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2014年 第0卷 第6期    刊出日期：2014-06-13

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数据库与数据挖掘

一种基于本体的异构数据语义抽取方法

成 欣，李 扬

2014, 0(6):  1-6. 

摘要 ( 174 )  

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针对领域科学数据异构多样、缺乏语义的问题，本文提出一种基于本体的异构数据语义抽取方法。首先，构建领域科学数据的语义抽取框架，并在此基础上分别针对结构化、半结构化以及非结构化数据制定相应的语义转换与抽取规则，形成局部领域本体；然后，通过异构数据间的关联映射，构建领域数据的全局本体，实现异构数据的有效组织与统一管理；最后，将相关方法应用到材料领域，为材料科学数据的有效管理与共享服务提供支撑。

基于Coreseek+Python的分布式全文检索方法

罗 盘1,2，许建南2，李 忠2

2014, 0(6):  7-11. 

摘要 ( 185 )  

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将Coreseek全文检索引擎应用到分布式数据检索引擎的构建中，利用Python数据源程序接口对多种类型的数据库进行连接，使检索引擎能够同时对不同类型的数据库进行检索。该方法较好地解决了海量数据查询系统中，单极查询性能有限、数据融合复杂问题，提高了系统的数据检索速度和对不同数据库服务器的兼容性。

 基于有向图的数据流图的E-R模型构建方法

凡高娟，侯彦娥，张 倩

2014, 0(6):  12-16. 

摘要 ( 227 )  

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建立概念模型是数据库设计的重要步骤之一，E-R模型是数据库设计中广泛采用的概念模型。本文提出利用业务分析过程中形成的数据流图，把数据流图抽象为有向图，从而构建E-R模型的方法。在大型系统数据库设计过程中，使用这一方法可以快速构建局部应用的E-R模型，大大缩短数据库设计过程中构建E-R模型所耗费的时间。实例验证了本方法在实际工程项目中的实用性和有效性。

网络与通信

CDNs中基于云计算的资源分配控制器设计

宋 亭1，陈 立2

2014, 0(6):  17-21,26. 

摘要 ( 168 )  

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基于云技术的自适应视频流分发网络，本文提出一种控制机制，并采取反馈控制技术，设计一种动态资源分配控制器，通过调节云技术CDN网络中的虚拟机数量，在向用户提供最高质量视频服务的同时，实现传输成本最小化。实验结果表明，本资源分配控制器大大降低了传输成本，提高了用户视频服务的质量。

一种基于移动P2P平台的无线传感器网络体系结构

李长英1，郑永猛2，谷玉奎3

2014, 0(6):  22-26. 

摘要 ( 171 )  

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借助P2P思想，构建一个基于移动网络基础设施提供对等服务的无线传感器网络体系结构。移动网络充当移动P2P平台，提供一种普适的传感器组网。代表传感器网络的网关节点隐藏了其实

现细节，在P2P模式工作下向用户提供更加优质的个人服务。此外，还讨论了服务平台构建过程中的一般性问题。

 基于配置文件映射的数据解析方案

薛 琳，夏小玲

2014, 0(6):  27-31. 

摘要 ( 143 )  

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 针对移动设备应用中日益复杂的数据解析过程，本文提出一种基于配置文件映射的数据解析方案。该方案结合主流的LibXML2解析器以及Mac OSX下的Plist文件，通过key-value键值对的简

单配置实现在移动设备端对网络请求数据的解析。实验结果表明，该方案不仅可以有效减少代码的冗余，降低模块间的耦合度，并且便于交互数据的维护和更新。

基于Zend虚拟机的Hash碰撞及DoS攻击分析

刘耀钦1，袁承芬2

2014, 0(6):  32-35. 

摘要 ( 223 )  

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由于服务器或应用程序中Hash碰撞漏洞的存在，攻击者可能会利用该漏洞向服务器注入大量无用数据，致使CPU进程停留在碰撞数据的处理操作上，从而实现DoS攻击的目的。针对此问题，

本文提出一种在Zend虚拟机中原始键值Key在完全碰撞和完全不碰撞2种情况下，程序执行效率与原始键值数量n的关系分析算法。通过DJBX33A算法和存储碰撞数据的双向链表结构，构造PHP中2n(n∈

［3,31］)个元素的数组并以之为测试对象，得到2种情况下程序运行时间与n的关系，结果表明：当n≤16时，2种情况下程序执行时间均随n的增长而增长；当n>16时，只有第2种情况下程序执行时间会随

n的增长而增长。并对Zend虚拟机中DoS攻击进行了分析。

 基于改进CPSO算法的无线传感器网络路由协议

郑 波，崔宝同

2014, 0(6):  36-39,48. 

