• 2019年 第42卷 第4期 刊出日期：2019-08-28 上一期 下一期

论文

• 基于频繁活动集序列编码业务过程预测性监控
• 黄晓芙, 曹健, 谭煜东
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 1-7. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-278
• 摘要 ( 370 )     PDF ( 513 ) HTML     　　
• 业务流程预测性监控是过程管理的重要内容，已有的研究大部分是基于显式的工作流模型进行预测.但是在实际应用中，企业可能并没有对整个过程实施端到端的工作流建模和管理，或者由于权限原因只能够获得部分执行日志，难以基于完整的业务流程模型进行预测，对此，提出了一种基于频繁活动集的序列编码处理日志中的低频活动，并通过搜寻历史相似数据进行预测的方法.该方法能够随着日志的更新适应由于概念漂移导致的模型改变.在真实的数据集上进行的实验结果验证了算法的有效性.
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• 基于功率调整与随机接入联合优化的RFID多读写器抗干扰算法
• 王帅
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 8-14. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-125
• 摘要 ( 374 )     PDF ( 413 ) HTML     　　
• 提出了一种集随机接入和功率控制于一体的多读写器抗干扰联合优化算法，可根据读写器密度自适应调节2种作用的权重.首先全面考虑接入概率、功率大小和信道选择对读写器信噪比的影响，将多读写器抗干扰问题建模成混合-整数规划问题；其次采用广义Benders分解方法将算法分解成易求解的子问题和二进制规划主问题，并证明了算法收敛于全局最优解；最后通过仿真验证了算法在标签识别率和公平性方面优于现有方案.
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• 定向性天线阵列相位中心对DOA估计的影响分析
• 赵地, 邓中亮, 任晓飞
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 15-23. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-276
• 摘要 ( 473 )     PDF ( 524 ) HTML     　　
• 针对宽频带定向性天线阵列存在不确定的相位中心、非均匀分布的远场相位以及有限的主波瓣宽度等问题，提出了一种定向性天线组成的均匀圆阵的扇区波达方向（DOA）估计模型.首先通过最优化原则估计定向性天线相位中心，推导出阵列的有效孔径，构建方向性导向矢量；然后综合考虑相位扰动、相位中心估计误差等因素对DOA估计精度的影响，分析并推导出误差矢量；最后对常规理想点源天线阵列的DOA估计模型进行改进，并对影响DOA估计误差的因素进行仿真.实验结果表明，该模型具有单元天线参与数量少、相同误差因素下DOA估计精度高的优点.
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• 面向终端用户的轻量级网络功能虚拟化服务编排环境
• 岳毅, 程渤
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 24-31. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-264
• 摘要 ( 445 )     PDF ( 883 ) HTML     　　
• 针对终端用户开发与部署网络服务的问题，提出了一个基于网络功能虚拟化技术的网络服务编排环境.该环境主要包含3部分：虚拟网络功能数据模型用于适配异构的网络功能，将网络功能以可视化的形式呈献给用户；服务编排环境用于协助用户完成网络服务流程的设计；服务执行环境用于协助用户完成网络服务的部署与运行.3部分构成了轻量级虚拟网络功能编排工具（LVO）.将该工具引入相应的开发方法，用户可以在网页浏览器上通过易用的图形化界面"设计即开发"的方式开发网络服务.通过面向用户的实验和系统性能实验，评估了该网络服务生成环境.评估结果表明，LVO可有效降低普通用户的工具学习时间，提高网络服务开发的正确率.
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• 基于加权混合滤波和重心法的APIT定位算法
• 余修武, 余昊, 刘永, 肖人榕, 李莹
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 32-37,75. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-313
• 摘要 ( 496 )     PDF ( 448 ) HTML     　　
• 提出了一种基于加权混合滤波与重心法的近似三角形内点测试（APIT）改进定位算法（HFG-APIT）.利用混合滤波过滤突变信号强度值使数据平滑稳定输出；再引入加权中位数来提高接收信号强度（RSSI）的精度；最后采用重心法进行内点测试减少误判，提高定位精度.仿真结果表明，混合滤波算法比其他滤波方法处理RSSI数据的测距精度更高，HFG-APIT的定位误差分别为最小二乘定位算法（LSM-RSSI）和APIT定位算法的41.7%和23.8%，整体定位性能也优于其他2种算法.
