普适个性化多媒体服务技术综述*

随着数字技术和通信技术的快速发展,越来越多的普适设备能够接收和处理更多的多媒体信息。提供面向普适环境的多媒体个性化服务成为今天研究的热点。从普适个性化多媒体服务研究的不同侧面对其进行了综述,介绍了普适个性化多媒体服务的通用体系结构;对实现普适个性化多媒体服务的关键技术进行了详细的描述,包括描述模型、媒体代码转换与适应技术、用户喜好获取与更新和多媒体推荐技术;最后总结了现有的研究及其不足,指出进一步需要研究的方向。     

面向普适计算应用的模型分析与设计语言研究

传统的建模方法主要面向具体的计算环境和设备,其接口、执行上下文和实施行为的方式都是可以预测的,难以准确刻画普适计算应用的不确定性自适应行为。针对此种情况,提出一种普适计算应用模型及设计语言。它将计算应用解构为相互联系的四元素,并通过定义元素内部执行和外部交互语义,支持搭建具备分布、上下文感知与自适应执行特性的普适计算应用。以智能导航应用为例给出基于四元素的应用描述。案列结果说明该应用模型能够帮助设计人员快速刻画操作对象和交互实体的物理属性和行为语义,支持对应用逻辑的高效设计。     

基于构件动态演化的行为一致性验证方法

为了保证构件在动态演化中的行为一致性,避免不合法的构件演化,提出一种基于进程代数的构件模型,引入对外主动请求接口和内部连接,形式化描述构件及其对外交互协议,给出相关定理和验证算法。实例证明,该构件模型可以验证动态演化中的接口兼容性、外部交互行为一致性,以及运行时行为完整性。     

自适应演化软件研究进展*

自适应演化软件通过演化技术,为软件添加动态、柔性以及灵活可变的特征,使软件系统能更好地适应动态、开放以及难控的网络环境,并在普适计算、嵌入计算等领域表现出良好的应用前景,成为当前软件技术研究中备受关注的热点之一。为更好地研究自适应演化软件,需对现有研究成果进行总结和归纳。首先总结自适应演化的基本特征,指出其面临的挑战;在此基础上,从语言、体系结构和框架应用层面描述其研究成果,并对其进行分类与比较,进而给出相关概念结构;最后总结了其不足以及进一步的研究问题。     

基于上下文的普适计算使用控制模型

目前普适计算中的访问控制绝大多数采用基于角色访问控制模型(RBAC);然而使用控制(UCON)模型具有可变性和持续性,更适合普适计算,但没有充分考虑上下文信息。在UCON模型中增加对上下文信息考虑的同时将义务和条件决策因素分为静态和动态,提出了基于上下文的普适计算使用控制(Con_UCON)模型,动态义务和条件作为使用过程中的决策因素;同时建立了模型的核心规则集,并给出了形式语言描述。该模型能满足普适计算环境中访问控制的需求。通过普适计算智能办公系统中的三个实例,证明此模型具有有效性、灵活性和安全性。     

普适计算环境下的动态访问控制模型

普适计算环境下,主体、客体的状态和上下文信息对授权结果具有决定性影响。针对已有授权模型由于主体、客体状态和上下文信息的缺失而导致模型不适合普适计算环境的问题,提出了一种基于主体、客体的状态和环境上下文信息对主体进行动态授权的访问控制模型,论述了模型的构成元素、体系结构和授权算法。与已有模型相比新模型采用统一的模式描述上下文信息对授权的影响,既保证了模型的简单性,又增强了模型的表达能力,更适合于普适计算环境。     

通用的软件产品线领域与应用特征模型演化同步框架

软件产品线领域特征模型和应用特征模型都会发生独立的演化,在产品线的整体演化过程中必须使其始终保持一致,然而,分别为基于不同描述方式的特征模型创建同步设施往往费时、容易出错。因此,提出一个通用的软件产品线领域与应用特征模型的演化同步框架,该框架提供一套统一的特征模型元模型描述方式,并且基于该元模型提出了演化同步规则。 不同的软件产品线开发组织使用该框架时仅需定义特定的特征描述与通用描述方式之间的转换。最后,通过一个实例对框架的可用性进行了验证。     

基于RFID普适计算环境的形式化上下文模型

提出了一个适合普适计算环境的、基于本体的形式化的上下文感知模型。该模型使用本体描述语言OWL描述上下文，采用层次化的设计方法，提高了上下文表达能力和快速上下文原型。为普适计算的上下文建模和应用、上下文重用和建立面向普适计算环境的软件基础设施提供了一种可行的方法。     

基于FPGA的数字电路进化设计与实现

针对目前演化硬件研究中的关键问题:电路的数学表示方法、遗传算法和快速重构硬件平台,文章建立了一个用于描述数字电路的电路网络演化模型;设计了矩阵组编码算子,改进了精英保留策略;最后基于虚拟可重构技术在FPGA中建立了一个适于演化操作的硬件平台,实现了数字电路的内部进化;实验结果验证了该模型的可行性与有效性,采用的矩阵组编码算子在(8,8,8,4)演化区域内显著提高了电路演化的速度,为演化硬件的进一步发展了提供新的方法。     

面向普适计算环境的资源描述方法

普适计算环境下的资源描述是支持各项普适计算资源管理活动的基础,普适计算环境的开放性、面向用户特点和固有的不确定性因素对资源描述方法提出了新的要求。现有研究大多针对资源描述的服务化、语义化和用户化需求部分,对如何描述资源的不确定性信息支持不足。在语义Web服务描述OWL-S的基础上,增加对随机性信息表示的支持,扩展为新的OWL-SP。新方法较为全面地支持了普适资源描述的关键需求（服务化、语义化、用户化和随机化需求）,构成了一个较为完整的普适资源描述,可作为普适资源管理活动的基础。     

Application of the multi-agent approach in production planning and modelling

The paper describes an experimental multi-agent system developed for and aimed at a computer-supported project-oriented production planning. The system is based on a heterogeneous hierarchy of agents of three types that reflect the managerial structure of the manufacturing enterprise. To improve the system efficiency, a new formalism—called tri-base model—of the multi-agent internal communication/negotiation mechanism has been introduced. The tri-base model that has been tested in an industrial environment is treated in detail in the paper.     

