北京交通大学学报

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周华春;张宏科;秦雅娟

. 2007, 31(5): 1-5.

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分析一种新的基于网络的区域移动性管理方案,并根据移动节点一维随机走动模型给出了性能分析的解析模型.根据解析模型,导出了位置更新费用和数据分发费用的公式.在此基础上分析了平均小区驻留时间和小区内移动节点数量对整个费用的影响,研究了整个费用如何随会话移动性比改变而变化,以及实现整个费用最小化的区域移动性管理域大小最佳值.分析结果表明,会话移动性比和区域移动性管理域大小是最小化总费用的最主要性能因素.

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网格移动的无线移动传感器网络部署算法

张立;刘云

. 2007, 31(5): 6-1.

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针对目前无线移动传感器网络中部署算法过于复杂的问题,提出了一种新的基于网格移动的无线移动传感器网络部署算法.降低了常见无线移动传感器网络部署算法的时间复杂度,提高了任务区域的节点覆盖度,减少了覆盖漏洞,适用于无线移动传感器网络的应用.文中论述了该算法的构架,执行过程,并对该算法进行了仿真分析.仿真结果表明,该算法在有效降低算法复杂度的情况下满足了网络部署中关于覆盖率的要求.

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取样光纤Bragg光栅的理论分析

鲁韶华;许鸥;董小伟;李彬;简水生

. 2007, 31(5): 11-14.

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根据Turan Erdogan耦合模理论,从普通单模光纤Bragg光栅的耦合模方程出发,推导了前向基模与后向基模的幅度、均匀光栅反射率及传输矩阵的表达式,并且为了方便传输矩阵的推导,在边界条件的处理上采用了与一般文献不同的方法.在此基础上用传输矩阵法对取样均匀光纤Bragg光栅进行了理论分析,并依据此方法对取样光栅的反射谱进行了数值仿真,通过对仿真结果的比较,总结了"净光栅"长度、占空比T、取样周期p等参数对取样光栅反射谱特性的影响.

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基于算子的ASIP声码器设计与实现

荆涛;王沁

. 2007, 31(5): 15-18.

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在数字语音通信的声码器设计中,针对体系结构优化、指令集生成等问题,提出了一种基于算子的ASIP声码器设计方式,对其设计关键技术进行了讨论,并通过一个基于SELP算法的声码器设计实例与仿真结果加以验证,该声码器在20 MHz主频下完成0.6 kbps的SELP算法的平均功耗为200 mW,完成编解码的运算复杂度为12.5 MIPS.

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基于脸部检测和Fuzzy ART的乘客检测算法

郝晓莉;陈后金;蔡伯根;李杰

. 2007, 31(5): 19-22.

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研究了小汽车内的乘客检测和计数的方法,提出了一种基于脸部检测和Fuzzy ART神经网络的算法.采用光照校正、基于亮度补偿的椭圆肤色模型检测算法和数学形态方法以分割汽车内部的人脸区域和背景区域,使用Fuzzy ART神经网络分类器对脸部区域进行计数.在正常白天天气和光照条件下,该算法能够有效地检测出运动车辆中乘客的数量.

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列控系统中数据通信子系统可靠性研究

徐田华;李树;唐涛

. 2007, 31(5): 23-26.

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列控系统中数据通信子系统的可靠性对于保障列车安全高效运营具有重要作用.利用马尔可夫模型,综合了随机信道恶化,越区切换、无线接入设备故障等无线信道失效因素,提出了数据通信子系统非冗余结构和冗余结构的可靠性模型,分析了不同的数据通信系统结构对可靠性能的影响.同时,给出了列车运行速度与系统可用性指标的相互关系.分析结果显示,冗余结构的数据通信子系统有效提高了通信系统的可靠性;冗余结构的系统可用性指标比非冗余结构提高了大约两个数量级,达到99.99;;冗余结构有效消除了列车越区切换对系统可靠性能的影响.

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一类有界干扰的线性切换系统的可镇定性

刘峰

. 2007, 31(5): 27-30.

