国民体质监测系统

随着经济社会的发展,人们不仅追求更高的物质生活,也更加关注体质健康和监测自身体质信息.本文介绍了国民体质监测系统,用于集中监测用户个人信息、健康数据和基础运动数据,为健康管理和慢性病干预提供了完整的一站式服务解决方案.本系统包含基于.NET MVC的数据统计分析子系统、基于Windows服务的数据同步服务与汇总服务以及基于Zabbix的系统监控程序等功能模块,能同时提供Web和移动终端两种访问形式.其中数据统计分析子系统用于统计用户数据,并利用数据挖掘技术给出统计分析结果和科学健身指导方案.数据同步服务用于准备数据,保证系统的数据完整性和一致性.数据汇总服务把省数据中心的地面站数据库数据汇总到中心数据库,中心数据库与数据统计分析子系统进行数据交互.系统监控程序监控服务器联网情况、IIS状态、数据库状态以及系统运行过程中可能发生的错误,并通过短信或邮件给出告警信息.本文设计开发完成的国民体质监测系统,提供了高效的国民体质监测和科学健身指导方案,有利于用户改善自己的身体机能.     

基于LOD的海量地形数据并行渲染技术

随着地球空间信息技术的发展,建立具有海量空间数据的大规模虚拟地形场景越来越重要. 然而,面对海量的地形数据,如何简化地形,提升绘制与渲染效率,是地形渲染的关键. 本文对LOD地形渲染技术、大规模数据集的分析与处理、并行计算等相关技术进行了研究,提出了基于LOD的海量地形数据并行渲染技术. 该技术首先使用LOD四叉树简化地形,其次结合多核CPU并行计算的方法提升效率,最后结合大规模数据调度策略,实现了海量地形数据的并行渲染,并分析对比了非并行和并行情况下的实验结果. 本文所取得的理论与技术方面的成果可为大规模场景渲染提供新的技术思路.     

基于内容热度与节点介数的NDN网络缓存策略

缓存技术是数据命名网络（Named data networking,NDN）的关键技术之一. NDN传统的LCE缓存策略会造成较大的冗余. 改进的RCOne策略采用随机放置的方法,没有利用任何内容、节点信息,对网络缓存性能的提升有限. Betw策略只考虑到节点介数,导致高介数节点缓存更替频繁,当节点缓存容量远小于内容总量时,缓存性能下降. 为了解决这些问题,本文提出一种结合内容热度与节点介数的新型缓存策略HotBetw（Hot content placed on node with high Betweenness）,充分利用内容与节点信息选择最佳的位置放置缓存. 仿真实验表明相对于典型NDN缓存策略,HotBetw缓存策略在提高缓存命中率、降低平均跳数方面具有很好的效果.     

改进OR1200 CPU流水线的设计

流水线是制造高性能CPU的关键技术,目前被广泛研究的OR1200是一款带有四级流水线的免费开源CPU. 为了提高流水线的效率,针对OR1200没有设计访存流水段,流水线会暂停等待加载存储类指令这个问题,在LSU操作即访存操作模块,为OR1200增加了访存流水段,设计了冒险检测和旁路单元,因此CPU在访存阶段不需要暂停,从而使OR1200变为真正的五级流水线CPU;另一方面,当需要用加载指令加载数据的时候,会导致加载类数据冒险问题,为了解决此类冒险,设计了数据有效信号Tag,用来控制流水线暂停,对乘法计算、访存阶段以及其他不能在执行阶段得到结果的运算作流水线暂停判断,以等待数据的获取. 通过实验仿真证明,Tag信号暂停流水线一个时钟后会把数据反馈回去,成功解决了必须暂停数据相关问题的暂停判断问题.     

基于Arduino控制板的数据采集智能小车的控制系统设计与实现

为实现具有环境数据采集功能的智能小车控制,设计并实现了基于Ardu-no控制板的控制系统。选用Arduino Mega 2560控制板为控制核心,搭配DS1-B20温度传感器、DHT11湿度传感器、MQ-2烟雾传感器、超声波测距传感器、E-P8266Wifi通讯模块组成硬件系统;采用PWM脉宽调制技术调节小车行进速度,PID算法调节小车的行进方向。调试结果表明,小车具有基于Wifi的无线遥控操作功能,能够对起所处环境中的温度、湿度、烟雾数据进行实时测量、采集和传输,并能自动检测前方障碍物。证明了基于Arduino控制板的控制系统在环境数据采集智能小车中应用的可行性。     

基于异常数据驱动的WSN簇内数据融合方法

引入数据驱动的思想,提出了一种基于异常数据驱动的簇内数据融合方法.在节点数据采集过程中,仅当异常数据发生时才发送给簇头,减少了监测网络的数据传输量.在簇头数据融合过程中,建立了各传感器之间的相互支持度矩阵,支持度值较低的监测数据将被剔除,支持度值较高的监测数据进行最优加权融合,从而保证了融合结果的准确性和有效性.仿真实验结果表明,与算术平均值法及自适应加权融合法相比,本文方法能有效去除冗余信息,在融合精度、能量消耗方面具有明显的优势.     