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• 高效的多比特量子公钥加密方案
• 郑世慧, 闻楷, 谷利泽
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 38-42. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-287
• 摘要 ( 474 )     PDF ( 419 ) HTML     　　
• 在量子计算机问世后，目前广泛使用的公钥密码体制将被破译，故而急需提出新的可替换的抗量子计算攻击的公钥密码体制.结合量子比特旋转变换和经典的单向函数（Hash函数）构建了一个多比特的量子公钥加密方案，分析结果显示，该方案可以抵制前向搜索和选择密文攻击，而且加密相同长度的明文所需的公钥量子比特数比Kawachi等的方案显著降低.
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• 多个移动节点同时切换场景下代理移动IPv6建模与性能分析
• 朱德庆, 田贤忠, 栾慎吉
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 43-49. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-220
• 摘要 ( 424 )     PDF ( 287 ) HTML     　　
• 针对多个移动节点（MN）同时切换场景下切换过程受其他节点影响较大的问题，提出了代理移动IP协议中利用有限状态吸收马尔可夫链分析多个MN同时切换场景的模型，推导了多个MN切换时完成链路层切换的总时延公式；给定时延限制下MN切换成功的概率和移动接入网关的容量公式.仿真结果验证了建模分析的正确性，与已有研究结果对比表明，所提建模方法更合理，所得结论可作为网络管理和配置的参考.
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• 基于网络切片的高频谱效率无线资源管理
• 李强, 鲁昌龙, 曹斌, 张钦宇
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 50-56. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-235
• 摘要 ( 456 )     PDF ( 413 ) HTML     　　
• 为满足差异化业务场景下不同类型用户的服务质量需求，构建了基于网络切片的无线资源分配模型.为获得最佳资源调度方案，将用户服务质量需求转化为无线资源需求，以系统总速率最大化为目标，构建网络资源管理和分配机理及其优化问题.该优化问题为混合整数非线性规划，直接求解复杂度较高，因此提出了基于拉格朗日对偶理论的解决方案，并给出求解算法.通过与比例公平算法和最大系统容量算法进行对比及仿真分析，证明了所提算法在牺牲了部分公平性的前提下提高了系统容量，并验证了所提算法的有效性.
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• 一种混合网台跳频参数盲估计算法
• 付卫红, 胡展
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 57-63. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-281
• 摘要 ( 469 )     PDF ( 462 ) HTML     　　
• 针对低信噪比（SNR）和复杂电磁环境条件下跳频参数估计精度低及算法复杂度高的问题，提出了一种短时傅里叶变换（STFT）和平滑伪魏格纳分布（SPWVD）的组合时频分析方法.该算法首先利用STFT将天线接收信号变换到时频域，并对时频信号进行自适应降噪处理；通过自适应聚类算法进行频率的精估计；提取时频信息并剔除各类干扰，再通过网台分选后得到各类网台跳时粗估计；最后采用SPWVD及修正后的截断门限进行跳变时刻的精估计.仿真结果表明，该算法在混合网台和低SNR条件下，跳频参数估计精度较高，算法复杂度较低，有效解决了实际跳频通信系统存在频率转换时间条件下的参数估计问题.
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• 基于改进易辛模型的图加密新算法
• 王永, 王国栋, 张智强, 周庆
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 64-69. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-285
• 摘要 ( 380 )     PDF ( 331 ) HTML     　　
• 直接设计对于图的加密算法比较困难，为此，提出了2种解决方案.一是借鉴二维易辛模型简单高效和局部化的优点；二是将图的加密问题转换成较简单问题的组合.通过改进基本的易辛模型设计了用于一维数据、二维数据、树结构的加密算法，最终实现了图的加密.分析和实验结果表明，该方法可以实现图加密所要求的可逆性、多样性、高效性、随机性和扩散性等.
