检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2024年第11期40卷 2050-2061页

作者：吴孙勇张小琪李明余润华桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004 桂林长海发展有限责任公司广西桂林541004 桂林电子科技大学信息与通信学院广西桂林541004

被动传感器不主动发射信号,通常仅获得目标的角度量测信息,无法获得径向距离信息,这种仅利用角度量测信息对多目标跟踪的方法称为纯方位多目标跟踪。实际应用中,纯方位多目标跟踪面临三个主要问题:一是由于被动传感器只获取目标的角度量... 详细信息

被动传感器不主动发射信号,通常仅获得目标的角度量测信息,无法获得径向距离信息,这种仅利用角度量测信息对多目标跟踪的方法称为纯方位多目标跟踪。实际应用中,纯方位多目标跟踪面临三个主要问题:一是由于被动传感器只获取目标的角度量测,导致量测信息不完备;二是量测方程存在高度非线性;三是由于传感器可能接收到杂波等非目标产生的量测,导致量测源不确定。针对上述问题,本文提出一种多传感器贪婪伪线性粒子势平衡多伯努利滤波。首先采用Rao-Blackwell理论将混合目标状态向量分解,将与量测值相关的位置分量视为非线性分量,而与量测值无关的速度分量视为线性分量,并分别采用粒子滤波器(Particle Filter,PF)和卡尔曼滤波器(Kalman Filter,KF)进行处理,从而有效降低粒子滤波采样维度。其次,针对传统粒子采样严重依赖模型的问题,基于伪线性卡尔曼滤波器(Pseudo-linear Kalman Filter,PLKF)设计一种新型粒子采样方法,即利用PLKF和最新量测信息构造重要性密度函数,并对非线性分量进行粒子采样;在更新阶段采用贪婪量测划分策略选取最优量测集合,并利用最优量测集合中量测信息实现多目标状态集中式融合估计。最后,通过仿真结果验证,本文所提滤波器能在杂波环境中仅利用角度量测对目标进行有效稳定的跟踪,相较于对比方法,所提滤波器能够更为准确估计目标数量和状态。

关键词：纯方位多目标跟踪多传感器势平衡多伯努利滤波伪线性卡尔曼滤波贪婪算法

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支持第三方仲裁的智能电网数据安全聚合方案

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电子学报 2020年第2期48卷 350-358页

作者：丁勇王冰尧袁方王玉珏张昆田磊广西密码学与信息安全重点实验室桂林电子科技大学广西桂林541004 鹏程实验室网络空间安全研究中心广东深圳518055 桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 外交部通信总台北京100045 国家信息中心北京100045

智能电网作为新一代的电力系统,显著提高了电力服务的效率、可靠性和可持续性,但用户侧信息安全问题也日渐突出.本文针对智能电网系统中用户数据信息泄露的问题,提出了一个具有隐私保护的数据安全采集方案.收集器能够对采集到的电表数... 详细信息

智能电网作为新一代的电力系统,显著提高了电力服务的效率、可靠性和可持续性,但用户侧信息安全问题也日渐突出.本文针对智能电网系统中用户数据信息泄露的问题,提出了一个具有隐私保护的数据安全采集方案.收集器能够对采集到的电表数据进行验证,聚合为一个新的数据包,发送给电力服务中心解密和存储,且第三方仲裁机构能够解决用户端智能电表与电力服务中心发生的纠纷.同时,本方案支持收集器,电力服务中心和第三方仲裁机构执行批量验证操作,以提升验证效率.本文的理论分析与实验比较表明,该方案比同类型方案具有更高的运算效率和通信效率.

关键词：智能电网公钥加密数字签名数据聚合标准模型

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基于强跟踪UKF的自适应PHD-SLAM算法

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信号处理 2024年第10期40卷 1875-1883页

作者：邹晗吴孙勇薛秋条李明桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004 桂林长海发展有限责任公司广西桂林541004

传统概率假设密度同时定位与建图(Probability Hypothesis Density-Simultaneous Localization and Mapping,PHD-SLAM)方法缺乏在线自适应调整能力,容易受到不确定噪声、初始系统参数选择以及线性化近似误差的影响,从而导致粒子退化问题... 详细信息

