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北京邮电大学学报

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论文

  • 基于时空特征和神经网络的视频超分辨率算法
  • 李玲慧, 杜军平, 梁美玉, 任楠, JangMyung Lee
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 1-6. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.001
  • 摘要 ( 276 )     PDF ( 384 ) HTML       
  • 提出了一种基于时空特征和神经网络的视频超分辨率重建算法,实现了视频视觉分辨率质量和细节清晰度的提升. 该算法综合考虑了外部图像块之间的关联映射关系和内部图像块间的相似性,利用深度卷积神经网络学习得到的拟合系数快速地重建视频细节. 采用时空非局部特征相似性优化重建结果,将相邻视频帧间的非局部互补冗余信息融入学习视频帧结果中,解决了误匹配等问题,进一步提升了超分辨率性能. 实验结果表明,所提方法在客观评价指标和主观视觉效果上均取得了较好的重建效果.
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  • 认知无线网络中非理想频谱检测的切换
  • 马彬, 包小敏, 谢显中
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 13-18. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.003
  • 摘要 ( 250 )     PDF ( 230 ) HTML       
  • 针对在非理想频谱检测情况下频谱切换不准确的问题,利用抢占优先恢复M/G/1排队网络模型,提出一个具有错误数据重传机制的频谱切换算法,并通过传输时延和扩展数据传输时间2个参数分析了算法的性能. 通过实验仿真,讨论了漏检概率、扩展数据传输时间和用户流量负载的关系,验证了该算法的有效性.
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  • 无缓存光分组交换机搭建的平坦数据中心架构
  • 闫付龙, 熊庆旭, 张源, 萧翰
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 19-23. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.004
  • 摘要 ( 246 )     PDF ( 240 ) HTML       
  • 提出了一种无缓存光分组交换机搭建的平坦型数据中心网络架构——架顶平坦互联,并在OMNeT++仿真平台上对架顶平坦互联架构进行仿真实验,得到架顶平坦互联架构在不同业务分布、不同业务模式和不同缓存容量条件下的系统平均时延、分组丢失率和吞吐率的仿真结果. 结果表明,基于端口无缓存光交换机的架顶平坦互联架构数据中心网络具有良好的时延特性、网络吞吐率、可扩展性和成本效益.
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  • MFWT:一种推荐学术论文的混合模型
  • 卢美莲, 张正林, 刘智超
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 24-29. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.005
  • 摘要 ( 251 )     PDF ( 221 ) HTML       
  • 为了改善概率矩阵分解模型进行学术论文推荐时存在的数据稀疏性和冷启动问题,提出了一种混合推荐模型——主题矩阵分解模型. 通过提出的作者-会议-时间-主题模型和传统的潜在狄利克雷分布主题模型分别构建用户和论文的主题特征,并通过这2类特征分别增强概率矩阵分解模型的用户潜在因子特征向量和项目潜在因子特征向量. 实验结果表明,该模型较好地解决了概率矩阵分解模型的数据稀疏性问题和冷启动问题,有效提升了学术论文的推荐效果.
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  • 基于多参数节点排序的SDN控制器部署策略
  • 张岩, 黄韬, 卢波, 刘韵洁, 张忠平
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 30-34. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.006
  • 摘要 ( 244 )     PDF ( 241 ) HTML       
  • 针对已有的软件定义网络(SDN)控制器部署关注基于控制消息路由时延最优的问题,引入节点的介数中心性作为参数,分析了介数中心性对于控制器部署位置选择的重要性,并联合节点的可靠性提出了一种基于多参数节点排序方案(MFRS)的控制器位置部署策略,将节点进行排序并分层,依据节点间的连接关系计算出控制权值,最终确定控制器位置. 仿真结果表明,MFRS的控制消息路由跳数小于基于时延的最短路径算法,且基于MFRS的网络可靠性高于基于时延的最短路径算法.