摘要 ( 144 )  

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为了降低节点能量消耗，延长网络生存周期，提出一种基于混沌粒子群算法(Chaotic Particle Swarm Optimization, CPSO)的无线传感器网路由协议。该协议改进了LEACH(Low Energy

Adaptive Clustering Hierarchy)协议的簇头选择机制，考虑节点剩余能量、簇头到基站(Based Station)的距离等因素，通过混沌粒子群算法对簇头选举进行优化。簇头选举后，通过多跳算法对簇头到

基站的通信方式进行优化。仿真结果表明，与传统的LEACH协议比较，新协议能减少能量消耗，延长网络寿命。

基于ARM的嵌入式串口服务器设计与实现

吴 杰，杨卫民

2014, 0(6):  40-43,48. 

摘要 ( 117 )  

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随着互联网的快速发展和物联网时代的来临，网络设备间互联已经成为一种发展趋势。本文提出一种基于嵌入式系统的串口转以太网串口服务器的软硬件设计方案，以解决设备间组成物联

网并入互联网后实现可调可控问题。实验结果表明，该串口服务器数据传输稳定，误码率低，网络利用率高，具有一定的应用价值。

基于VxWorks网络通信的DSP程序烧写设计

曹 文

2014, 0(6):  44-48. 

摘要 ( 210 )  

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采用JTAG仿真器完成DSP应用程序代码烧写的方式不适用于工程现场应用中，在线烧写技术已被广泛运用，但是一般在线烧写的过程需要调试PC机与DSP板通过串口直接相连实现，而在某些

特殊的工程现场不具备此条件。本文对此提出一种借助VxWorks系统间接连接调试PC与DSP板实现程序烧写的方法，为特定工程现场提供了DSP程序烧写的一个新解决方案。

基于加权帝国竞争算法的无线传感器网络覆盖机制

李 立

2014, 0(6):  49-52. 

摘要 ( 174 )  

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 为了克服当前无线传感器网络（WSN-Wirelessless Sensor Network）覆盖优化机制的收敛速度慢，易陷局部最优等不足；并同时兼顾高的覆盖率和较低的能耗，以延长生命周期，本文引入

权重理论，并以节点利用率以及覆盖率设计适应度函数，提出基于加权帝国竞争算法的WSN覆盖优化机制，并测试该机制与其他优化机制。测试结果表明：与其他几种机制相比，本机制的收敛速度更快，

覆盖率更高，工作节点数量更少。

基于CSS+DIV的自适应宽度网页布局方法

黄雪琴1，耿 强2，陈显军2

2014, 0(6):  53-55,60. 

摘要 ( 416 )  

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 CSS+DIV网页布局方法已逐渐成为网页设计的主流技术，本文首先简要介绍目前常用布局技术的特点，然后以三行两列的网页布局为例，结合具体的代码实现，重点分析单列自适应宽度和两

列自适应宽度的CSS+DIV网页布局方式以及实现技巧。实践表明，本方法能使网页显示更加灵活，同时代码对于众多现代化的智能设备而言将更具可移植性。

图像处理

基于薄板样条变换的几何图像序列压缩方法

王一山

2014, 0(6):  56-60. 

摘要 ( 189 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

为了提高对几何图像序列的压缩效率，本文提出一种基于薄板样条函数（Thin Plate Spine,TPS）的有损压缩算法。在该压缩算法中，利用TPS变换可用于三维表面形变的特点，将TPS变换

作为几何图像序列中相邻帧之间从前一帧到后一帧的预测器，通过存储TPS变换矩阵系数的方式编码预测帧，将该方法应用于一个三维人脸网格的几何图像序列，获得了较好的压缩效果。

 基于RGB-D序列的人体动态建模方法

刘 洋

2014, 0(6):  61-65,70. 

摘要 ( 181 )  

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人体建模是计算机视觉研究领域的重要研究课题。人体建模被广泛应用于科研、动画、游戏、服装设计、工业等领域，具有非常广阔的应用前景。传统的建模方法可以在大体上还原人体的

姿态，但细节上会有偏差。本文提出一种基于RGB-D序列的人体动态建模方法。人体在场景中自然活动，利用廉价的深度摄像设备Kinect可以获取人体的骨架信息和三维点云。利用获得的骨架信息将模板

人体分段刚性地变形到目标位置，使用ICP算法将变形后的模型与Kinect获取的点云进行更精确的配准，使用TPS变形获得一个平滑的柔性形变人体。

基于单目视觉几何构建的三维扫描系统

裴骄阳1,2，张志毅1，袁聪聪1

2014, 0(6):  66-70. 

