摘要：针对医疗数据的集中存储、共享效率低和隐私泄露等问题,提出一种基于区块链的医疗数据安全共享模型。首先,基于可验证延迟函数(verifiable dely function, VDF)对实用拜占庭容错(practical Byzuntine fault tolerance, PBFT)算法进行改进,实现了主节点的分布式选举,保证了主节点的可靠性;其次,使用闪电网络技术构建链下匿名通信交易通道,解决数据共享过程中匿名通信问题,提高了数据共享效率;最后,设计了一套完整的医疗数据共享方案,实现不同实体之间的数据安全共享。与现有数据共享方案相比,该方案在安全性和共识效率方面具有优势。

摘要：无线传感网络由于受能量和通信能力的限制,为了保证感知数据的有效送达,路由方法(协议)的设计显得尤为关键.本文提出了一种基于前向感知因子的能量均衡路由协议FAF-EBRP,它通过感知链路权重和前向区域内的能量密度来决定下一跳节点,并设计了相应的局部拓扑自发重构机制.通过实验对FAF-EBRP和LEACH、EEUC两个典型路由方法(协议)进行了比较,结果表明,FAF-EBRP能使无线传感网络表现出更好的能量均衡性和更长的有效工作时间.

摘要：本文引入显示当前子载波质量的信道状态矩阵,以系统总功耗、单个子载波上的功耗、总时延、干扰温度限和单个子载波上的次用户数等为约束条件,以能效为目标函数,建立多约束条件下的分式规划机制.设计演化博弈算子,为每个次用户建立效用函数,当每个次用户的效用函数达到最优时,演化博弈达到Nash均衡点,此时的策略组合认为是能效相对最优的资源分配状态.通过实验仿真对比,本文给出的EESA-EG(Energy Efficient Subcarrier Allocation withEvolutionary Game)算法的能效相对最优,且给出了相对最为合理的子载波分配方案,为信道状态更优的子载波分配了更多的子载波.

摘要：立体匹配通过计算同一场景不同视点下图像的匹配像素的视差,恢复场景的深度信息.文中对传统的基于分割的立体匹配算法进行改进,提出了一种基于双重分割的立体匹配算法.首先对参考图像进行颜色欠分割,使每个区域包含足够的信息进行平面拟合;然后对初始匹配视差图进行分割,检测颜色分割中的欠分割区域并进行再分割,进而对再分割后的区域进行平面拟合;最后利用合作算法对不可信区域优化,以提高匹配算法的运行效率.Middlebury标准图像测试集上的实验结果表明,相对于传统分割算法,该算法时间开销更少、匹配精度更高.

摘要：提出了一种多尺度贝叶斯网络模型和相应推断算法,并将其应用于合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)图像分割。首先根据SAR图像的多尺度序列构建多尺度贝叶斯网络模型;然后设计了模型估计的置信传播(belief propagation,BP)算法,该算法包括同尺度结点之间的信息传播、细尺度到粗尺度的信息传播和粗尺度到细尺度的信息传播;最后计算出细尺度隐含结点的最大后验概率(maximum a posteriori probability,MAP),实现SAR图像的分割。实验结果表明,与单尺度贝叶斯网络模型方法和基于条件迭代模式的Markov随机场模型方法相比,基于多尺度贝叶斯网络的SAR图像分割方法具有较好的分割效果。

摘要：为解决目标在形变、遮挡和快速运动时所导致的跟踪失败,在经典TLD算法的框架下,使用尺度自适应均值偏移算法重新设计跟踪器,提出了MS-TLD算法.通过引入颜色直方图特征和尺度自适应,跟踪器能准确跟踪形变和快速运动的目标.设计跟踪-检测反馈机制,通过跟踪器和检测器相互校正,使新算法在目标被遮挡时具有很好的跟踪鲁棒性.采用TB-50标准测试集进行了实验验证与评测,结果表明所提出算法有效克服了由于目标形变、遮挡和快速运动以及背景干扰所导致的跟踪失败,比TLD等4种经典算法具有更好的跟踪准确性和鲁棒性.