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  • 同类型信息自适应隐藏模型
  • 张帅, 王鹏, 孙岩
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 35-39. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.007
  • 摘要 ( 222 )     PDF ( 211 ) HTML       
  • 为了保证数据文件的安全传输,以传统隐藏模型为基础,提出了同类型信息自适应隐藏模型. 通过增加隐藏算法库和载体模板库,同时引入数据文件的等级和标签,达到自动选择合适的隐藏算法和载体文件的目的. 在该模型中,通过生成混沌序列,实现了对数据文件的双置乱加密,并针对数据文件,实现了基于不同类型文件的大容量隐藏算法,改进了基于最低有效位的图像隐藏算法. 最后,通过一系列实验验证了模型的正确性和安全性.
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  • 内容中心网络分布式移动性管理
  • 任飞, 秦雅娟, 周华春, 徐雅琨
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 40-44,97. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.008
  • 摘要 ( 201 )     PDF ( 176 ) HTML       
  • 为了解决内容中心网络(CCN)中内容源移动问题以及减少移动切换开销,提出了一种CCN分布式移动性管理(D-CCN)方案,通过对信令和数据的分布式管理,避免了集中式管理的冗余信息交互. 性能分析结果表明,所提出的两种D-CCN机制可以有效减少切换开销,提高网络性能.
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  • PDM-PAM4短距离光传输IM/DD系统
  • 霍佳皓, 周娴, 皇甫伟, 涂佳静, 闫凯丽
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 45-49. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.009
  • 摘要 ( 547 )     PDF ( 675 ) HTML       
  • 为实现短距离光传输系统在低成本下提升速率的目标,提出了一种基于强度调制/直接检测的偏振复用4阶脉冲幅度调制光纤传输系统. 该系统结构简单,利用高效的数字信号处理算法,包括偏振态估计、混合偏振拍打噪声消除、基于最小均方误差算法的自适应多入多出技术滤波,可实现稳定可靠的均衡解复用. 在Matlab和VPI软件联合仿真平台上,对224 Gbit/s PDM-PAM4系统进行了仿真验证.
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  • 基于DDR2 SDRAM的短周期存储方法
  • 唐平, 高飞, 张黎, 蒋志科
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 50-55. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.010
  • 摘要 ( 191 )     PDF ( 331 ) HTML       
  • 为了实现某高速实时系统中的大量数据存储需求,提出了一种基于双倍速率同步动态随机存储器的短周期存储方法. 概述了双倍速率同步动态随机存储器控制器的读、写操作基本原理. 为了解决数据持续性交替读入和写出存储器且存取顺序不一致的实际问题,设计了一种短周期存储方法. 按照数据存取方式的不同可分为单次突发和多次突发2种模式,其中少行多列的存储结构可使多次突发模式下短周期读写速度进一步提高. 对基于双倍速率同步动态随机存储器的短周期存储方法进行了性能分析和功能仿真,结果表明,多次突发模式下的短周期存储方法可以少量的现场可编程门阵列片上存储资源和较高的数据读写速率实现存储需求.
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  • 利用深度图像改进光场描述符的三维模型检索算法
  • 李海生, 董水龙, 赵天宇, 蔡强, 杜军平
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 56-59. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.011
  • 摘要 ( 206 )     PDF ( 279 ) HTML       
  • 针对光场描述符丢失三维模型空间信息以及全景视图描述符投影视图较少的问题,提出一种结合深度图像的三维模型检索算法. 该算法引入深度图像对光场描述符加以改进,得到投影视图后,分别提取其离散小波变换特征和Zernike矩特征;然后对深度图像进行聚类去掉冗余信息,并通过随机游走算法来确定每一类的权重,以更好地反映类间关系;最后设计改进全景视图相似距离计算方法,用于进一步的三维模型检索. 在普林斯顿模型库上的实验结果表明,该算法有效利用了三维模型空间信息,提高了检索精确度.
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  • 云存储系统中基于MSR码的局部性修复编码
  • 王静, 梁伟, 刘向阳, 杨洋
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 60-66. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.012
  • 摘要 ( 416 )     PDF ( 448 ) HTML       
  • 为了提高分布式云存储系统的存储可靠性和故障节点修复效率,提出一种基于最小存储再生码的局部性修复编码方案. 具体地,构造适用于云存储的系统最小存储再生码,以此码为局部码构造局部性修复编码,确保最大距离可分性质和简单修复特性. 性能分析和仿真结果表明,该局部性修复编码方案可实现云存储系统中多个故障节点的快速修复,具有较低的修复局部性,相对于三副本复制方式和简单再生码,该局部性修复编码方案在存储开销和修复带宽开销方面的性能更优.