摘要 ( 167 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

为构建基于单目视觉的快速便捷式三维扫描系统，提出一种高精度的单目视觉几何投影的场景建模方法，并开发一种低成本高精度的三维扫描系统。首先，获取平面标定点的图像坐标，经

投影变换将其转换为摄像坐标系下的三维空间位置坐标，分别建立平移台面和底座的三维空间平面方程；其次，通过移动平移台面求取同名标定点的空间坐标，求解平移台面的平移向量，并通过落在平

移台面和底座上的激光线条求解激光平面；最后，提取图像中的激光光条中心点并将其变换为物体表面的三维点云数据。实验结果表明，投影变换求得的平面方程误差小于0.2%，扫描结果误差低于

0.05 mm。

算法分析与设计

 基于BIC的语音识别模型压缩算法

邹 灿,李柏岩

2014, 0(6):  71-73,78. 

摘要 ( 203 )  

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当对HMM（Hidden Markov Model，隐马尔科夫模型）语音模型进行GMM（Gaussian Mixture Model，混合高斯模型）区分训练增加组件时，语音模型的识别率会随着GMM的组件增多而增加，

模型的大小也会增加，这就造成了语音模型的臃肿。而在移动端使用本地语音模型进行识别时，存放一个几百兆的模型很不合适。针对上述问题，本文提出将一个GMM组件数较多的语音模型利用BIC准则

压缩到指定的组件数，从而在模型大小合适的情况下尽量保证模型的识别率。实验结果表明，使用本方法进行压缩之后的语音识别率比未压缩的相同组件数的语音识别模型的识别率要高。

基于链式智能体遗传算法的动态能耗优化算法

周 頔

2014, 0(6):  74-78. 

摘要 ( 182 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

能耗优化是一个动态优化问题，在能耗规模较大的情况下，能耗设备间与总能耗间存在一定的非线性关系，即并非每个能耗最优化能使得总的能耗最优化，因此能耗优化是一个动态非线性

优化问题。对于能耗优化问题，传统的节能方法难以奏效。基于此，本文在分析目前节能方法的特点后，设计一种高效的全局优化算法——链式智能体遗传算法，可解决上述的动态非线性优化问题。为

了验证本文提出的算法的优越性，将该算法用于某钢厂的电能节耗中，节耗效果明显且较稳定。实践表明，该算法具有较好的灵活性，当能耗环境和节能要求发生变化时，该算法能在不变动当前设备的

前提下，动态获得较优的节能效率。

算法设计与分析

基于均值聚类和决策树算法的学生成绩分析

龙钧宇

2014, 0(6):  79-83. 

摘要 ( 136 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

 针对高职学生的学习情况，采用k-均值聚类算法对学生的考试成绩进行等级划分，再采用R-C4.5算法构造决策树，通过对该决策树提取规则来分析学生各学科成绩和总评成绩的相关性。该方法可以减少决策树中的无意义的分支，挖掘出影响学生总评成绩的主要因素，为任课教师和教学管理人员在制定教学计划、开展教学工作和进行教学评价等方面提供参考。

基于维正弦惯性权重和t变异的PSO算法

杜 颖，刘以安

2014, 0(6):  84-87,93. 

摘要 ( 153 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

针对高维优化问题，随机初始化的粒子群算法中不同维的收敛情况不同，常用惯性权重不能很好地平衡全局搜索和局部搜索，且算法也易陷入局部最优。本文提出一种基于惯性权重维正弦调整和t分布维变异的粒子群优化算法，兼〖JP2〗顾各维的收敛情况，较好地保持了种群的多样性。通过4个典型函数的测试，结果表明改进算法提高了收敛速度和精度。

基于稳健回归的AFM图像水平矫正算法

翟腾飞，雷 宏，冯文森

2014, 0(6):  88-93. 

摘要 ( 267 )  

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 AFM（Atomic Force Microscope，原子力显微镜）图像经常会出现背景倾斜或弯曲。背景倾斜的原因源于探针和样本表面的倾角或XYZ扫描仪带来的弯曲。本文将稳健的MM估计算法应用到AFM图像二维背景拟合中，消除背景的倾斜，并利用fast-s估计算法作为初始化，以缩短计算时间。实验结果表明，与传统方法相比，本方法的AFM图像水平矫正效果更好。

基于数据场的FCM改进算法

王丽红,何熊熊

2014, 0(6):  94-97. 

