基于实时UML顺序图的物联网交互模型

物联网是一个集计算、通信和控制于一体的智能系统,它通过监控和收集物理进程信息并将这些信息进行计算和分析,最终生成正确的控制指令用以执行,从而使物理环境变得更加安全和可靠。在物联网中,各物体通过网络连接或者本地连接的方式进行交互,这些交互具有时间性和地域性。物联网的建模和验证是物联网研究中一个重要的领域。文中提出一种基于实时UML顺序图的物联网交互模型,该模型将物联网中所有参与交互的物体建模为交互对象,并且通过实时UML顺序图对交互对象间的交互进行建模。使用时间自动机对交互对象的内部状态变化进行建模,以形成对交互模型的补充。最后根据转换规则将交互模型转换为时间自动机的形式以便于验证。通过一个实例,显示了如何具体应用物联网交互模型。进一步提出了物联网系统应该满足的一些性质,并使用UPPAAL模型检测工具对物联网交互模型进行分析和验证。     

基于交互相似度的细粒度社群发掘方法

发现在线社交网络中的社群结构有助于深入研究和分析信息传播规律,同时在社会推荐、群体特征发现等应用领域具有重要的意义。但是现有的社群结构发掘方法多忽略了用户之间的社会属性,导致获取的社群结构难以反映细粒度的结构特征。文中将用户的社会属性引入到社群结构发掘算法中。为了衡量用户的社会交互属性,提出了用户交互相似度模型。基于用户交互相似度模型,提出了一种面向在线社交网络的细粒度社群发掘方法。该算法可以有效衡量用户之间的社会属性,通过层次聚类的手段获得不同粒度的社群,并过滤无关数据。为了验证算法的有效性,以社交网站人人网的用户交互记录为数据集,比较了与其他社区挖掘算法的性能差异。实验结果表明,该方法发掘出的细粒度社群具有较高的准确性,在发现社群之间的不同话题上有着较好的应用。     

基于势能导向多下一跳路由的服务承载网构建方法

服务承载网络是基于服务构建的以满足服务端到端QoS保障为出发点的覆盖网络,是满足可重构柔性网络对业务需求支撑的有效的网络架构。基于可重构柔性网络体系框架,分析服务承载网构建的主要问题,提出了可重构柔性网络下服务承载网的构建原则,在此基础上给出了基于势能导向多下一跳路由的服务承载网构建算法,并对其进行了性能分析及仿真。仿真结果表明,该算法具有较高的构建成功率。     

基于多核学习的投影非负矩阵分解算法

非负矩阵分解(NMF)把给定的数据矩阵分解成低维的非负基矩阵和对应的系数矩阵,两者之间存在必然联系。为此,研究者将基矩阵转换为系数矩阵的投影,进一步提高分解效率。但是该方法无法处理非线性数据,核函数的引入部分解决了此问题,却同时导致核函数参数选择的问题。基于多核学习理论,提出了一种多核学习的投影非负矩阵分解(MKPNMF)算法,该算法有效地避免了核函数参数选择的问题,同时提高了学习性能。在实际人脸数据上的实验结果表明,MKPNMF较已有的NMF类方法具备明显的性能优势。     

一种基于背景声音识别的移动社会活动推荐系统

随着智能手机和移动互联网的快速发展,人们的生活方式正在发生着变革。目前,智能手机终端集成了不同种类的传感器,如GPS、Wi-Fi、摄像头、麦克风等。通过内置传感器,可以搜集用户的相关信息,利用这些信息能有效地理解和识别用户行为,并为用户提供更好的个性化服务。文中主要面向大型工作或生活社区(如大学校园),提出基于背景声音识别的社会活动推荐系统MSSAR(Mobile Sound Sensing and Activity Recommender)。该系统通过音频传感器采集用户的背景声音,实时感知用户所处环境,并对用户实时活动(如在咖啡厅、在开会等)进行识别。MSSAR还能结合用户在线交互历史数据计算其偏好及社会关系亲密度,并据此为用户进行活动推荐。本系统基于以人为本的计算理念,对增强用户间社会联系、促进社区成员间活动交流具有积极意义。     