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研究了带干扰的线性定常切换系统可镇定性问题.当切换模型集合是一致能控的紧集时,如果切换信号可以观测,且切换频率有界,则可构造状态反馈使得切换系统全局稳定.

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基于UML的城轨列车运行控制仿真系统建模与实现

黄友能;唐涛

. 2007, 31(5): 31-34.

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利用UML对北京地铁一号线列车运行控制系统进行了分析和建模,提出了一种适用于城轨列车运行控制仿真系统的分层模型,并在实验室对北京地铁一号线列车运行控制系统进行了仿真,实验结果表明:该仿真系统模型符合实际列车运行控制系统原理.

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一种改进的大规模移动自组织网络公钥管理方案

张长伦;刘云;何德全

. 2007, 31(5): 35-38.

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由于不需要基础设施和复杂的安全引导过程,证书链成为移动自组织网络公钥管理的一种重要可选方案.现有方案很大程度上依赖于节点的移动性,具有很长的预热期,认证成功率低.通过实验分析表明:对大规模移动自组织网络进行分簇,在随机选取的两个簇首之间以一定的概率相互签发少量的证书,形成的证书图涌现出明显的小世界现象.在此基础上,提出了一种改进的自组织公钥管理方案,利用证书图的小世界特征改进本地证书库的创建和认证过程.仿真结果表明,提出的改进方案在相同环境下认证成功率达到80;以上,比原有方案约50;的认证成功率有很大的

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一种资源协同的分布式网络安全审计体系

段倩;周华春;刘颖;张宏科

. 2007, 31(5): 39-43.

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网络安全审计技术是下一代互联网安全体系的关键技术,协同是目标追踪、网络防御方面讨论的热点.作者在综合研究分布式网络安全审计系统的基础上,设计了资源协同审计模型,提出了一种新型的支持IPv6的分布式网络安全审计体系,旨在最大化的利用网络审计资源,提高网络监控实效.通过实验证明,这种体系可以有效的提高安全审讦效率、优化网络审计资源的利用.

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阵列天线MC-CDMA系统用户波达方向估计

张德珍;杨维;李滢

. 2007, 31(5): 44-47.

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提出了一种阵列天线MC-CDMA系统用户波达方向估计算法.该算法首先利用MC-CDMA系统用户扩频码的正交性、子载波频域分集性,进行用户信号的分离、多址干扰的抑制和用户信号的增强,然后再通过传统波达方向估计的子空间算法实现用户信号波达方向的估计.仿真结果显示所提出算法在估计阵列天线MC-CDMA系统用户波达方向时,波达角估计误差很小,表明了算法的有效性.

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二层抽象的MIPv6快速切换及性能评估

瞿玮;秦雅娟;周华春

. 2007, 31(5): 48-52.

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移动IPv6 协议(MIPv6)中的切换延迟一般为2～3 s,这对于实时性业务来说是不可接受的.快速移动IPv6协议(FMIPv6)通过获取链路层信息来预测切换事件从而大大减少了切换延迟.本文首先分析了MIPv6切换流程及延时,然后引入了快速切换中的二层事件抽象原语,并结合二层事件对切换延迟进行分析,接着给出了Linux平台下FMIPv6软件的设计模型及实现流程,最后对其性能进行了测试和评估.测试结果表明,FMIPv6的切换延迟可以降低一个数量级.文中论述的快速切换机制可应用于各种IP移动性解决方案中.

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城市交通信息发布系统的设计与实现

张燕;蔡伯根

. 2007, 31(5): 53-57.

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为了克服城市交通信息发布系统只面向交通管理层的局限,提出了基于B/S的城市交通信息发布系统的设计,并根据北京市的实际情况,开发出一套面向广大交通参与者的WebGIS系统.该系统采用Struts+Hibernate+MapXtreme等流行技术,并采用时间序列ARIMA模型对城市道路的时间占有率进行预测,经实测数据验证,误差满足本系统要求.

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硅基集成电路螺旋电感优化设计方法

李争;李哲英

. 2007, 31(5): 58-62.