摘要 ( 155 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

FCM算法对初始聚类中心敏感，对噪声和孤立点敏感，容易受到数据分布的影响。本文的改进算法引入物理学上的数据场理论，用势函数来描述数据的分布，优化初始聚类中心；同时采用冗余聚类中心的方法，即将大簇分割成多个小类，再用分离度作为评估函数进行类合并。仿真实验结果表明，改进算法能够克服FCM算法的一些缺陷，对数据分布不规则的数据集进行有效聚类，聚类效果良好。

基于商品特征的商品评论信息挖掘方法

周 民，李 蕊

2014, 0(6):  98-101,105. 

摘要 ( 152 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

人们在购物网站上发表的评论信息，一方面作为消费者对商品的反馈，同时为潜在的消费者提供购物经验。但是，随着商品评论信息的增加，消费者往往会被淹没在评论信息中。本文采用观点挖掘方法，以商品特征为研究对象，挖掘基于商品某一特征的用户评论信息，计算消费者的情感倾向，确定情感分布。旨在通过对此问题的研究，给消费者提供更明确、更细化的商品评价。

 基于插件的条件匹配过滤方法

程文迪1,2,楚 威1,2,丁晓剑1,2

2014, 0(6):  102-105. 

摘要 ( 176 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

针对现有信息分发软件中条件匹配过滤功能模块与主程序紧密耦合，导致其可扩展性与灵活性较差的问题，提出一种基于插件的条件匹配过滤方法。首先定义插件接口、订阅条件，然后通过设计的调用规范将插件集成于信息分发软件中。该方法利用软件功能模块的解耦，可以有效提高信息分发软件的灵活性和功能可扩展性，从而增强其健壮性。

基于直觉模糊聚类的电子作业抄袭检测研究

张 洁，鱼先锋

2014, 0(6):  106-110. 

摘要 ( 190 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

对电子作业做分词处理，生成语义单元序列；用动态规划法计算序列最长公共子序列，引入序列空位度概念。将最长公共子序列长度和空位度诱导出的直觉模糊数作为作业相似度模型，自然、合理。基于直觉模糊传递闭包方法对电子作业进行聚类分析。讨论基于直觉模糊聚类的电子作业抄袭检测算法的复杂度，并给出该算法的一个应用实例，结果显示该算法合理、高效。

软件工程

 改进的PHP面向对象持久化中间件关键技术

张 华1,罗 维2

2014, 0(6):  111-115. 

摘要 ( 180 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于对现有MVC持久化中间件存在问题的分析，提出一种四层模型面向对象持久化中间件实现思路，较为完整地实现对象持久化设计模式；同时改进关系、对象转换算法；实现复杂对象关联支持。与参照中间件对比测试，实验表明各项关键指标均有所提高，为基于MVC模式的大型信息系统开发提供了一种可靠的数据持久化支撑技术。

一种事件驱动有限状态机的编程实现框架

李 伟,门 佳

2014, 0(6):  116-119. 

摘要 ( 214 )  

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在现代程序设计中，网络协议实现、游戏角色建模等很多复杂场景切换问题都可以用有限状态机来描述。本文将有限状态机概念与事件驱动模型结合，设计一种可复用的代码模板实现各状态转换的动态管理。该方法简洁高效，模块逻辑清晰，提高了系统的健壮性。

应用与开发

 加固计算机肋片散热器的优化设计

张 雷

2014, 0(6):  120-123,128. 

摘要 ( 136 )  

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当前许多已投入使用的肋片散热器价格较贵，将其安装在发热量很大的COM Express（COM-E）主板上，在55℃高温工作环境下散热效果不理想。针对商用散热器的不足，本文对COM-E主板肋片散热器进行研究，提出单个肋片热阻的计算方法，并根据COM-E主板的发热量，结合热设计相关计算和仿真，设计优化出一款性能优良的通用型肋片散热器。使用优化后的肋片散热器，加固计算机在高速工作的情况下，顺利通过了高温试验。

基于嵌入式技术的物流管理系统设计与实现

张光南

2014, 0(6):  124-128. 

摘要 ( 128 )  

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 提出一种基于嵌入式技术的物流管理系统的设计方法。基于OMAP3530和Linux 2.6内核建立手持式的物流中心主控端，应用S3C2410和Linux 2.6内核以及GPS，RFID等模块建立车载终端，利用GSM方式实现主控端对车载终端的管理与监控，并采用Qt/Embedded技术开发嵌入式系统界面以及SQLite开发系统后台数据库。

 基于维基百科的气象本体的自动构建

王 磊,顾大权,侯太平,代 曦

2014, 0(6):  129-131,136. 