传统概率假设密度同时定位与建图(Probability Hypothesis Density-Simultaneous Localization and Mapping,PHD-SLAM)方法缺乏在线自适应调整能力,容易受到不确定噪声、初始系统参数选择以及线性化近似误差的影响,从而导致粒子退化问题,进而影响机器人位姿和地图特征点的估计精度。针对这一问题,本文提出了一种基于强跟踪和无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman filter,UKF),并融合最新观测数据来产生重要性密度的PHD-SLAM算法(Strong Tracking UKF PHD-SLAM,SUPHD-SLAM)。所提算法在重要性采样阶段将上一时刻的机器人位姿和地图特征点增广为联合向量,为了避免传统PHD-SLAM中扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)引入的线性化误差,利用UKF对粒子进行预测,并通过引入强跟踪滤波中的渐消因子修正UKF预测后不精确的位姿状态协方差,保持量测新息正交,从而抑制不确定噪声和不精确初始系统参数设置对状态估计的影响。随后通过UKF更新每个位姿粒子,引导粒子向高似然区域移动,以获得更准确的位姿的重要性密度,从而避免粒子退化。从重要性密度中采样新的位姿粒子,针对每个位姿粒子使用基于UKF的PHD滤波计算地图特征点,并用单簇(Single-Cluster,SC)策略更新每个位姿粒子的权重。最后,提取权重最大的位姿粒子及其对应的地图作为状态估计。仿真实验表明,SUPHD-SLAM相较于PHD-SLAM 1.0和PHD-SLAM 2.0,保证计算效率的同时,能够有效的提高机器人位姿和地图特征点的估计精度。

关键词：无迹卡尔曼滤波强跟踪机器人位姿地图

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用户可动态撤销及数据可实时更新的云审计方案

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软件学报 2020年第2期31卷 578-596页

作者：韩静李艳平禹勇丁勇陕西师范大学数学与信息科学学院陕西西安710119 陕西师范大学计算机科学学院陕西西安710119 广西密码学与信息安全重点实验室(桂林电子科技大学) 广西桂林541004

随着云存储的出现,越来越多的用户选择将大量数据存储在远程云服务器上,以节约本地存储资源.如何验证用户远程存储在云端数据的完整性,成为近年来学术界的一个研究热点.虽然现已提出了很多云审计方案,但大多数方案都假设个人和企业在使... 详细信息

随着云存储的出现,越来越多的用户选择将大量数据存储在远程云服务器上,以节约本地存储资源.如何验证用户远程存储在云端数据的完整性,成为近年来学术界的一个研究热点.虽然现已提出了很多云审计方案,但大多数方案都假设个人和企业在使用云存储系统的整个过程中,用户及其公私钥始终不变,且不能高效地对数据进行实时动态更新.为此,提出一种轻量级的支持用户可动态撤销及存储数据可动态更新的云审计方案.首先,该方案允许用户可高效地动态撤销(包括更换公私钥),在用户撤销阶段,采用了多重单向代理重签名技术,新用户只需计算重签名密钥,而无需从云端下载数据再重新签名后上传到云端;其次,该方案能够保证数据可实时动态更新(插入、删除、修改),通过在数据块的身份识别码中引入虚拟索引,数据动态更新时,只有被更新数据块的身份识别码发生变化,其余数据块的身份识别码保持不变;最后,在重签名阶段,云服务器代替新用户进行签名,在审计阶段,第三方审计者代表当前用户对存储在远程云服务器上的数据进行完整性验证,减轻了终端用户的计算开销及系统的通信开销(轻量级).安全性分析和性能分析进一步说明,该方案是安全的和高效的.

关键词：云审计数据完整性用户动态可撤销轻量级虚拟索引隐私保护

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带有纠删或纠错性质的隐私保护信息检索方案

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广西师范大学学报（自然科学版） 2020年第3期38卷 33-44页

作者：葛奕飞郑彦斌桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 桂林电子科技大学广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004

隐私保护信息检索(private information retrieval,PIR)是理论计算机科学和密码学领域中的经典问题之一。近年来,此问题与分布式存储系统相结合,产生了新的研究方向。考虑一个由N个服务器组成的分布式存储系统,以一定的编码方式存储了由... 详细信息