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  • 小波分解在移动用户行为识别中的应用
  • 贺炎, 王斌, 王忠民
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 67-70. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.013
  • 摘要 ( 257 )     PDF ( 270 ) HTML       
  • 针对目前行为识别通用模型对步行、上楼、下楼等易混淆行为识别准确率较低的情况,提出了一种基于小波分解的移动用户行为识别方法,从小波分解后不同频率子信号的低频近似系数中提取小波能量、小波峰个数和平均波峰幅值等特征,基于决策树分类器建立与用户无关的行为识别通用模型. 分别用典型时域特征数据集和小波特征数据集对该通用模型进行验证. 实验结果表明,采用新方法后,3种易混淆行为的平均识别准确率提高了14.82%,减少了误判.
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  • 含纳米SiO2锂基润滑脂流变学与摩擦学性能
  • 刘剑平, 徐兵兵, 徐志方
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 71-76. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.014
  • 摘要 ( 368 )     PDF ( 399 ) HTML       
  • 利用SG65三辊研磨机制备了含不同粒径和不同质量浓度SiO2纳米颗粒的锂基润滑脂. 通过MRS-1J机械式四球长时抗磨损试验机及安东帕MCR301流变仪研究了SiO2纳米颗粒作润滑脂添加剂的摩擦学性能和流变学性能. 结果表明,SiO2纳米颗粒粒径为30 nm、质量浓度为4%时润滑脂摩擦学系数最小,抗磨减摩性能最好. 在中低剪切速率下对流变试验数据进行拟合,提出了含纳米颗粒质量浓度参数的润滑脂改进型流变模型. SiO2纳米添加剂可改善锂基润滑脂触变性,提高润滑脂抗剪切能力和热稳定性能.
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研究报告

  • 多格式音频感知哈希算法
  • 张秋余, 省鹏飞, 黄羿博, 董瑞洪, 杨仲平
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 77-82. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.015
  • 摘要 ( 239 )     PDF ( 386 ) HTML       
  • 提出一种基于双树复小波变换的多格式音频感知哈希算法,解决了现有音频认证算法音频格式单一、算法不通用、效率低的问题. 首先对预处理后的音频信号进行全局双树复小波变换,获得信号的实小波和复小波系数,对它们分别分帧,帧数相同;对实小波系数计算每帧信号Teager能量算子的模值,作为实小波系数的帧间特征,接着对每帧信号再分帧,提取再分帧帧信号的短时能量作为实小波系数的帧内特征;对复小波系数求取每帧信号的熵值作为复小波系数的帧间特征;最后对上述特征分别进行哈希构造,生成感知哈希序列. 实验结果表明,该算法对5种不同格式的音频都具有强鲁棒性,且区分性好,效率高,并能实现小范围篡改检测.
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  • LS-MIMO系统基于经典迭代法的低复杂度检测算法
  • 曲桦, 梁静, 赵季红, 王伟华
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 83-86. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.016
  • 摘要 ( 315 )     PDF ( 250 ) HTML       
  • 针对大规模多输入多输出(LS-MIMO)系统最小均方误差(MMSE)检测算法计算复杂度高的问题,提出了基于经典迭代法的低复杂度信号检测算法,包括Jacobi迭代法、高斯-赛德尔迭代法和逐次超松弛迭代法. 从精确解的近似值出发,在较少的迭代次数中可获得高效而精确的解,而且计算复杂度相比MMSE检测算法下降一个数量级. 仿真结果表明,迭代检测算法经过有限的迭代能够达到近似MMSE检测算法的误码率性能.