摘要 ( 140 )  

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 随着语义检索技术在众多领域的不断发展应用，领域本体需求越来越大，手工构造不能满足本体应用的需求。本文从现有本体自动构建方法着手，总结本体自动构建的一般方法，分析以维

基百科结构化数据为基础进行气象本体自动构建的可能性，基于网络链接相互性系数，提取有效子分类；定义距离跳数，进行有效条目的提取，最后提出基于维基百科的气象本体自动构建方法。实验结

果表明，该方法能够达到本体构建的要求，具有速度快、人工干预少的特点，对本体在气象领域的应用具有一定的促进作用。

基于数码设备的二代身份证号码识别系统

赵兴旺,李天阳,汪 亮,周 璟

2014, 0(6):  132-136. 

摘要 ( 239 )  

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研究基于数码设备（如手机、Pad等）的第二代身份证号码识别技术。对于预处理，提出基于Sobel算子边缘检测的身份证图像竖拍或倒拍的判断方法；对于字符分割，基于沈俊边缘检测的

边缘二值图像，提出改进的垂直投影法，有效地解决了粘连体字符的切分；对于字符识别，提取模糊网格八方向梯度特征，采用K近邻分类器的方法进行分类识别。实验结果表明，本系统能准确定位和识

别二代身份证号码，具有较高的识别准确率，具有一般通用性。

 一种优化内容适配技术的设计与实现

鲍 轩,邱一丰,蒋海滨

2014, 0(6):  137-140. 

摘要 ( 137 )  

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 针对传统内容适配技术的特点和目前手机浏览器的发展现状,本文提出优先适配浏览器的内容适配技术。在传统内容适配技术上增加UA特征串和Accept特征串作为内容适配参数,并设计浏览

器优先终端、终端优先Accept的适配规则。综合网络侧适配和终端侧适配优点，有效优化终端上的内容适配率，使得终端能够动态地、智能地针对不同的手机浏览器适配最佳的浏览版本。

基于遗传算法的Unity3D装箱系统设计

赵治羽，陈倩云，李婷婷，张 娟

2014, 0(6):  141-144,149. 

摘要 ( 194 )  

参考文献 | 相关文章 | 计量指标

 针对物流配送的装箱问题，本文设计一款新型的基于遗传算法和Unity3D物理引擎软件系统。与传统的遗传算法相比，该系统可以方便快捷地计算出基于多条件的合理装箱方案，即如何摆放

货物才能最大限度地利用集装箱空间。该系统应用Unity3D添加的手动装载功能和装箱方案导出功能，通过JS脚本设计物体的运动及基本操作过程。仿真结果表明，该系统既能高效地计算出一套完整的装

箱方案，又能通过人为的经验加以调整，从而实现更好的装箱方案。

 基于云代理的智能手机3G通信端口节能模型

梁桂才

2014, 0(6):  145-149. 

摘要 ( 157 )  

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智能手机的无线通信端口是消耗电量的主要部件之一。随着移动互联网的普及，智能手机中主流的3G端口通信量不断增加，造成手机续航时间大大缩短。新兴的云计算服务平台采用云迁移

技术对手机能耗进行优化，但针对通信能耗涉及较少。本文提出利用云代理技术实现智能手机中3G无线通信端口的节能模型。该模型主要针对占据总通信能耗较大比例的尾能耗进行优化，通过在云端采

取尾能耗聚合与智能预取模型，实现3G端口能耗的降低。

 自动售货机手机刷卡支付系统

余燕萍，余世明

2014, 0(6):  150-153,158. 

摘要 ( 129 )  

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 应用手机RF-UIM卡技术，结合CDMA无线通信技术，设计自动售货机的手机刷卡支付系统。在取代原始售货机硬纸币支付的同时，实现售货机联网监控的功能；主要结合RF-UIM卡刷卡模块搭

建刷卡平台，实现自动售货机手机刷卡支付。实验验证了该设计的可行性，在自动售货机行业具有广泛的应用前景。

 Excel多级下拉列表的快速设置方法

张 园

2014, 0(6):  154-158. 

摘要 ( 236 )  

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在办公环境中经常需要使用Excel的多级下拉列表。本文提出一种Excel多级下拉列表的快速设置方法。与传统方式相比，此种方法更加快捷、直观、易用，能够满足办公需求，提高办公效

率。