面向逻辑执行时间模型的Minicore的内存管理

随着实时系统在时间关键和安全关键的行业的广泛应用,程序的时间属性受到越来越广泛的关注. Henzinger提出了LET(Logical Execution Time)编程模型,提供了明确描述时间属性的机制,确保了系统的时间确定性.但传统的实时操作系统模型采用了与LET截然不同的抽象,难以很好地支持LET编程模型. Minicore是一种新型操作系统模型,程序由一组内部没有同步点的服务组成,具有较好的时间确定性和可控性,与LET编程模型的思想更吻合.将LET的控制模型和Minicore的运行模型相结合,可形成一种具有时间确定性的新型编程框架.主要描述了该框架的内存管理机制的设计和实现.文末以智能小车控制系统的实现作为研究实例验证本系统的可行性.     

基于蚁群算法的交叉路口多相位信号配时优化

针对城市道路交叉口的交通流特性,提出一种交叉路口多相位配时的TSP模型,采用新的优化算法——蚁群算法（ACA）来优化交叉路口多相位配时信号,并以每周期内交叉路口车辆总延误最小作为性能指标进行仿真实验。实验表明：在相同的时间和车辆到达率的情况下,采用蚁群算法优化相位和绿信比的配时方法明显优于定时配时方法,也优于定相位优化绿信比的配时方法,降低了交叉口的车辆延误,提高了通行能力;且该算法的求解速度快,稳定性好。     

A middleware platform for the dynamic evolution of distributed component-based systems

In this paper, we present a middleware platform that supports the dynamic evolution of distributed component-based systems. It leverages the concept of ontologies to model the context of a system and an intrinsic mechanism is integrated to causally connect the dynamic architecture specification to the running system implementation. The ontological modeling covers both the environmental and the architectural knowledge using semantic data modeling. The intrinsic mechanism can automatically derive a run-time polymorphic architecture object to coordinate the involved components. The ontology based contextual representation and the polymorphic architecture-driven dynamic evolution are the two underpinnings of the platform. A scenario application—including the two primitive evolution actions—with the performance analysis is discussed to illustrate the feasibility.     

一种新的基于snake模型的水平集图像分割方法

介绍了一种新的变分函数来替代传统水平集方法中的符号距离函数,因而可以完全忽略重复初始化符号距离函数的步骤,提高了计算效率。用一个能量函数来表示基于snake模型水平集函数的变化情况。其中能量函数主要由内部能量和外部能量表示。利用内部能量描述曲线的张力和平滑性;外部能量则基于图像数据,并在图像的目标边界形成极小值。同时最小化内部和外部能量,产生内力和外力：内力控制曲线演化的方向,并保持曲线不被过度弯曲;外力则吸引曲线到达目标边缘。     

无线传感器网络中不确定数据的估计算法

针对数据元组本身所产生的不确定性,利用WSN节点的历史数据,结合Hermite和DESM模型,提出利用感知数据的时-空相关性的估计算法,该算法能自适应调整时间和空间模型的权值对不确定数据进行估计,以提高无线网络的可靠性,实验表明该算法有较好的稳定性和较高的估计精度。     

Web 服务器的鲁棒建模和过载控制

给出了一种Web 服务器的建模方法，说明了如何用控制理论管理不可预测的服务器负载。Web 服务器可以被仿真为一个多容器系统。该鲁棒Web 服务器模型适用于未知的负载干扰和不确定的匹配模型。过载控制技术基于自适应允许控制取得时间保证，用一个完整参数变化模型和大的过载来评估模型的性能。     

CO-EVOLUTION PATH MODEL (CePM): SUSTAINING ENTERPRISES AS COMPLEX SYSTEMS ON THE EDGE OF CHAOS

The purpose of this study is primarily theoretical—to propose and detail a model for system evolution and show its derivation from the fields of enterprise architecture (EA), cybernetics, and systems theory. Cybernetic thinking is used to develop the coevolution path model (CePM) to explain how enterprises coevolve with their environments. The model reinterprets Ashby's law of requisite variety, Stafford Beer's viable system model, and Conant and Ashby's theorem of the “good regulator” to exemplify how various complexity management theories could be synthesized into a cybernetic theory of EA—informing management of mechanisms to maintain harmony between the evolution of the enterprise as a complex system and the evolution of its complex environment.     

动态定时验证系统设计与实现

动态定时验证系统是高速硬件定时验证系统的一个子系统。它采用六值模拟方法，建立带延迟的模拟模型，可区分信号的上升跳变、下降跳变对延迟的影响。用Ｓ－Ｃ输入激励方法动态模拟、计算路径集，可去除伪路径，能较精确地报告关键长、短路径，检查建立／保持时间、最小脉宽错误，给出一定测试向量下的内部各点的输出波形。