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• 基于图论和FSM的UML模型与代码一致性检测
• 王雷
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 70-75. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-283
• 摘要 ( 488 )     PDF ( 344 ) HTML     　　
• 提出了一种基于图论和有限状态机（FSM）的统一建模语言（UML）模型与代码一致性检测方法.给出了该方法的基本思路；分别讨论了UML模型与代码静态一致性检测和动态一致性检测算法；实现了该检测方法的支撑工具，并使用该工具对C++项目UMLChecker 1.0进行了检测.实验结果表明，所提方法可对UML模型与代码的一致性进行检测，且具有较高的检测精度.通过对静态行为和动态行为的一致性检测可知，检测精度明显提升.
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研究报告

• 基于自适应时间窗函数优化的心电特征波形识别
• 张金玲, 崔彤, 刘为斌
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 82-88. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-023
• 摘要 ( 432 )     PDF ( 532 ) HTML     　　
• 提出了自适应加窗小波变换方法，实现了心电特征波形精准定位.依据Q波和S波变化趋势识别出心电波有效起始点和终止点；结合差分阈值法检测QRS起始点，实现了心电特征波段的信息识别.研究结果表明，采用提出的定位识别方法，能对异常和亚健康心电波形进行有效识别，提高对QRS波群、特征P波和T波的识别度，对心电信息的提取和异常性心绞痛、心肌缺血、不稳定型心绞痛等心电异常诊断具有重要意义.
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• 一种基于行为集成学习的恶意代码检测方法
• 胥小波, 张文博, 何超, 罗怡
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 89-95. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-318
• 摘要 ( 585 )     PDF ( 460 ) HTML     　　
• 为了解决变种恶意代码、未知威胁行为恶意分析等问题，研究了基于梯度提升树的恶意代码分类方法，从大量样本中学习程序行为特征和指令序列特征，实现了智能恶意代码分类功能.将GBDT算法引入恶意代码检测领域，使模型结果行为序列具有可解释性，对恶意代码的检测能力大幅提高.GBDT算法能够客观地反映恶意代码的行为和意图本质，能够准确识别恶意代码.
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• 基于信道状态信息的矿难人员检测研究
• 孙朝宇, 高守婉, 杨旭, 陈朋朋, 牛强
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 96-101. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-223
• 摘要 ( 367 )     PDF ( 424 ) HTML     　　
• 针对传统矿难救援方法设备昂贵、探距较短、误报率高等问题，提出了一种基于信道状态信息的矿难人员检测方法.首先，提出了基于高斯混合模型前景检测方法，以判断被困人员的活跃程度；其次，根据信道状态信息周期性变化，利用自相关函数捕捉人员呼吸频率，以检测非活跃人员；最后在多种实验参数下对所提方法进行性能评估.结果证明，所提方法具有较高的准确度和鲁棒性，平均准确率可达90%.
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• 基于规则的城市地下车库外圈车位排布启发式算法
• 徐涵喆, 黄逸彬, 杨赫, 周钟秉, 刘晓
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 102-108. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-269
• 摘要 ( 487 )     PDF ( 582 ) HTML     　　
• 为了提高城市地下车库空间的利用率，针对地下车库轮廓复杂、面积大、障碍物多及需要确保地下结构安全等特点，对地下车库车位排布问题进行排车规则提取，设计了一种基于规则的三阶段车位排布启发式算法.针对基于规则提取后的外圈车位排布问题建立了数学模型，提出用启发式遗传算法求解该问题.对实际工程图纸的求解表明，该算法有效且能满足设计师要求的精度，并得到车位数最多的车位排布方案；通过结果可视化，可帮助设计人员制定优化的设计方案，提高地下车库设计的效率和项目收益.