隐私保护信息检索(private information retrieval,PIR)是理论计算机科学和密码学领域中的经典问题之一。近年来,此问题与分布式存储系统相结合,产生了新的研究方向。考虑一个由N个服务器组成的分布式存储系统,以一定的编码方式存储了由M个文件组成的数据库,每个文件经由一个(N,K)-MDS码独立存储。PIR方案可以保障用户在数据库中检索某个文件时,任意T个可合谋的服务器无法得知所检索文件指标的任何信息。PIR方案的主要指标是PIR码率,即所检索文件的大小与总下载量的比值的最大值。在这一经典模型下已有最优PIR方案。在实际应用中,数据的传输必然面临着数据丢失、噪声甚至人为篡改等干扰。因此,本文考虑带有纠删纠错性质的PIR方案。在无纠删纠错性质的PIR方案的基础上,通过引入额外的编码方法对用户问询加以适当的冗余,得到了适用于纠删纠错模型的PIR方案,并精确计算出其PIR码率。

关键词：隐私保护信息检索分布式存储系统纠删性质纠错性质

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一种快速求解密码S盒差分均匀度下界的新方法

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小型微型计算机系统 2023年第5期44卷 1081-1086页

作者：蔡婧雯韦永壮赵海霞桂林电子科技大学广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004 桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004

密码S盒是对称密码算法的核心部件,其代数性质通常决定着密码算法整体的安全强度.密码S盒的差分均匀度是度量其抵御差分密码分析的能力.对于n比特输入及n比特输出的密码S盒,传统求解其差分均匀度的方法需要大约O(2^(3n))次运算;而当n较... 详细信息

密码S盒是对称密码算法的核心部件,其代数性质通常决定着密码算法整体的安全强度.密码S盒的差分均匀度是度量其抵御差分密码分析的能力.对于n比特输入及n比特输出的密码S盒,传统求解其差分均匀度的方法需要大约O(2^(3n))次运算;而当n较大时(比如n>15),因搜索空间较大,从而导致花销时间太长(甚至计算不可行)等问题.如何快速判定(大状态)密码S盒的差分均匀度是目前的研究难点之一.本文基于密码S盒的循环差分特性,提出了一种求解其差分均匀度下界的新方法:通过统计循环差分对出现的次数,快速评估其解存在的个数,并由此给出密码S盒差分均匀度的下界.该方法所需的时间复杂度仅为O(2^(n))次运算.实验结果证实:对于4比特、5比特、7比特、8比特、9比特及多个16比特的S盒,利用该求解算法捕获的差分均匀度下界与真实的差分均匀度值是完全一致的.特别地,针对PRESENT、Keccak、MISTY-7、AES、MISTY-9、NBC及其变体使用的密码S盒,该方法求解其差分均匀度下界时所花销的时间均比传统算法节省82%以上.该方法为进一步评估大状态密码S盒的代数性质提供全新的思路.

关键词：对称密码差分攻击密码S盒差分均匀度时间复杂度

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传染病在多层星型耦合网络上的资源控制

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计算机应用 2022年第5期42卷 1547-1553页

作者：张斯张必山马忠军桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西密码学与信息安全重点实验室(桂林电子科技大学) 广西桂林541004

针对已有传染病传播模型没有考虑到具体的特殊网络结构与资源因素对控制疫情爆发的影响与作用机制,结合双层星型耦合网络与传染病SIS模型,建立了一个离散动态传播模型。该模型利用星型网络的结构特性与平均度概念推导各层感染人口比例... 详细信息

针对已有传染病传播模型没有考虑到具体的特殊网络结构与资源因素对控制疫情爆发的影响与作用机制,结合双层星型耦合网络与传染病SIS模型,建立了一个离散动态传播模型。该模型利用星型网络的结构特性与平均度概念推导各层感染人口比例关于资源及各种参数的离散方程。理论分析和仿真实验结果表明,多层星型耦合传染病传播网络中存在资源阈值,当节点为叶子节点时,网络存在两个资源阈值,增加资源量投入以抑制传染病传播只在两个资源阈值间有效,此时传染病感染人口比例随着投入资源的增加而减少;当节点为中心节点时,网络中的资源阈值随其他层感染人口比例的增大由两个减少至一个。此外,层间中心节点耦合强度、层间叶子节点耦合强度对疫情的控制效果随着节点所处位置的不同而不同。

关键词：多层网络资源控制传染病 SIS模型星型网络

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带重尾量测噪声的交互式多模型增量容积卡尔曼滤波算法

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电讯技术 2024年

作者：蔡如华褚苑岚吴孙勇余润华张小琪张智雄桂林电子科技大学数学与计算科学学院桂林电子科技大学广西密码学与信息安全重点实验室桂林电子科技大学信息与通信学院

在工程实践中，量测数据如果存在未知的恒定传感器系统偏差并且受到非高斯重尾噪声干扰，会导致不精确的滤波估计。针对同时含有恒定传感器系统偏差和重尾量测噪声的非线性系统目标跟踪问题，提出一种基于交互式多模型框架的增量容积卡... 详细信息

