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北京邮电大学学报

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本期目录

综述

  • 区块链技术研究综述
  • 黄俊飞, 刘杰
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 1-8. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-039
  • 摘要 ( 702 )     PDF ( 634 ) HTML       
  • 区块链技术具有匿名性、去中心化、无法篡改、无需信任的共识机制等特征,去除了各类系统应用中的诸多约束条件,为很多想法的实现提供了技术可能性.区块链技术在虚拟货币、金融科技、首次代币发行等领域发展迅速,但是其底层技术和基础理论的研究还相对落后.笔者从区块链平台的概述入手,分别从点对点(P2P)协议、共识算法、智能合约的角度描述了区块链技术目前主要的研究内容和进展情况,然后从应用的角度阐述了区块链技术的几种主要应用场景.
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论文

  • 一种可应用于嵌入式系统的低复杂度超限学习机训练方法
  • 张克终, 徐力, 尉志青, 黄赛, 冯志勇
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 9-14. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-110
  • 摘要 ( 350 )     PDF ( 486 ) HTML       
  • 为解决超限学习机复杂度较高的问题,提出了一种新型的超限学习机更新策略,称为序列超限学习机.避免了复杂度较高的逆矩阵运算,而且能够应用于嵌入式系统中.序列超限学习机比各种广泛应用的机器学习分类器具有更低的计算复杂度.基于实际数据集的仿真结果表明,序列超限学习机的分类精度比传统超限学习机和其他广泛应用的分类器更高,而且具有更短的训练时间.
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  • 基于云制造平台的供应链生产计划方法
  • 孔继利, 曹文颖, 杨福兴
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 15-20. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-113
  • 摘要 ( 365 )     PDF ( 226 ) HTML       
  • 提出了一种基于云制造平台的供应链生产计划方法.构建了以最大完工时间、总服务成本和总运输成本为优化目标的供应链生产计划模型,设计了遗传算法和改进遗传退火算法,对模型进行求解,建立了基于最大完工时间和总成本的算法选择模型.利用仿真算例比较了2种算法在不同情况下的求解效果,并给出了算法的选择准则.仿真结果表明,该方法能为以云制造平台为调度主体的供应链制定合理的生产计划.
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  • 基于启发式的比特币地址聚类方法
  • 毛洪亮, 吴震, 贺敏, 唐积强, 沈蒙
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 27-31. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-237
  • 摘要 ( 536 )     PDF ( 694 ) HTML       
  • 针对比特币这种新型的数字货币,通过分析其交易规律和交易地址关系,综合多个交易聚类特征,提出一种基于启发式条件的聚类方法,能够对匿名比特币地址进行相关性聚类,从而发现被同一用户团体控制的地址群,有助于分析用户的交易特征,推测用户的真实身份.设计了具体的聚类方案,分析了迭代次数对聚类效果和代价的影响.大量的实验分析结果验证了该方法的准确性和全面性.
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  • 基于区域用户密度的毫米波MU-MISO自适应调度方案
  • 邹卫霞, 王海勇, 刘学锋
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 32-37. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-109
  • 摘要 ( 453 )     PDF ( 425 ) HTML       
  • 为了解决毫米波信道条件下有限区域内多用户调度问题,提出了一种基于毫米波多用户多输入单输出(MU-MISO)下行链路信道的自适应多用户调度方案.首先,根据各个用户反馈的区域位置信息,基站对用户进行分组,并根据区域的用户密度为每个区域分配适当的射频链资源;然后,基于获取到的各个区域角度范围信息和各区域所分配的射频链数,为每个区域设计通信波束;最后,在综合考虑组内和组间波束干扰的情况下,在用户端为每个满足匹配约束条件的用户确定最佳通信波束,并将该波束的信噪比值和信道质量信息反馈给基站,在基站端,根据用户反馈的信息,为每个区域的通信波束依次选择最佳用户.仿真结果表明,该方案能获得较好的和速率性能,尽管与SUS-ZFBF算法相比有一定的差距,但降低了反馈信息量,而且射频资源的分配方式在一定程度上更能保证用户通信的公平性.
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  • 基于指纹数据库与同步参考信号灵活传输的小小区发现
  • 申滨, 雷珍珠, 徐浪, 黄晓舸
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 38-43. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-146
