用动态扣分策略消除序列局部联配中的马赛克问题

The local alignment problem for two sequences requires determining similar regions, one from each sequence, and aligning those regions. The Smith-Waterman algorithm for local sequence alignment is one of the most well-known algorithm in computational molecular biology. This ingenious dynamic programming approach is designed to reveal the highly conserved fragments by discarding poorly conserved initial and terminal segments. However, the local alignment sometimes produces a mosaic of well conserved fragments artificially connected by poorly conserved or even unrelated fragments. This may lead to problems in comparison of long genomic sequences and comparative gene prediction. In this paper we propose a new strategy of dynamic penalty strategy to {ix this problem. In the process of computing similarity matrix, if similarity value is larger than the pre-specified threshold X then starting our strategy, when related character mismatches, then penalizing more than others until similarity value is 0 or the process ends. Test results show that this algorithm has better performance by comparison to the standard Smith-Waterman while dose not increase signally the computational complexity both in time and space.     

基于数字细菌的MP3版权保护

基于信号分流、小波融合、独立成分分析(ICA)以及数字细茵等技术，提出一种保护MP3音乐产品的知识产权的新方法。首先将声音信号分流，构造两道音乐声音，对其进行L级离散小波分解，将MP3疫苗W同时嵌入到两道声音的小波系数中，然后进行L级小波重构，再通过声音信号合成获得含有MP3疫苗的MP3音乐。提取MP3疫苗时，从两道声音的小波系数中取得MP3疫苗W1和W2，利用独立成分分析，通过无监督神经网络，获得无噪音的MP3疫苗。为保证MP3疫苗的安全，在MP3音乐数据中嵌入MP3疫苗后，MP3疫苗作为隐藏的独立成分信号起着免受数字细茵攻击的作用。数字细茵平时处于休眠状态，用于保护MP3疫苗数据。如果MP3疫苗遭到破坏，则数字细茵被激活以攻击盗版数据。测试结果表明该技术具有良好的性能，可用于MP3音乐的版权保护。     

基于关键点信息的鲁棒参考水印算法

鲁棒参考水印(RRW)算法是基于小波多分辨分析的用于静态图像的数字水印算法,在分析了RRW算法在图像小波分解系数的平均值较小时的缺陷的基础上,根据人眼视觉原理,提出了利用水印的关键点信息来改进RRW算法的思想.与常规RRW算法不同,算法使用关键点信息,在对小波系数进行特征量化时,对关键点取较小的Q值,对非关键点取较大的Q值.在水印检测中,对关键点和非关键点赋予不同的权值,并深入分析了该方法的正向错误概率和负向错误概率的计算公式.实验结果表明,改进算法不但其性能优于原算法,而且还在一定程度上缓解了水印的不可见性和健壮性之间的矛盾.     

Ad hoc网络体系结构研究

Adhoc网络体系结构的设计不同于传统网络的体系结构。首先阐述Adhoc网络的节点结构,比较了几种典型的网络结构,然后给出了一种用于Adhoc网络的协议栈。和其他模型不同的是,我们的模型在传输层和应用层之间增加一层中间件,屏蔽操作系统和网络的低层细节,同时增加通信的可靠性、安全性。     

基于人工免疫的新型入侵检测系统研究

分析研究了人工免疫原理在网络入侵检测中应用的可行性,结合人工免疫模型和数据挖掘技术建立了一个网络入侵检测系统模型。对抗体生成过程中的关键算法进行了描述。为克服在抗体生成阶段由于采用遗传算子导致时空效率不佳的缺陷,将数据流分割成字符串集合,根据数理统计原理,讨论了分割参数和检测器数目的选定,使它在通用性、鲁棒性上具有优势。     

Finding Pathogenicity Islands in Genome Data with ICA

The possible relevance of scale invariance and fractal concepts to the structural complexity of genomic sequences is the subject of considerable increasing interest[1]. During the past few years, there has been intense discussion about the existence, the nature and the origin of long-range correlations in DNA sequences. Different techniques including mutual information functions,autocorrelation functions, power spectra,“DNA walk” representation [1,2], Zipf analysis[3], wavelet analysis wer…     

一种新的基于DWT变换的图像水印算法

基于小波变换，提出了一种新的灰度图像水印技术。首先将彩色图像映射为一幅灰度图像，对这幅灰度图像进行L级离散小波分解，并将每级小波系数分成四个系数集合，根据水印图像W同时对小波系数进行重新量化，然后进行L级小波重构，获得含有水印的灰度图像，根据该灰度图像改变原彩色图像，从而得到嵌有水印的彩色图像。提取水印时，也是先将彩色图像映射为一幅灰度图像并做小波变换，对水印的每一点都选取△值最大的相应小波系数进行提取，得到水印图像W。测试结果表明该技术具有良好的性能，可用于图像的版权保护。     

GIS设备局部放电特高频信号线性判别分析识别研究

局部放电测量是监测绝缘系统缺陷的典型非破坏性实验方法,提出了一种基于局部放电特高频(UHF)信号的多尺度特征提取能量参数和线性判别分析的识别方法,设计了4种绝缘缺陷模型模拟气体绝缘开关(GIS)设备局部放电现象。对局部放电UHF信号进行小波包多尺度变换,提取出UHF信号的16维能量参数;又对局部放电UHF信号进行了线性判别分析的设计,在局部放电信号特征量中随机选取30组进行10次采样;对其训练分类器的UHF局部放电信号进行模式识别,得到10个相关结果;试验获得最终的30组训练样本正确率平均值较高。研究结果表明线性判别分类器能够有效地将4种局部放电模型分开。     

面向广域测量系统的RBAC扩展模型研究*

广域测量系统WAMS(Wide Area Measurement System)是新一代智能电网的重要组成部分,访问控制对于维护WAMS的系统安全十分重要。针对传统RBAC模型在复杂业务权限控制中的不足及WAMS中设备的特点,引入了被访问对象类型的属性和权限约束模块,对传统的RBAC模型进行改进。该模型使WAMS的访问控制更加灵活,角色管理更加方便。     

卷积神经网络定点化设计及FPGA实现

卷积神经网络优异的性能使其在图像处理领域占有重要地位,然而模型的实际应用多依赖于GPU,难以部署在对功耗敏感的嵌入式设备上。为了使模型能够高效部署在以FPGA为基础的平台上,本文提出一种卷积神经网络定点化方法,以数据精度与资源消耗为设计指标,根据模型中数据分布的统计以及数据类型的划分,确定不同的定点化策略,并给出了不同量化方法与溢出模式和硬件资源消耗的关系。使用Xilinx定点化库进行测试,实验结果表明,使用16位定点数对模型进行统一量化,能够在较小的精度损失下降低硬件资源消耗,且不同的量化模式下硬件资源消耗相同,不同的溢出模式下硬件资源消耗区别较大。