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  • 无线传感器网络快速数据收集的聚集调度方法
  • 潘成, 张和生
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 87-91. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.017
  • 摘要 ( 211 )     PDF ( 214 ) HTML       
  • 为了快速收集传感器节点数据,研究了最短时间聚集汇播的传输调度问题. 针对聚集调度中的传输链路选择问题,提出了对数聚集树构造方法,仿照理想情况下的最优聚集树结构对传输链路进行了优化选择;针对聚集调度中的时间片分配问题,提出了基于链路效用的时间片分配方法,以发送节点对其竞争节点的影响作为链路效用,优先为效用值较大的链路分配时间片,增加并行传输. 对比实验结果显示,该算法得到的数据收集时延在多数网络部署场景下比现有算法降低10%以上,且在网络密度较大、半径较小的场景中具有更好的相对性能. 实验结果表明,新提出的算法是一种有效的快速聚集汇播调度算法.
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  • 基于元音模板匹配的声效多级检测
  • 晁浩, 宋成, 刘志中
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 98-102. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.019
  • 摘要 ( 438 )     PDF ( 337 ) HTML       
  • 针对鲁棒语音识别中的声效模式检测问题,提出了一种分级检测方法. 首先使用整体谱特征训练高斯混合模型来判定语音信号是否耳语. 对于非耳语的语音信号,通过声学界标点检测来获取信号中的元音段,然后通过元音模板匹配来确定语音信号具体的声效模式. 在863-test测试集上进行的声效检测实验结果显示,除耳语识别精度略有下降外,其他4种声效模式的识别精度均有大幅度的提高. 实验结果表明了将语音信号整体特征与局部元音特征相结合在声效检测中的有效性.
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  • 基于债务的机会网络“物-物交换”激励机制
  • 姚建盛, 马春光, 袁琪
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 103-107. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.020
  • 摘要 ( 349 )     PDF ( 247 ) HTML       
  • 针对机会网络简单“物-物交换”(SBT)激励机制降低网络性能的问题,设计了一种基于债务的“物-物交换”(DBT)激励机制. DBT通过引入债务关系改变了SBT中严格的等价交换原则,增加了单次交易的转发数据量,从而提高了网络性能. 为使债务关系可靠运行,设计了基于信任的惩罚机制和基于债务的缓存策略. 仿真实验证明,和SBT相比,DBT在有效激励节点协作的同时提高了网络性能.
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  • 增强安全性的LT码编译码方案
  • 雷维嘉, 盛洁, 谢显中
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 108-113. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.021
  • 摘要 ( 351 )     PDF ( 509 ) HTML       
  • 对LT码的编码方式进行修改,不产生度为1的数据包,改为产生相关联的度2和度3的编码数据包,避免信息的直接泄露. 由于不能使用常规的置信传播(BP)算法进行译码,相应给出在BP译码算法基础上增加度2数据包处理环节的译码算法(D2BP算法),同时也给出降低译码复杂度的高斯消元译码算法(SGE算法). 仿真结果显示,D2BP算法可在较低的译码开销下成功完成删除度1的LT码的译码. SGE译码算法译码开销明显低于BP类的译码算法,信道删除概率对其译码性能没有影响. 相比较传统的高斯消元算法,SGE算法的复杂度明显下降.
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  • 改进的凸组合最小均方算法
  • 曾乐雅, 许华, 王天睿
  • 北京邮电大学学报. 2016, 39(4): 114-117. DOI:10.13190/j.jbupt.2016.04.022
  • 摘要 ( 421 )     PDF ( 578 ) HTML       
  • 凸组合最小均方(CLMS)算法能够克服传统最小均方算法收敛速率、跟踪性能和稳态误差之间的矛盾. 但传统CLMS算法使用最速下降法推导参数导致其搜索路径呈“之”字形而使收敛速率变慢,为了解决这个问题,采用共轭梯度法实现参数的更新,同时使用双曲正切函数拟合Sigmoid函数来降低算法的运算复杂度. 为进一步提高算法性能,在所设计的基础上附加瞬时转移结构实现优化. 仿真结果证明,改进算法与传统CLMS、变步长CLMS相比,在噪声、相关信号输入以及非平稳环境下能够保持较好的均方性能和跟踪性能.
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