摘要：实体解析是数据集成的关键方面,也是大数据分析与挖掘的必要预处理步骤.大数据时代,随着查询驱动的数据应用需求的不断增长,查询式实体解析成为热点问题.为了提升查询-解析效率,研究了面向实体缓存的多属性数据索引技术.涉及两个核心问题:(1)如何设计多属性数据索引?设计了基于R-树的多属性索引结构.为了满足实体缓存在线生成需求,提出了基于空间聚类的在线索引构建方法.提出了基于“过滤-验证”的多维查询方法,利用多属性索引有效地过滤掉不可能命中的记录,然后采用相似性函数或距离函数逐一验证候选记录.(2)如何将不同的字符串属性插入到树形索引中?解决思路是,将字符串映射到数值空间.针对Jaccard相似性和编辑相似性,提出了基于q-gram的映射方法,并提出了基于向量降维的优化和基于z-order的优化,实现高质量的“字符串→数值”映射.最后,在两个数据集上进行实验评估,验证多属性索引的有效性,并测试其各个方面.

摘要：基于FBMC-OQAM(filter bank multicarrier-offset quadrature amplitude modulation)的多用户频谱共享的认知无线电网络中的资源分配问题,在此提出了一种干扰抑制的功率资源分配算法(powerresource allocation algorithm,PAA).引入跨层干扰限制来保护网络中的次用户免受过多的干扰.引入虚拟队列的概念,将多用户争用信道资源导致的额外分组时延转化为在信道对应的虚拟队列中的排队时延.该算法以系统能效为目标函数、以时延和传输功率为约束条件,提出一个非线性约束下的非线性分式规划问题.设计了一种迭代算法,先通过一些变换将分式目标函数变为多项式形式,降低其实现难度后迭代求其全局最优解.此外设计了一种次优算法,以部分性能换取更低的计算复杂度.经实验仿真对比,最优算法具有高性能,次优算法在低计算复杂度的基础上具有较高性能,2种算法均具有很好的实用价值.

摘要：本文针对双芯谐振色散补偿微结构光纤中色散调控与结构参数优化等问题,提出了一种基于神经网络的光纤轨道角动量模式色散特性预测方法。通过搭建多层神经网络模型,调节神经网络的隐藏层层数、神经元个数及网络超参数,得到了较为准确的色散预测结果。本文提出的方法建立了光纤结构与色散特性之间的联系与规律,与传统光学仿真计算方法相比,该方法可以更快速高效地找到光纤结构对应的模式色散特性,对光纤结构的设计和优化有一定的指导作用。

摘要：目的针对图像拼接中大视差图像难以配准的问题,提出一种显性子平面自动配准算法。方法假设大视差图像包含多个显性子平面且每个平面内所含特征点密集分布。对该假设进行了验证性实验。所提算法以特征点分布为依据,通过聚类算法实现子平面分割,进而对子平面进行局部配准。首先,使用层次聚类算法对已匹配的特征点聚类,通过一种本文设计的拼接误差确定分组数目,并以各组特征点的聚类中心为新的聚类中心对重叠区域再聚类,分割出目标图像的显性子平面。然后,求解每个显性子平面的投影参数,并采用就近原则分配非重叠区域的单应性矩阵。结果采用公共数据集对本文算法进行测试,并与Auto-Stitching、微软Image Composite Editor两种软件及全局投影拼接方法(Baseline)、尽可能投影算法(APAP)进行对比,采用均方根误差作为配准精度的客观评判标准。实验结果表明,该算法在拼接大视差图像时,能有效地配准局部区域,解决软件和传统方法由误配准引起的鬼影、错位等问题。其均方根误差比Baseline方法平均减小55%左右。与APAP算法相比,均方根误差平均相差10%左右,但可视化配准效果相同且无需调节复杂参数,可实现自动配准。结论提出的显性子平面自动配准算法,通过分割图像所含子平面进而实现局部配准。该方法具有较高的配准精度,在大视差图像配准方面,优于部分软件及算法,可应用于图像拼接中大视差图像的自动配准。