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针对于硅基集成电路中螺旋电感的建模、分析和设计提出了一种新的优化设计方法.在分析了已有的对称型电感和锥型电感结构之后,针对电感在高频时的物理特性和电感的具体结构,结合两种结构的优点,提出了更加合理的锥型对称电感,使得螺旋电感的电感值、品质因数、差分特性和自激振荡频率都有了显著的提高.本优化方法尤其适合高性能全差分电路设计过程中对高性能电感的要求.本优化设计选取典型的单层正方形螺旋电感作为测试对象,工作频率2.439 GHz,芯片面积最大值限定为250μm×250μm.

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IEEE 802.15.4网络的IPv6报头压缩研究

李昭桦;郜帅;张宏科

. 2007, 31(5): 63-66.

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研究IETF草案在IEEE 802.15.4网络进行IPv6分组的传输的基础上,提出了一种基于IEEE 802.15.4网络的IPv6报头压缩方案.通过修改适配层帧格式及使用路由标识符,该方案的压缩报头比草案的压缩报头小7个字节,并且它兼容现有IETF草案.在实验平台上的测试结果表明,使用本方案能够延长节点生存期.

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一种求解多目标优化问题的协同演化算法

董红斌;黄厚宽;邓大勇

. 2007, 31(5): 67-71.

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提出了一种求解多目标优化问题的协同演化算法.新算法改进了Kwee-Bo的协同演化的思想,将混合策略演化规划用于协同演化过程中,混合策略指导算法有效搜索过程,两个种群协同优化目标函数.标准测试函数的数值实验验证了新算法的有效性.

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一种基于任务划分的启发式网格调度策略

丁丁;罗四维;高瞻

. 2007, 31(5): 72-76.

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网格环境下的任务调度是一个非常复杂且具有挑战性的问题,目前存在的调度策略大多数忽略了任务执行调度算法的顺序这个重要因素.针对这一问题,本文提出任务划分(task-partition)的概念,结合任务存取数据的位置信息,给出了一种以任务级别的忍耐度(task-sufferage)作为启发规则的网格调度策略.实验结果表明,该策略消除了任务的重新调度,降低了任务总的完成时间,能够有效地保证负载均衡,具有较好的综合性能.

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多层网TCP-RED非线性流体模型的高效网络拥塞控制

杜海峰;肖??鲁凌云

. 2007, 31(5): 77-81.

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提出了一种多层网络拥塞控制方法,该方法基于流体模型的微分方程设计多层网络拥塞控制.此外,该方法利用流体模型的稳定性保证网络性能参数的均值在多层网络环境及大数据流的情况下向平衡点收敛,同时也有效限制了AOM参数的设置.理论分析和仿真结果证明了这种网络拥塞控制方法能在多层网络中避免拥塞,并当网络出现大数据流时,该多层AQM系统能充分利用网络带宽及保持路由器队列长度的相对稳定.

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基于身份的盲签名在移动电子支付中的应用

赵勇;刘吉强;韩臻

. 2007, 31(5): 82-86.

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目前可行的基于身份数字签名方案大都是基于Weil Pairing或Tate Pairing实现的,而这两种实现体制的时间复杂度均比较高,不适于移动网络环境.针对上述问题,提出了一个基于身份的数字签名方案,在该方案中,KGC无法获得用户的身份和私钥,保护了用户的隐私性.文中在此基础上又提出了一个基于身份的盲签名方案.以上两种方案都是以椭圆曲线离散对数问题为基础,时间复杂度低、签名结果短,因此更适于移动网络环境.最后利用以上两种签名方案构造了一个轻便可分的电子支付方案,其计算量小,所需存储量少,网络传输流量较

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样本属性重要度的支持向量机方法

汪廷华;田盛丰;黄厚宽;廖年冬

. 2007, 31(5): 87-90.