云环境下基于Canopy聚类的FCM算法研究

FCM算法是目前广泛使用的算法之一。,针对FCM聚类质量和收敛速度依赖于初始聚类中心的问题,结合Canopy聚类算法能够粗略快速地对数据集进行聚类的优点,提出了一种基于Canopy聚类的FCM算法。该算法通过将Canopy算法快速获取到的聚类中心作为FCM算法的输入来加快FCM算法收敛速度。并在云环境下设计了其MapReduce化方案,实验结果表明,MapReduce化的基于Canopy聚类的FCM算法比MapReduce化的FCM聚类算法具有更好的聚类质量和运行速度。     

面向低功耗共享Cache路适应划分算法研究

如何提高多核处理器的性能和降低多核处理器中Cache的功耗已经成为下一代多核处理器的研究热点。为了降低片上多核处理器的功耗,基于路适应算法可以采用一种新的动态划分机制,该机制主要由路分配模块和动态功耗控制模块组成。路分配模块在程序运行过程中根据处理器核所运行线程的工作集的大小调整处理器核所分配的Cache路。动态功耗控制模块利用程序运行的局部性原理,将处理器核所运行线程的工作空间控制在少数Cache路中。关闭剩余的Cache路,从而达到降低Cache功耗的目的。该机制使用Simics全系统模拟平台模拟多核处理器,并用SpecOMP测试集测试了系统的性能和功耗。与传统的Cache(Conventional L2Cache,C-L2)相比,其IPC提高了9.27%,功耗降低了10.95%。     

游戏场景中基于势场的交互寻路方法

在即时战略游戏中,路径规划是一种重要且常见的任务。游戏的实时性要求玩家能够快速寻找一条进攻的路径,而且游戏单元之间普遍存在的交互作用对寻路质量有着重要的影响。传统的寻路算法如Dijkstra算法虽然能够找到最优路径,但是耗时较多,而且未体现真实游戏中的交互。为此选取RTS游戏中一种典型的攻防场景,提出基于人工势场的快速高效动态寻路方法,同时为了体现RTS中游戏单元之间的交互性,将模糊测度引入到势场寻路中。实验结果表明,采用人工势场法寻路较Dijkstra算法耗时少、路径平滑;而引入模糊测度体现了真实游戏中单元之间的交互影响作用,与真实的游戏场景更为接近。     

云计算中一种多DAG工作流可抢占式调度策略

为解决多用户工作流调度过程中的公平性问题,提高资源利用率,满足不同用户DAG工作流的不同QoS需求,提出了抢占式多DAG工作流动态调度模型。该算法将DAG工作流按照QoS需求进行优先级划分,采用高优先级作业优先占有资源的原则调度作业。相同优先级DAG工作流的任务依据带有启发性信息的slowdown进行资源抢占,进一步提高了作业调度的公平性;对于不同优先级的作业调度,提出了基于阈值的回填算法,该算法在保证作业调度公平的同时提高了资源利用率。     

一种将需求模型转换为软件体系结构模型的方法

需求模型到软件体系结构(SA)模型的转换是软件工程领域的一个研究热点。针对DERM所建立的ACP风格的需求模型,以扩展Petri网风格的SA模型为模型转换的目标,以行为映射为模型转换的依据,提出了一种将需求模型转换为SA模型的方法。首先,讨论了模型转换的整体思路;其次,将行为特征模型中的各个结点转换为SA模型中的构件和连接件,并提出了相应的转换规则;再次,讨论了属性特征模型中主动属性特征的转换,并提出了子系统划分的策略;最后,通过案例研究展示了该方法在从需求模型到SA模型的转换中的有效性。