  • 摘要 ( 307 )     PDF ( 415 ) HTML       
  • 针对小小区间的同频干扰与用户异频扫描的能耗问题,提出一种基于到达时间(TOA)指纹数据库与同步参考信号(PSS/SSS)灵活传输的小小区发现策略.通过减少用户大量无效异频扫描次数,以达到节能的目的.同时,网络端对小小区基站(SBSs)PSS/SSS的发送进行控制,以降低小小区间PSS/SSS的同频干扰.仿真结果表明,所提方案能有效提高小小区的检测率和用户能效.
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  • 一种基于虚拟化的文件杀毒实现方法
  • 尹学渊, 陈兴蜀, 李辉, 陈林
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 50-55. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-192
  • 摘要 ( 396 )     PDF ( 470 ) HTML       
  • 针对云计算环境下因虚拟机杀毒和病毒库更新等引发的性能开销及资源占用问题,提出了一种基于虚拟化的云杀毒实现框架——HyperAV,HyperAV能够在较低性能开销的情况下对虚拟机文件进行杀毒,并提供扇区级别的访问控制和隔离机制.通过获取虚拟机运行过程中的扇区更改信息,HyperAV优化了文件病毒的扫描方式,对虚拟机杀毒过程起到了显著加速效果.HyperAV实现了控制-杀毒相互分离的前后端框架,杀毒所需数据可以导入专用杀毒服务集群,从而避免了病毒库的重复更新,解决了因杀毒而使虚拟机运行缓慢的问题.在基于内核的虚拟机虚拟化平台下实现了原型系统.实验结果表明,HyperAV能够在虚拟机较低负载开销的情况下为虚拟机文件提供病毒扫描防护能力.
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  • 基于谱信息熵和互补模型的声效模式检测
  • 晁浩, 鲁保云, 刘永利, 刘志中, 宋成
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 56-61. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-157
  • 摘要 ( 401 )     PDF ( 331 ) HTML       
  • 提出了一种基于模型融合的声效检测方法.首先提取对所有声效模式都具有良好辨识能力的谱信息熵特征,并进行声效辨识度分析;然后引入互补模型进行声效识别,从模型层面实现了整体谱特征、梅尔频率倒谱系数和谱信息熵的融合.对孤立词测试集进行了声效检测实验,识别精度为81.6%,实验结果表明,谱信息熵在3类特征中具有最好的分类能力,而互补模型能够有效集成3种特征蕴含的显著性信息.
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  • 基于LASSO及其补充规则的配电网拓扑生成算法
  • 李晓宇, 李书芳, 张思远, 李文启, 田世明
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 62-68. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-137
  • 摘要 ( 384 )     PDF ( 455 ) HTML       
  • 为解决配电网拓扑不易监测的问题,提出了一种新型的智能配电网拓扑生成方法.首先利用最小绝对值收敛和选择算法(LASSO)得到配电网母线间的关联系数矩阵,然后通过逻辑"and"规则和基于电压关联分析模型的补充判据修正矩阵,最后基于修正后的电压关联系数矩阵生成配电网的拓扑结构.仿真实验结果表明,算法无需利用任何配电网的先验知识,仅基于时序电压数据即可高效准确地生成无环和有环的配电网拓扑.算法可作为监测实际运行配电网拓扑的辅助决策方法.
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  • 同轴连接器S参数建模及退化机理
  • 纪锐, 高锦春, 谢刚, 同阳
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 69-74. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-119
  • 摘要 ( 533 )     PDF ( 778 ) HTML       
  • 以Sub-Miniature-A(SMA)型连接器为例,建立了基于等效电路法的同轴连接器S参数模型,给出了模型参数的计算方法,模拟了连接器的高频特性.特别是针对连接器接触表面退化,计算出了接触表面的高频电参数,建立了S参数与退化表面的关系,可作为连接器故障特征应用于连接器的寿命预测、可靠性评估以及故障诊断的研究.
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  • 基于随机游走的无线传感器网络节点定位方法
  • 尹雨晴, 高守婉, 王小旗, 牛强
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 75-80. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-186
  • 摘要 ( 368 )     PDF ( 513 ) HTML       
  • 为提高无线传感器网络中的节点定位精度,提出一种自适应随机游走模型的节点定位算法.首先将随机游走应用于网络拓扑结构连通性中,构建节点间相对距离模型,并设计自适应算法,提高该模型有效性;然后通过将该模型嵌入经典定位算法distance vector-hop(DV-Hop)中实现系统节点定位工作.仿真和实验结果表明,该算法具有良好的鲁棒性和定位精度,误差比DV-Hop算法减少了20%~30%.
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研究报告

