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本期目录

2012年, 第29卷, 第1期 上一期    下一期
数学与物理学
六维球面中的SU(2)-轨道
周显潮, 焦晓祥
2012, 29 (1): 1-11.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.001
摘要 ( 1270 ) HTML ( ) PDF (238KB) ( 978 )

利用标准的SU(2)不可约酉表示,构造了SU(2)到 G2的实不可约表示.同时,研究了S6中不同的SU(2)-轨道类型,特别是 3 维 CR-轨道.

边传递图上的最快混合马氏过程
尚轶伦
2012, 29 (1): 12-16.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.002
摘要 ( 1039 ) HTML ( ) PDF (159KB) ( 933 )

考虑加权连通图上的简单连续时间马氏过程,每条边上赋权为马氏过程的转移速率,使得马氏过程混合时间最短的赋权问题称之为最快混合马氏过程问题(FMMP).我们证明FMMP在图自同构群的不变点集合中取到最优,并且在 边传递图中解析地得到了最优解.

单个控制场下开放量子系统的状态转移
杨洁, 丛爽
2012, 29 (1): 17-26.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.003
摘要 ( 1049 ) HTML ( ) PDF (1812KB) ( 899 )

研究了开放量子系统的状态转移问题. 利用刘维尔超算符将其矩阵动力学模型转换为向量形式. 给定一个耗散的量子系统的动力学模型,在一个随时变化的外部控制场中,以系统状态和目标状态的密度矩阵的误差平方作为性能指标,推导出改进的状态转移最优控制律. 在数值仿真实验中,我们研究了一个热浴中的自旋1/2粒子系统在单个外部控制场作用下的动力学特性. 在所提出的最优控制作用下,分别选择本征态、纯态和混合态作为系统的初始状态和目标状态.对此系统中状态转移的实验结果进行了性能对比分析.

一种热管散热器对大功率LED散热效果的研究
贾月, 唐大伟
2012, 29 (1): 27-31.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.004
摘要 ( 918 ) HTML ( ) PDF (1190KB) ( 1022 )

针对80 W大功率LED在大空间自然对流条件,设计了散热基板——热管散热系统,并研究了LED输入功率和散热器倾斜角度对LED结温和照度的影响. 研究结果表明,利用该热管散热系统可以使80 W功率LED的结温降至73.5 ℃,LED输入功率和散热器倾斜角度对结温和照度有明显的影响.

化学
壳聚糖固载β-环糊精的制备及其与二茂铁和二茂铁衍生物的主客体作用
姜明伟, 申娟, 邱雄鹰, 郭成功, 王彩旗
2012, 29 (1): 32-37.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.005
摘要 ( 1538 ) HTML ( ) PDF (1505KB) ( 949 )

以壳聚糖为母体,合成了携带β-环糊精侧基的壳聚糖大分子主体化合物(CDCS). 通过红外光谱、X-射线衍射和浓硫酸降解等方法对CDCS进行了表征;并利用X-射线衍射和紫外-可见吸收光谱等分析方法研究了CDCS分别与二茂铁和二茂铁苯酮酸的主客体相互作用. 结果表明,带有二茂铁基团的客体与壳聚糖主体化合物侧链上固载的环糊精主体确实发生了主客体相互作用.

环境科学与地理学
短程硝化-ANAMMOX反应器处理城市污水过程中脱氮微生物的群落解析
王惠, 易鹏, 张树军, 刘研萍, 陶莹, 周军, 刘新春
2012, 29 (1): 38-46.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.006
摘要 ( 1236 ) HTML ( ) PDF (3103KB) ( 967 )

对基于短程硝化-厌氧氨氧化反应体系实现低氨氮城市生活污水的稳定脱氮进行了实验分析. 稳定时,反应体系的总氮去除率达80%. 对反应器活性污泥中脱氮微生物进行了多样性分析. 结果表明,低溶氧的短程硝化反应器中,与Nitrosomonas europaea/Nitrosococcus mobilis相似性较高的氨氧化细菌,以及分别与Nitrobacter vulgaris Nitrospira defluvii相似性较高的亚硝酸盐氧化菌是优势菌种;厌氧氨氧化反应器中,与Kuenenia stuttgartiensis相似性较高的厌氧氨氧化细菌是优势菌种. 并对厌氧氨氧化反应器中总细菌的群落结构进行了解析,发现大量属于Proteobacteria门、Chloroflexi门和Bacteroidetes/Chlorobi门的细菌与anammox细菌共存.

