面向新型业务的多维快速包分类算法研究*

网络中新兴的新型业务例如P2P,VoIP,Worm等日益增多,在整个网络流量中占有越来越多的比重。对这些新型业务的监测和控制要求路由器等核心设备必须有能力对数据包进行快速和准确的分类。本文从这些新型业务包分类规则库的特点着手,提出在多维多模式匹配情况下的三种包分类决策树,通过实验说明这些决策树应用在新型业务的包分类上与传统的串行决策树性能各自的差异,进而得出适合新型业务包分类的最佳算法。     

t分布下基于核函数的最大后验概率分类方法

针对多元正态分布不能适应样本数据严重拖尾现象的问题,提出t分布下的多分类识别方法。利用核技术将样本数据扩展到高维特征空间中,采用贝叶斯分类器得到最大后验概率,进而得到分类结果。由于可以调整t分布中的自由度参数v,因此更容易满足数据样本的不同拖尾情况,具有较好的稳健性。在5个国际标准UCI数据集和3个人脸数据集上进行了大量实验,实验结果表明,该方法有较好的分类效果,具有可行性。     

基于信息熵的支持向量数据描述分类

针对现有的支持向量数据描述(SVDD)在解决分类问题时通常存在盲目性和有偏性,在研究信息熵和SVDD分类理论的基础上,提出了改进两类分类问题的E-SVDD算法。首先对两类样本数据分别求出其熵值;然后根据熵值大小决定将哪类放在球内;最后结合两类样本容量以及各自的熵值所提供的分布信息,对SVDD算法中的C值重新进行定义。采用该算法对人工样本集和UCI数据集进行实验,实验结果验证了算法的可行性和有效性。     

基于消融包列的瓶颈带宽测量和定位方法

分析了现有的瓶颈带宽的测量技术和定位方法,对它们的优缺点进行了比较,提出一种基于消融包列法的瓶颈带宽测量和定位方法。消融包列由测量包和定位包组成,它可以在测量瓶颈带宽的同时定位瓶颈带宽,有效地减少了测量的次数并降低了测量负载。对该方法的正确性进行了理论证明和模拟实验验证,并与其他方法进行了比较,结果表明该方法具有测量负载低、定位准确等特点。     

基于多尺度粗糙集模型的决策树优化算法

针对经典决策树算法构造的决策树结构复杂、缺乏对噪声数据适应能力等局限性,基于多尺度粗糙集模型提出一种新的决策树构造算法。算法引入尺度变量和尺度函数概念,采用不同尺度下近似分类精度选择测试属性构造决策树,使用抑制因子对决策树进行修剪,有效地去除了噪声规则。结果表明该算法构造的决策树简单有效,对噪声数据有一定的抗干扰性,且能满足不同用户对决策精度的要求。     

基于粗糙集理论的文本分类算法研究

文本分类是中文信息处理的重要研究领域。给文本分配一个或多个不同的类别,可提高文本检索和存储的处理效率。粗糙集是一种不需要任何先验信息的分类方法,通过对文本分词、过滤掉停用词之后把剩余的词语作为特征项,然后把文本用向量空间模型表示出来,将文本集转化成不带决策属性的信息系统,用粗糙集理论中核心内容属性约简实现对文本的分类。实验表明,该方法的查准率和查全率都有所提高。     

基于自适应脊波网络的高光谱遥感图像分类

神经网络是遥感地物自动分类的重要工具之一。利用多尺度几何分析中的眷波基函数建立了一种自适应眷波网络模型。在传统自适应粒子群算法的基础上,提出一种引入粒子密度因子的自适应粒子群优化算法作为网络训练算法。为验证其性能,利用互信息约简技术对22。波段AVIRIS 92AV3C高光谱数据进行约简,并将它们作为网络输入实现对高光谱遥感地物的自动分类。仿真试验表明:引入粒子密度因子的粒子群算法与传统粒子群算法相比,不易出现早熟问题,在处理高维非线性组合优化问题时具有一定优势;由于眷波函数对高维奇异性的表征能力,相比于传统的RBF和SVM分类器,脊波神经网络分类器对具有明显边界特征的地物分类问题具有较高的精度,同时网络规模小,结构简单。     

基于互补模型的汉语韵律间断自动检测

自动韵律间断检测和标注对语音理解和语音合成有十分重要的作用。提出了利用声学、词典和语法相关特征的互补模型方法检测汉语韵律间断。该方法具有下列优点:(1)摒弃了声学相关特征和词典、语法相关特征的独立性假设;(2)互补模型方法不仅在特征层上利用当前音节的上下文信息,而且在模型层次上利用了当前音节的上下文信息。在ASCCD语料库上验证了该方法能够获得90.34%的韵律间断的检测准确率,较基线系统有 6.09%的提高。     

基于复杂网络社团划分的网络流量分类

随着网络的高速发展以及各种应用的不断涌现,采用端口号映射或有效负载分析的方法进行流量分类与应用识别已难以满足应用的需求。以流为网络节点、流之间统计特征的相似度为边,构建流相关网络模型,利用Newman快速社团划分算法(NFCD)对流相关网络模型进行社团划分,得到了流的聚类结果,实现了网络流量的分类,并与先前的两种无监督的流量分类算法(K-Means,DBSCAN)进行了对比。实验结果显示,利用NFCD算法具有更高的准确率,并能产生更好的聚类效果,且不受输入参数影响。     

图模型在彩色纹理分类中的应用

纹理分析中往往将彩色图像转换为灰度图以降低计算复杂度,这样就忽略了颜色信息。而利用主成分分析 的方法来降维彩色纹理,则可以尽可能地保留颜色和纹理信息。高斯图模型(Uaussian Graphical Models, GGM)可以 很好地描述有交互作用的高维数据,因此可用来建立图像纹理模型。根据局部马尔可夫性和高斯变量的条件回归之 间的关系,可将复杂的模型选择转变为较简单的变量选择。通过惩罚正则化方法,其部域选择和参数佑计可同步进 行,然后提取纹理特征进行彩色纹理分类,实验显示其具有很好的效果。因此,结合主成分分析和高斯图模型来构建 彩色纹理模型有很好的发展前景。