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支持向量机(SVM)是一种新的机器学习方法,已经广泛应用于模式识别和函数估计等问题中.针对现有的加权支持向量机(WSVM)和模糊支持向量机(FSVM)只考虑样本重要性而没有考虑属性重要性对分类结果的影响的缺陷,提出了基于样本属性重要度的支持向量机方法,该方法首先利用信息论中的信息增益技术计算各个样本特征属性对分类属性的重要度,然后对所有样本的同一特征属性的值分别用对应的属性重要度进行加权,最后所得数据集用于训练和测试SVM.数值实验的结果表明,该方法提高了分类器的分类精度.

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基于SIP的大功率柴油机电控喷油系统的改进

刘彪;申萍;王立德;王苏敬

. 2007, 31(5): 91-94.

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在研究了机车用大功率柴油机电控系统中电磁阀阀芯的运动规律和线圈电流的波形形状基础上,提出了电磁阀电流波形中的喷油起始点(SIP)的寻找方法,并且基于SIP提出一种新的周期预推算法.针对传统电磁阀驱动电路在释放时电流存在的拖尾情况,采用了在电磁阀线圈续流回路中反向串联稳压二极管的方法,大大缩短了电磁阀释放时间.针对机车用大功率多缸柴油机系统对实时性要求更加苛刻的情况,采用了双CPU的架构.该装置经过泵-管-嘴实验台的试验,结果表明系统运行稳定,控制精准,很好地满足了电控喷油系统的要求.

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变电站自动化技术的发展和现状

夏明超;黄益庄;吴俊勇

. 2007, 31(5): 95-99.

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介绍了当前变电站自动化系统的常用模式及IEC61850无缝通信体系,讨论了电子互感技术、柔性输电技术、多媒体信息技术、光通信技术、嵌入式以太网技术和暂态保护等在变电站自动化中的应用及前景.并分析了电力市场的发展对变电站自动化提出的新要求.证明了变电站自动化向数字化、智能化发展的必要性.

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数学形态滤波的电器瞬动保护算法

舒泓;王毅

. 2007, 31(5): 100-104.

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配电网出现单相接地故障时,故障相会出现大短路电流.智能电器要求在出现大短路电流情况下尽快启动瞬动保护,清除故障.但目前瞬动保护算法难以保证在各种短路情况下都能快速清除故障,保护重要负荷.本文对智能电器的瞬动保护算法进行了研究,提出了基于数学形态学(MM)滤波的瞬动保护算法,该算法先用级联数学形态滤波器对短路电流信号进行滤波,有效滤除了故障信号中的非周期分量和高频分量,滤波后用快速求导算法计算短路电流的有效值.算法简洁快速,兼顾瞬动保护的快速性和可靠性、不但有效地保护了线路和负荷,而且能缩短短路引起的电压暂

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风速变化的并网型风电场故障分析

李凤婷;晁勤

. 2007, 31(5): 105-109.

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针对新疆达坂城风电场750 kW机组和风电场风速变化特点,建立了故障分析数学模型,对风电场提供的短路电流、风电机组机端电压和3种典型风速变化时,风电场提供的电流进行了仿真,并对不同位置三相短路电流进行了计算,研究了系统短路时风速变化的风电场与系统之间的相互影响,从低电压穿越功能(LVRT)角度,讨论了风电继电保护的配置问题,提出了改善风电场电压质量的措施.

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风轮机特性的模拟

荆龙;王昕;汪至中

. 2007, 31(5): 110-113.

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分析了风轮机运行特性及其最佳风能利用原理,推导了风能利用系数、风轮机输出转矩的近似表达式,验证了采用直流电机的输出特性模拟风轮机的输出功率曲线的可行性,并给出了模拟系统的硬件结构.经过实验,该系统能够近似模拟风轮机的转矩一转速输出特性,为在实验室条件下进行风力发电系统的研究提供了一个实用的方法.

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用于电动车辆的SRM起动性能研究

杨岳峰;张奕黄;王素杰

. 2007, 31(5): 114-116.

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分析了电流斩波控制和角度控制对开关磁阻电机(SRM)起动性能的影响,通过仿真得到了斩波电流限,开通角、关断角控制规律,并通过实验验证了仿真结果的正确性.

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