北疆铁路沿线城镇土地利用集约度区域分异研究
曾玮瑶, 雷军, 张小雷
2012, 29 (1): 47-53.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.007
摘要 ( 1031 ) HTML ( ) PDF (1153KB) ( 825 )

从土地利用强度、产出效率、生态效益和可持续利用程度4个方面阐释城镇土地利用集约度内涵,以此构建适合北疆铁路沿线绿洲城镇土地利用集约度评价的指标体系;同时运用GIS空间分析方法与技术对评价结果进行空间分异研究, 并分析了差异产生的原因.

农田防护林林网景观结构异质性动态评价
史晓亮, 李颖, 赵凯, 邓荣鑫
2012, 29 (1): 54-61.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.008
摘要 ( 962 ) HTML ( ) PDF (1916KB) ( 973 )

通过计算合理林网与现有林网景观指标值之间的距离系数,利用GIS将其空间化,并通过构建约束准则,实现对农田防护林林网景观结构异质性的综合评价. 利用此方法分析了吉林省中西部地区农田防护林林网景观结构异质性的动态变化. 结果表明,1987—2008年,农田防护林布局合理区域占整个农田景观的面积比例从0.21%增加到20.84%,农田防护林建设效果显著; 但部分地区防护林分布仍存在问题,需要加大防护林的更新建设.

信息与电子科学
基于核函数原型和自适应遗传算法的 SVM模型选择方法
陈刚, 王宏琦, 孙显
2012, 29 (1): 62-69.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.009
摘要 ( 1197 ) HTML ( ) PDF (1097KB) ( 954 )

针对现有SVM模型选择方法中人为指定核函数类型导致SVM模型性能难以达到最优的问题,提出了核函数原型的概念,并在此基础上提出一种基于核函数原型和自适应遗传算法的SVM模型选择方法. 该方法针对具体问题选择最优的核函数,有效地提高了SVM模型的性能;同时该方法通过动态调整遗传算法的控制参数,提高了SVM模型选择方法的稳定性. 在5个标准SVM数据集和遥感图像上的实验证明了该方法的有效性和稳定性.

参量匹配滤波器和向量自回归滤波器的等价性
尚秀芹, 宋红军, 黄杰文, 李杨
2012, 29 (1): 70-75.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.010
摘要 ( 1005 ) HTML ( ) PDF (1430KB) ( 828 )

分析了自适应匹配滤波器和向量自回归(VAR)时域白化滤波器. 结果表明,通过最小化用误差平方之和估计的均方误差得到的参量滤波器系数和通过相同阶数的多通道最小二乘法得到的VAR滤波器系数是等价的. 此外,还分析了VAR滤波器最小二乘估计器的渐进性能,分析了滤波器的运算量和杂波抑制性能.

面向LEO卫星网的显式TCP方法
黄操, 刘发林
2012, 29 (1): 76-80.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.011
摘要 ( 1101 ) HTML ( ) PDF (1053KB) ( 875 )

提出一种利用TCP接收端卫星TCP流数量和经过路径卫星数这2种网络显式信息来调控发送窗口的新方法. 此方法中各TCP流根据自身的不同时延对丢包作出敏感度不同的窗口调整反应,以对应时延越大拥塞反应策略越低效的规律. NS2仿真结果表明,这一方法不仅能在应对信道丢包的同时,提高各不同时延的TCP流的公平性、保证其吞吐量,还能较好地预防星地下行链路的丢包,并提高其带宽利用率.

计算机科学
裂隙岩体块体几何识别研究
沈振涯, 肖俊, 王颖, 隋红建
2012, 29 (1): 81-87.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.012
摘要 ( 1196 ) HTML ( ) PDF (1020KB) ( 883 )

回顾了块体几何识别研究的发展过程,依据模型的空间维数和切割方法将其分为3个阶段,并分类分析了各个阶段的代表性研究成果.从原理、构建、效率和应用等角度对三维块体全空间识别算法进行比较,归纳出块体识别方法的一般数学描述. 指出了当前三维块体全空间识别存在的问题和进一步研究的方向.

中继选择下的反馈错误分析和功率分配
王磊, 卫国
2012, 29 (1): 88-93.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.013
摘要 ( 1066 ) HTML ( ) PDF (826KB) ( 915 )

提出一种分析中继选择反馈错误影响的方法,给出反馈错误与目的节点接收信噪比的近似表达式.基于该表达式,给出数据传输和信息反馈2个阶段的功率分配方案,以最大化数据传输速率的上界.仿真结果显示,所提功率分配方案能够有效提高数据传输速率,且表明有噪反馈下中继数量受到限制.