在工程实践中，量测数据如果存在未知的恒定传感器系统偏差并且受到非高斯重尾噪声干扰，会导致不精确的滤波估计。针对同时含有恒定传感器系统偏差和重尾量测噪声的非线性系统目标跟踪问题，提出一种基于交互式多模型框架的增量容积卡尔曼滤波器（Incremental Cubature Kalman Filter Based On Interactive Multiple Mode Framework， IMM-ICKF）。首先，针对带有非高斯重尾量测噪声的目标估计问题，IMM-ICKF将量测噪声建模成高斯混合分布。然后，对相邻两个时刻存在恒定传感器系统偏差的量测进行差分得到增量量测，减弱了恒定传感器系统偏差对滤波的不利影响。同时，根据增量量测噪声的高斯混合分布特性，在交互式多模框架下将增量量测噪声分解成多个并行滤波器进行处理，最后综合多个并行滤波器的递推估计结果进行融合输出。仿真结果表明，在同时含有恒定传感器系统偏差和重尾量测噪声的非线性系统环境下，与基于高斯混合的增量容积卡尔曼滤波算法相比，IMM-ICKF位置跟踪精度提升约10%，运行时间降低约92%。

关键词：系统偏差重尾量测噪声交互式多模型增量量测

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带核方法的判别图正则非负矩阵分解

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计算机科学与探索 2020年第11期14卷 1899-1907页

作者：李向利张颖桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西桂林541004 广西密码学与信息安全重点实验室广西桂林541004 广西自动检测技术与仪器重点实验室广西桂林541004 广西高校数据分析与计算重点实验室广西桂林541004

非负矩阵分解(NMF)是一种非常有效的数据降维方法,广泛应用于图像聚类等领域。然而NMF是一种无监督的方法,没有使用数据的标签信息,也不能捕获数据固有的几何结构,并且这是一种线性的方法,不能处理数据是非线性的情况。为此,提出了一种... 详细信息

非负矩阵分解(NMF)是一种非常有效的数据降维方法,广泛应用于图像聚类等领域。然而NMF是一种无监督的方法,没有使用数据的标签信息,也不能捕获数据固有的几何结构,并且这是一种线性的方法,不能处理数据是非线性的情况。为此,提出了一种带核方法的判别图正则非负矩阵分解算法。该算法使用了部分有标签数据的标签信息,加入了图正则项来捕获数据的几何结构,使用核方法解决了数据非线性的问题,分解的结果能够有效地提高聚类效果。一般的非负矩阵分解迭代更新的初始化是随机产生的,使用一种"热启动"的策略,减小了结果的随机性。在几种图片数据集上使用该算法进行聚类实验,并与一些先进算法进行了比较,实验结果证明了该算法的有效性。

关键词：非负矩阵分解(NMF) 半监督聚类图正则核方法

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二阶锥权互补问题的非单调非精确光滑牛顿法

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重庆师范大学学报（自然科学版） 2018年第6期35卷 1-8页

作者：迟晓妮曾荣张所滨张睿婕桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西密码学与信息安全重点实验室桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西自动检测技术与仪器重点实验室桂林电子科技大学计算机与信息安全学院桂林电子科技大学数学与计算科学学院广西高校数据分析与计算重点实验室广西桂林541004

【目的】将权互补问题引入到二阶锥上,研究二阶锥权互补问题。【方法】基于一个新的带参数的光滑函数,将二阶锥权互补问题转化为一组带参数的非线性方程组,并采用非单调非精确光滑牛顿法进行求解。【结果】在每次迭代中,该算法只需近似... 详细信息

【目的】将权互补问题引入到二阶锥上,研究二阶锥权互补问题。【方法】基于一个新的带参数的光滑函数,将二阶锥权互补问题转化为一组带参数的非线性方程组,并采用非单调非精确光滑牛顿法进行求解。【结果】在每次迭代中,该算法只需近似地求解一个非线性方程组且只需进行一次非单调线搜索。在适当假设下,证明该算法具有全局和局部二阶收敛性质。【结论】数值结果表明算法的有效性。

关键词：二阶锥权互补问题非精确光滑牛顿法非单调线搜索全局收敛局部二阶收敛

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