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• CDNs基于缓存区预测机制的负载均衡算法
• 帅千钧, 王润泽, 王克勤, 金立标
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 109-113. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-059
• 摘要 ( 376 )     PDF ( 412 ) HTML     　　
• 提出了一种基于缓存队列长度动态预测机制的请求重定向（BMP）算法，采用M/M/1排队模型对分布式内容分发网络的负载均衡算法进行了描述，基于队列长度预测的机制减少了分发请求过程中不必要的重定向，同时可以克服单点过载问题.仿真分析结果显示，相比于之前的负载均衡控制策略算法，所提出的BMP算法对服务器缓存区队列长度的均衡效果更优；同时，由于减少了不必要的重定向，也降低了请求响应过程的时延成本.
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• 服务台数量可变的云服务系统分析
• 赵国喜, 金顺福, 马聪变, 曹建宇, 许利军
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 114-120. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-297
• 摘要 ( 379 )     PDF ( 331 ) HTML     　　
• 针对云服务系统中虚拟机可以迁移的特点，提出了服务台数量可变的M/M/m（t）系统模型.构造基于子任务队长过程和虚拟机数量变化过程的两维马尔可夫链，利用矩阵几何理论得到了该过程的稳态分布以及该系统的稳态性能指标.在考虑服务水平协议的前提下，给出了系统需要开启虚拟机平均数的近似下界，并分析了不同参数对排队指标和处于on状态虚拟机数量的影响.
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• 类型化隐式资源的隐私保护方法
• 段玉聪, 张友良, 白勇, 曹春杰
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 121-125. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-301
• 摘要 ( 376 )     PDF ( 426 ) HTML     　　
• 针对隐式隐私资源的建模和表述，给出了一个基于元建模的对隐式资源概念进行语义界定的元模型概念体系，解释了数据-信息-知识-智慧（DIKW）架构中的数据、信息、知识和智慧等基本类型化资源概念.基于DIKW资源概念将现有知识图谱概念扩展为数据图谱、信息图谱和知识图谱，进而提出了一种基于相同内容的不同资源表达处理效率差异和转换代价差异的可自动抽象调整的隐私保护解决架构.根据要保护隐私目标的以计算代价衡量的保护程度，制定将目标资源转换为何种类型资源.通过对目标资源保护者的投入保护代价和攻击者的攻击代价的差异进行衡量，选择最优的转换程度.
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• 基于机器学习的无线信道簇的提取与轨迹追踪
• 张嘉驰, 刘留, 周涛, 王凯, 朴哲岩
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 126-132. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-298
• 摘要 ( 502 )     PDF ( 722 ) HTML     　　
• 针对时变无线信道抽头簇的提取和轨迹追踪提出了一种新方法：首先在时延-幅度维上采用反向传播（BP）神经网络对无线信道冲激响应（CIR）进行去噪，然后利用k-means聚类算法对有效抽头信号进行分簇，再用基于密度的空间聚类（DBSCAN）算法去除各个簇峰值抽头中的异常值，最后采用多项式拟合对去除异常值后的簇峰值抽头进行拟合，得到其时间变化轨迹.经过仿真和实测数据验证，该方法得到的簇峰值时间变化轨迹与根据几何关系得到的结果一致.
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论文

• 联合分类与匹配的FAQ问答模型
• 莫歧, 王小捷
• 北京邮电大学学报. 2019, 42(4): 76-81. DOI:10.13190/j.jbupt.2018-299
• 摘要 ( 314 )     PDF ( 275 ) HTML     　　
• 文本分类或文本匹配是解决基于常见问题和解答（FAQ）问答的2个途径.单独使用分类方法不能有效利用标准问题本身的信息，而单独使用匹配方法时，负样本的选择很困难，为此，提出一类将文本分类和文本匹配方法相结合的模型，不仅能选择真正需要区分的负例，并且能够有效利用标准问题的信息.实验结果表明，提出的模型在多个FAQ问答数据上能达到最好性能.
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