  • 矿井WSN自适应能量有效及能耗均衡的数据收集方法
  • 胡长俊, 袁树杰
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 86-91. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-042
  • 摘要 ( 363 )     PDF ( 291 ) HTML       
  • 针对目前井下传感器网络不能同时兼顾节点能量效率和能耗均衡性的问题,在混合通信方式基础上提出一种矿井无线传感器网络(WSN)自适应能量有效及能耗均衡的数据收集方法(AEBADA).首先通过比较分析确定了检测区域内环形宽度和节点最小通信半径,而在选择转发节点时不仅考虑节点距离和剩余能量,还包括链接的可靠性以及候选节点的邻居节点数目.仿真结果表明,相比同类混合通信方式和其他典型数据收集方法,AEBADA在节点效率和能耗均衡性以及路由可靠性方面优势明显,不受节点密度和分布状况影响,适用于井下通信环境.
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  • 基于部分协作的多小区下行MIMO鲁棒双层预编码算法
  • 蓝贤桂, 曹杰, 廖勇
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 92-96. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-044
  • 摘要 ( 430 )     PDF ( 419 ) HTML       
  • 针对多小区协作多入多出(MIMO)系统中存在的信道状态信息(CSI)反馈回传过多的问题,提出了多小区部分协作MIMO系统预编码算法.首先建立了包含信道估计、量化和延时误差的联合误差模型,然后根据此信道误差模型,利用迫零和信漏噪比算法思想,提出一种多小区部分协作下的双层MIMO鲁棒预编码算法.数值分析及仿真结果表明,所提算法相比传统的多小区协作下行MIMO系统预编码算法,用户的误码率性能和系统和速率稍差,但在CSI反馈比特方面有一定优势.
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  • 无线异构网络中基于能源代价的用户选择算法
  • 韩东升, 郑冰, 窦增, 陈智雄
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 97-102. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-168
  • 摘要 ( 344 )     PDF ( 400 ) HTML       
  • 针对多源供电的无线异构网络,综合考虑可再生能源的产能速率、传统能源的分时电价和用户间的公平性对于用户选择的影响,提出了2个基于能源代价的用户选择算法,将用户选择分为边缘用户分配和确定服务用户2个阶段,得到了更加均衡的负载分布.根据能量损耗、能源代价与公平性之间的关系,构造了直接法和间接法中2种指数型效用函数.仿真结果表明,直接法和间接法均可明显降低基站系统能量损耗和能源代价,而直接法相当于在间接法的指数型效用函数的底数前增加了一个随传统能源电价和可再生能源速率自适应变化的价格因子,因而可以在降低能源代价的条件下减少基站系统能量损耗.
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  • 基于网络结构与用户内容的动态兴趣识别方法
  • 黄丹阳, 王菲菲, 杨扬, 许进
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 103-108. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-187
  • 摘要 ( 374 )     PDF ( 511 ) HTML       
  • 提出了将社交类服务中的两类极为重要的数据——社交网络结构数据和用户所发布的文本内容数据相结合的动态兴趣识别方法.首先通过定义时间窗口,对社交网络用户的实时文本信息进行主题建模,识别用户实时兴趣概率特征;然后将微观网络结构信息与用户好友的兴趣信息相结合,构建预测特征;最后,建立逻辑回归、支持向量机等分类器,采用所构建的预测特征对用户兴趣进行动态预测.在新浪微博中的应用表明,该方法具备一定的有效性.
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  • 基于证据排序融合的局部冲突信息再分配算法
  • 周莉, 郭伟震, 张维华
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 109-113. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-111
  • 摘要 ( 432 )     PDF ( 402 ) HTML       
  • 为提高证据冲突度量和融合结果的准确性,提出一种基于证据排序融合的局部冲突信息再分配算法.该算法首先基于证据距离和冲突系数共同度量证据冲突,在此基础上对证据融合顺序进行优化,并对不同证据中不同焦元的冲突度量算法进行改进.进一步,在对证据进行依序融合过程中,将新的证据以及焦元冲突度量结果应用于对局部冲突信息进行再分配.与已有相关算法进行的理论和应用对比分析结果表明,所提算法的证据融合效果更加稳定、可靠.
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  • 基于对信号功率谱拟合特征提取的信号识别方法
  • 田昊旻, 尹良, 马跃, 李书芳
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 114-118. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-183
  • 摘要 ( 472 )     PDF ( 504 ) HTML       
  • 针对通信信号业务种类识别问题,提出利用机器学习领域的线性回归算法和多项式拟合模型提取信号功率谱的多项式拟合因子作为信号的统一特征来构建训练集,并在深度学习平台keras上构建了全连接的神经网络分类器模型.相比传统的方法,新方法具有对无线电信号统一表征而无需对业务逐个提取个性化特征的优点.选取实际无线电监测数据中的码分多址(CDMA)上行、CDMA下行、增强型全球移动通信系统(EGSM)上行、EGSM下行、无线局域网(WLAN)以及长期演进(LTE)6种信号的功率谱数据作为数据集,通过验证得到了97%的分类准确率,并证明了该方法的可行性.
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  • 使用改进灰色模型的WSN数据压缩方法
  • 段利国, 朱丽, 李晓伟, 李爱萍
  • 北京邮电大学学报. 2018, 41(2): 119-124. DOI:10.13190/j.jbupt.2017-190
  • 摘要 ( 402 )     PDF ( 368 ) HTML       
  • 针对数据压缩方法计算复杂度高、压缩效率和数据恢复准确率较低的情况,提出一种基于簇头-基站分离式结构的无线传感器网络(WSN)数据压缩方法.该方法在WSN单层分簇结构的基础上,首先要求感知节点等时间间隔采集数据,并分段发送;然后采用原有空间相关性数据压缩方法对簇头节点接收的数据进行空间噪声及冗余的消除;最后在基站采用改进的灰色模型进行数据恢复.另外,通过实验分析不同段长及压缩率情况下,灰色模型、灰色马尔可夫链模型以及改进的灰色模型对数据的恢复效果,给出算法的最优模型和段长.仿真结果表明,提出的方法较已有线性类WSN数据压缩方法可显著提高压缩精度和效率.
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