拟的态势预测方法。该方法依靠网络模拟技术,详细推演网络安全行为的未来状态,并通过对状态数据进行分析与归纳,实现对网络安全态势的预测。为提升预测的时效性,研究核心节点路由静态存储以及动态连续计算等快速网络模拟技术。通过具有1720个节点的网络拓扑进行了实验验证:依靠快速网络模拟技术,整个态势预测所需的时间减少了51.7%,实现能提前获知未来的安全态势值;对所获得的安全态势曲线与实际安全行为进行对照分析,验证了安全态势预测的准确性。     

基于弹药库视频监控的背景提取及阈值获取

武器弹药库安全的重要性不言而喻,历来是部队保卫工作的重点。在军队弹药库视频监控系统中,基于实时场景图像的分割在监控系统中是一个重要环节,因为图像分割使得目标分离、特征提取和参数测量以及对原始图像进行更高层次的分析和语意理解成为可能。作者根据实际情况提出了一个新的获取背景图像的方法和图像分割中阈值的获取算法,对一般迭代法提出改进,并引入一个平滑系数,使分割阈值在原来的水平上得到提高,有效地避免当前帧分割阈值的突变。该算法的鲁棒性好,易于操作,效果明显。     

飞行冲突解脱的几何优化模型

针对空中交通管制中的冲突探测与解脱问题,提出了一种几何最优的冲突探测与解脱方法。首先定义了该问题的冲突解脱点,在该点处预判飞机之间可能存在的飞行冲突。其次,采取同向同角度的方式解决飞行冲突,即在原航迹上两机同时向同一侧改变相同角度,得到新的航迹交叉点,即航迹恢复点,使得两机之间始终保持最小安全距离。通过几何分析,理论推导了两机航迹距离之和与各自改变航向角度之间的关系,该模型能够有效地解决飞行和冲突,并且具体给出冲突解脱和航迹恢复的位置,以及所涉及到的参数求解过程。最后通过仿真分析,结果显示该方法简单高效。     

基于元胞自动机的微观城市道路混合交通仿真

介绍了现有交通仿真软件相对于国内路况存在的很多不足，如缺少自行车、行人的模拟等，结合原有的交通仿真模型和我国自行车／行人交通特性建立了新的混合交通流微观仿真模型，并给出了混合交通流仿真的实现思想。新的仿真系统原型以元胞自动机模型为基础，同时定义了符合国内道路状况的元胞自动机规则。最后，给出了该交通仿真系统原型的实现结果和结论。     

基于MAS和SHS智能港口交通流模拟系统的开发与应用

应用Multi-agent系统（MAS）理论和技术，构建和开发了基于MAS和船舶操纵模拟器（SHS）的智能港口交通流模拟系统，提出了比较实用的港口调度算法和船舶白动航行算法．将到港船舶．港口调度人员、泊位和航路定义为不同的agent，利用agent所具有的智能特性，通过船舶agent与港口调度agent、泊位agent、航路agent之间的交互进行问题求解。开发的系统应用到青岛前湾港区不同规划设计方案的论证研究中，仿真了规划水域的船舶交通流状况，给出了实验数据，并与运用排队论理论计算的结果进行比较和分析，为港口规划设计方案的评估论证提供了参考依据。     

基于APDE-RBF神经网络的网络安全态势预测方法

为了提高径向基函数(radical basis function, RBF)神经网络对网络安全态势的预测精度,提出了一种基于吸引力传播(affinity propagation, AP)聚类和差分进化(differential evolution, DE)优化RBF神经网络的算法。首先,利用AP聚类算法对样本数据进行划分聚类,从而获得RBF的中心和网络的隐含层节点数;其次,利用AP聚类得出种群差异度,自适应地改变DE算法的缩放因子和交叉概率,对RBF的宽度和连接权值进行优化;同时为了避免陷入局部最优以及跳出局部极值点,对每一代种群的精英个体和种群差异度中心进行混沌搜索。通过仿真实验表明,此算法在泛化能力增强的同时,对网络安全态势也达到了较高的预测精度。     

基于OLS算法的RBF神经网络高速公路事件探测

高速公路事件是指破坏正常交通流并造成交通阻塞的非重现随机发生的事件。事件发生后对其进行快速可靠的探测对减少交通延误、保障道路安全、减少环境污染具有十分重要的意义。文中提出了一种基于模糊聚类技术和RBF神经网络的混合智能高速公路事件自动探测算法，同时改进了用于RBF神经网络训练的OLS(正交最小二乘)选择算法。仿真实验证明，改进的OLS选择算法大大提高了RBF神经网络的训练速度，同时具有无须事先确定RBF中心的优点，将之运用于公路事件探测可以获得满意的性能。     

Energy-efficient and security-optimized AES hardware design for ubiquitous computing

Ubiquitous computing must incorporate a certain level of security. For the severely resource constrained applications, the energy-efficient and small size cryptography algorithm implementation is a critical problem. Hardware implementations of the advanced encryption standard （AES） for authentication and encryption are presented. An energy consumption variable is derived to evaluate low-power design strategies for battery-powered devices. It proves that compact AES architectures fail to optimize the AES hardware energy, whereas reducing invalid switching activities and implementing power-optimized sub-modules are the reasonable methods. Implementations of different substitution box （S-Boxes） structures are presented with 0.25μm 1.8 V CMOS （complementary metal oxide semiconductor） standard cell library. The comparisons and trade-offs among area, security, and power are explored. The experimental results show that Galois field composite S-Boxes have smaller size and highest security but consume considerably more power, whereas decoder-switch-encoder S-Boxes have the best power characteristics with disadvantages in terms of size and security. The combination of these two type S-Boxes instead of homogeneous S-Boxes in AES circuit will lead to optimal schemes. The technique of latch-dividing data path is analyzed, and the quantitative simulation results demonstrate that this approach diminishes the glitches effectively at a very low hardware cost.