集群数据库系统多指标动态负载均衡方法的设计与实现
殷佳欣, 陈驰
2012, 29 (1): 94-100.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.014
摘要 ( 1091 ) HTML ( ) PDF (1333KB) ( 828 )

负载均衡是提高数据库集群系统整体性能的重要技术手段之一,其核心在于如何对实际到达的任务进行合理的动态分配.在对比分析现有数据库集群系统的负载均衡方法的基础上,提出一种新的多指标动态负载均衡方法.该方法对后端数据库节点的多个性能指标进行采样,使用多指标决策方法TOPSIS计算各个节点负载情况,用负载最轻的节点作为决策结果.实验结果表明:与传统负载均衡方法比较,该方法可显著提高集群数据库系统的整体性能.

异构数据库复制技术的研究与实现
张大朋, 陈驰, 徐震
2012, 29 (1): 101-108.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.015
摘要 ( 944 ) HTML ( ) PDF (1043KB) ( 1302 )

在传统同构数据库复制技术基础上,针对现有方案大多依赖于特定DBMS,提出一种新型的异构数据库复制方法. 该方法采用通用的数据库接口和数据结构,实现了与DBMS无关的特性.在数据库集群系统中,应用该方法进行节点之间的数据复制,可显著提高集群系统的可用性和可扩展性.

基于信任度与参数化约束的后向凭证链发现算法
陈博, 席菁, 叶勇, 李明楚
2012, 29 (1): 109-117.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.016
摘要 ( 1447 ) HTML ( ) PDF (1443KB) ( 832 )

提出一种将信任度与参数化身份约束相结合的凭证链发现算法.模拟实验表明,该算法可以有效地对不良实体的请求进行屏蔽,实现了较灵活的细粒度授权;同时该算法提高了计算效率,减少了建立凭证链所耗费的空间.

基于码表分布特征和重编码的 MP3Stego隐写分析
万威, 赵险峰, 黄炜, 盛任农
2012, 29 (1): 118-124.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.017
摘要 ( 1284 ) HTML ( ) PDF (1211KB) ( 1029 )

提出一种基于Huffman码表分布特征和重编码的MP3Stego隐写分析方法.该方法通过Huffman码表分布特征有效地反映了MP3Stego隐写造成的块间量化不均现象.利用重编码得到校准的载体音频,减少不同载体造成的差异,从而提高检测率.实验证明,该方法对MP3Stego有很好的检测效果,在极低的嵌入率下效果仍稳定.

对Loiss算法的猜测确定分析
周照存, 刘骏, 冯登国
2012, 29 (1): 125-130.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.018
摘要 ( 1141 ) HTML ( ) PDF (525KB) ( 852 )

分析Loiss算法在抵御猜测确定攻击方面的安全性,并给出一个猜测确定攻击的方法.该攻击方法避免对Loiss算法中BOMM结构的寄存器进行直接猜测从而降低了攻击复杂度.最终攻击的时间复杂度为O(2247),数据复杂度为O(252).

基于小型对象分配技术的 GTNetS蠕虫仿真内存管理
刘涛, 聂晓峰, 荆继武, 王跃武
2012, 29 (1): 131-135.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.019
摘要 ( 1081 ) HTML ( ) PDF (842KB) ( 1199 )

针对蠕虫仿真中大量小型对象的特点,对GTNetS的内存管理机制进行系统研究,提出小型对象内存分配技术.实验结果表明,小型对象分配技术可以有效减少系统的最大内存使用量,进而提高蠕虫仿真的规模和效率.

简报
基于脉冲积累的SAR实时聚焦算法
张峰会, 王岩飞
2012, 29 (1): 136-140.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.020
摘要 ( 1132 ) HTML ( ) PDF (994KB) ( 843 )

在实际的SAR场景中,由于载机平台运动的不规律会引入相位误差,这将导致SAR图像出现模糊,甚至不能形成图像,因此需要准确地估计和补偿相位误差.提出一种较好的SAR相位历史估计算法,在方位向应用延时自相关方法进行准确的相位估计,由此实现SAR的准确聚焦成像.该相位估计方法具有较高的计算效率,非常适合于实时SAR系统.利用对实际SAR数据的聚焦处理证明了该方法的有效性.

一种无证书的家庭基站认证方案
谢涛, 武传坤
2012, 29 (1): 141-144.  DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2012.1.021
摘要 ( 928 ) HTML ( ) PDF (681KB) ( 848 )

介绍无线通信系统中的重要节点家庭基站(HNB)的系统结构,以及家庭基站现有的安全机制,分析基于证书的设备认证方案在应用中的不足和问题,提出一个基于IMSI(国际移动用户识别码)的无证书认证方案对原有的认证系统进行简化,并对此方案的安全性进行分析.