一种改进的基于规则实例多覆盖分类算法

基于规则分类算法提取的规则集通常存在3个问题:首先,提取的分类规则集中短规则过少,致使高质量的规则不多;其次,规则集中规则数量少,训练数据中几乎所有实例仅被规则覆盖一次;第三,虽然提取大量的规则,但是训练数据中存在一些小类样本的实例不能被任何一条规则覆盖。本文提出一种改进的基于规则的实例多覆盖分类算法(Rule-based classification with instances covered by multiple rules, RCIM),其特点是:(1)为了提高规则的质量,在选择生成规则的第1项时不仅考虑属性值的好坏,而且还考虑了属性值补的好坏;(2)一次产生尽量多,高质量的规则,而且当训练数据的实例至少被两条规则覆盖后才将其删除;(3)当遇上难以判断的测试数据时,对测试数据的各个属性值进行二次学习提取规则。算法RCIM不仅可以有效地提取大量的规则,而且较大程度地提高了规则的质量。通 过在大量数据上实验结果表明,RCIM比许多其他算法取得了更高的分类准确率。     

社交网络用户影响力分析ABP算法研究与应用

社交网络作为一种交往方式,已经深入人心。其用户数据在这个大数据时代蕴藏着大量的价值。随着Twitter API的开放,社交网络Twitter俨然成为一个深受欢迎的研究对象,而用户影响力更是其中的研究热点。PageRank算法计算用户影响力已经由来已久,但是它太依赖于用户之间的关注关系,排名不具备时效性。引入用户活跃度的改进PageRank算法,具备一定的时效性,但是不具有足够的说服力和准确性。研究了一种新的基于时间分布用户活跃度的ABP算法,并为不同时段的活跃度加以相应的时效权重因子。最后,以Twitter为研究对象,结合社交关系网,通过实例分析说明ABP算法更具时效性和说服力,可以比较准确地提高活跃用户的排名,降低非活跃用户排名。     

基于数据优先级和车辆密度的安全数据的转发算法

在VANET中,为了保证安全数据的准确性和实时性,和安全相关的数据通常需要较高的优先级并且优先传输,现有的VANET数据转发算法不能满足这一点。为了满足VANET中安全数据的优先传输需求,提出了一种数据优先级模型,并基于数据优先级和车辆密度提出了一种安全数据转发算法。数据优先级模型可以给不同状态的数据分配相应的优先级;基于数据优先级和车辆密度的数据转发算法PDT动态分配计数器阈值和碰撞窗口,动态分配碰撞窗口可以确保数据的传输次序,而动态设定计数器阈值既能够保证数据的可靠传输又能有效地抑制广播风暴。仿真结果表明,与传统的counter-based数据转发算法和slotted-p数据转发算法相比,在数据吞吐量、传输时延和抑制广播风暴方面,PDT算法都有显著的性能提升。     

云环境下基于秘密共享的海洋遥感影像认证方案

云存储模式的出现为海量海洋遥感影像的存储和管理带来了机遇,越来越多的用户选择将海洋遥感影像数据移植到云中,但云存储环境的开放性对海洋遥感影像数据的安全性提出了挑战。以保障云环境下海洋遥感敏感数据的安全性为前提,提出一种影像认证方案,将哈希函数与(k,n)门限秘密共享方法相结合,检测敏感区影像信息变化,并对加密前和恢复后的影像进行一致性验证,保护加密影像数据的机密性。同时,为避免n个子秘密中,因多于n-k个子秘密的篡改或丢失,造成敏感区影像不可恢复情况的发生,采用对敏感区影像进行分块的策略,对每个子影像块做进一步的秘密共享处理,以保证部分影像的无损恢复。实验对比分析表明,所提出的安全认证方案可以有效防止秘密恢复过程中的欺诈行为,同时可获得比传统方法更高的遥感影像云存储安全性。