一种新算法在基因表达谱聚类中的应用

聚类分析是从基因表达数据中提取生物医学信息的主要方法。针对基本粒子群优化算法易陷入局部极值和对可调参数敏感的问题,提出了一种新型粒子对算法来解决基因聚类问题。算法初始化四个粒子,随机分成两对,将K-均值快速聚类的结果作为每个粒子对中一个粒子的初始位置。在每次迭代中,粒子仅依靠自身速度和粒子对的最佳位置来完成自身更新。每个粒子对产生的精英粒子,组成一个新的粒子对,继续搜索,新粒子对的最优位置即为聚类算法的最优解。实验结果表明算法具有良好的同质性和差异性,且在计算时间和收敛速度方面具有相当的优势。     

一种基于相空间高斯混合模型的测井相识别方法

油层测井相识别是油田开发的重要依据.油层的测井相类别如果发生误判,将会影响它和邻井对应油层之间的连通对比关系的判断,造成开采方案的失败.测井相的类间差异小,领域知识要求高,属于难度较大的模式识别问题.在研究了混沌建模的基本方法后,给出了一种基于相空间高斯混合模型的测井相识别方法.对每类训练样本形成一个重构相空间,用EM算法学习得到一个高斯混合模型,待识序列按其属于不同类别的高斯混合模型的条件概率进行分类.该方法可以对不规则样本的形态参数进行估计,从而提高测井相的识别精度.实验结果证明了该方法的有效性.     

面向移动边缘计算的密钥管理协议

移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)将互联网服务环境和云计算技术在网络边缘相结合,为移动用户提供高带宽、低延迟的计算和存储服务.在MEC网络中,移动用户和服务器之间组成一个群组进行通信和数据传输,一旦密钥泄露,将会造成严重的安全隐患和经济损失.通过设计密钥管理协议,可以实现密钥的分发、更新和存储等功能来保护MEC网络隐私安全.然而传统的密钥管理协议不适合MEC网络.因此需要结合MEC网络的物理特性和实际需求,设计面向MEC的密钥管理协议.本文的研究分为两部分:首先构造了一个非交互透明零知识可验证多项式委托并基于该技术设计了一种支持通信秘密可验证、秘密份额可动态更新、服务器节点可动态变化的门限秘密共享协议,保护MEC服务器私钥的安全;然后,提出一种支持用户自由进出,保障网络通信安全的MEC通信密钥管理协议,保护MEC网络中移动用户的通信和数据安全.进一步通过形式化证明和混合仿真游戏对所提协议进行了严格的安全证明,结果表明本文密钥管理协议满足前向安全和后向安全,并可抵抗各类已知攻击.与相关协议的对比结果显示,新协议在提高安全性的同时,保持了较高的效率,适于ME...     

储集层构型分析及其在油田开发中的意义

阐述了储集层构型分析方法的提出与发展,总结了储集层构型分析方法发展中的特点:从露头和现代沉积研究到油田应用研究;从河流沉积研究到其他沉积体系与河流体系研究并举。调查发现中国东部地区油田储集层构型研究最为深入,中部地区尚未开展,西部地区处于起步阶段。储集层构型分析是认识储集层非均质性和剩余油分布的有效手段,是制定提高油田最终采收率措施的重要依据。储集层构型分析方法的应用,有利于最大限度地挖掘油田潜力。     

非参数变换和改进动态规划的立体匹配算法

针对传统稠密立体匹配方法在非纹理区、深度不连续处和遮挡处存在错误匹配率过高的问题,提出一种基于非参数变换和改进动态规划相结合的立体匹配算法.采用稀疏非参数变换相关方法计算初始局部匹配代价,并利用行列双向约束动态规划算法对匹配代价进行全局优化,在获取初始视差后分别对原始图像每一像素点进行可信性与纹理性检测,最后利用视差平面拟合结果代替非纹理与非可信区域像素点的原始视差,得到稠密视差图.实验表明,该算法具有较高的鲁棒性与匹配精度,尤其在处理图像的非纹理区、深度不连续处和遮挡处,可获得精确的匹配结果.     

基于有向无环图网格独立任务调度算法*

提出了基于有向无环图多约束网格环境下独立任务的调度模型,为其建立多约束线性规划模型,通过求解模型节点的优先级,获得网格各计算节点最优任务调度数;然后基于多约束最优任务调度方案,提出多约束带宽优先启发式算法(MCOPBHATS)和多约束计算速度优先启发式算法(MCOPCHATS)。实验结果表明,在多约束异构的网格环境下实现大量独立任务调度时, MCOPBHATS和MCOPCHATS算法的性能优于基于多约束最优任务调度方案的MinMin 算法。     

基于网络编码的混合式P2P内容分发机制*

对P2P网络结构进行混合式拓扑设计,并采取网络编码策略,使节点在存储、转发的单一功能之上增加编/解码操作.仿真结果表明,该方法有效地提高了资源的下载速率和成功率,同时也增强了P2P内容分发系统的鲁棒性和安全性.     

基于扩展Petri网的系统建模及形式化验证方法*

嵌入式实时系统对时间约束性、安全性和可靠性具有非常高的要求,但是传统的建模和形式化验证方法难以满足对系统的实时性和安全性的模拟和验证需求。通过对有色Petri网的时间属性进行扩展,提出了实时有色Petri网模型,能够对系统的时间属性进行模拟和评估;参考实时有色Petri网模型到时间自动机的语义转换规则对模型进行转换,可以利用时间计算树逻辑对系统的实时性、安全性和可靠性进行形式化验证。以列车通信网络控制器的双线冗余控制模块的建模和形式化验证为例,证明了该方法的有效性。