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第29届中国数据库学术会议

作者： Zhang Hui 张慧 Zheng Jiping 郑吉平 Han Qiuting 韩秋廷 College of Computer Science and Technology Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanj 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京 210016 College of Computer Science and Technology Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanj 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京 210016 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210093

应用需求的发展衍生各种查询类型,Top-k查询是交互环境下一种重要查询类型。由于数据的不确定性,传统数据上的Top-k查询技术和方法不能直接应用于不确定数据查询。在已有不确定数据上Top-k查询算法的基础上,提出基于二叉树的不确定数据... 详细信息

应用需求的发展衍生各种查询类型,Top-k查询是交互环境下一种重要查询类型。由于数据的不确定性,传统数据上的Top-k查询技术和方法不能直接应用于不确定数据查询。在已有不确定数据上Top-k查询算法的基础上,提出基于二叉树的不确定数据上Top-k查询算法BTreeU-Topk;为了提高算法执行效率,对二叉树进行修剪操作进而提出BTreeOPTU-Topk和BTreePU-Topk算法。实验结果表明,BTreeU-Topk,BTreeOPTU-Topk以及BTreePU-Topk算法在不同数据分布以及k值增长时均优于现有算法。

关键词：不确定数据查询算法二叉树算法优化

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核诱导距离度量的鲁棒判别分析

核诱导距离度量的鲁棒判别分析

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第29届中国数据库学术会议

作者： WANG Sijun 王嗣钧 CHEN Songcan 陈松灿 College of Computer Science and Technology Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanj 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016 College of Computer Science and Technology Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanj 南京航空航天大学计算机科学与技术学院南京210016 南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210093

提出了基于核诱导距离度量的鲁棒判别分析算法(KI-RDA).KI-RDA不仅自然地推广了线性判别分析(LDA),而且推广了最近提出的强有力的基于非参数最大熵的鲁棒判别分析(MaxEnt-RDA).通过采用鲁棒径向基核,KI-RDA不仅能有效处理含噪数据,而且... 详细信息

提出了基于核诱导距离度量的鲁棒判别分析算法(KI-RDA).KI-RDA不仅自然地推广了线性判别分析(LDA),而且推广了最近提出的强有力的基于非参数最大熵的鲁棒判别分析(MaxEnt-RDA).通过采用鲁棒径向基核,KI-RDA不仅能有效处理含噪数据,而且也适合处理非高斯分布的非线性数据,其本质的鲁棒性归咎于KI-RDA通过核诱导的非欧距离代替LDA的欧氏距离来刻画类间散度和类内散度.借助这些散度,为特征提取定义类似LDA的判别准则,导致了相应的非线性优化问题.进一步借助近似策略,将优化问题转化为直接可解的广义特征值问题,由此获得降维变换(矩阵)的闭合解.最后在多类数据集上进行实验,验证了KI-RDA的有效性.由于核的多样性,使KI-RDA事实上成为了一个一般性判别分析框架.

关键词：人脸识别特征提取线性判别分析核诱导距离度量鲁棒控制

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能量限制下基于效用获取的实时节能调度算法

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计算机研究与发展 2011年第2期48卷 327-337页

作者：韩建军吴小东李庆华华中科技大学计算机科学与技术学院武汉430074 计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 南京210093

面向基于电池供电的嵌入式实时系统,设计效用获取的实时节能调度算法.在实时系统的研究中,通常采用同步机制来实现任务对资源的互斥共享访问.在这种情况下,调度算法旨在能量受限下获得最大的系统效用,同时满足实时任务的可调度及任务同... 详细信息

面向基于电池供电的嵌入式实时系统,设计效用获取的实时节能调度算法.在实时系统的研究中,通常采用同步机制来实现任务对资源的互斥共享访问.在这种情况下,调度算法旨在能量受限下获得最大的系统效用,同时满足实时任务的可调度及任务同步.提出了两步节能算法(two-step energy-efficient algorithm,TSEEA),此算法包含两部分:静态算法和动态算法.静态算法部分在离线状态下,获得保守情况下任务的运行速度,并保证实时可调度及任务同步;动态算法部分在系统的运行过程中,综合考虑系统的静态信息、性能需求以及任务的动态行为,释放并回收空闲时间,有效调整任务运行速度,以求在有限能量供应前提下获取更大的系统效用.与其他有效算法相比,提出的算法保证只要供能充足,所有的任务均满足实时性要求,因此本算法可充分利用有限能量更多的效用,另外降低了时间复杂度.实验结果表明本算法在效用获取方面优于现有的其他算法.

关键词：嵌入式系统实时调度算法能量限制任务同步效用获取

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一种大域数据流中缺失值的填充方法

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南京大学学报（自然科学版） 2011年第1期47卷 32-39页

作者：赵飞刘奇志张剡柏文阳南京大学软件新技术国家重点实验室计算机科学与技术系南京210093

在网络流量监控等数据流应用场景中,数据流中的IP地址等属性的值域往往很大,对于连续到达的数据流,管理系统一般不存储全体数据集,而是维护一个较小规模的数据概要.对于这类大域数据流中的缺失数据,难以采用邻近值填充等传统方法进行填... 详细信息

在网络流量监控等数据流应用场景中,数据流中的IP地址等属性的值域往往很大,对于连续到达的数据流,管理系统一般不存储全体数据集,而是维护一个较小规模的数据概要.对于这类大域数据流中的缺失数据,难以采用邻近值填充等传统方法进行填充,也不能轻易删除.最小计数概要是一种轻量级的数据流概要,适合大域数据流的概要维护.本文基于最小计数概要及其维护技术,提出最小频率概要,并根据这两种概要填充大域数据流中的缺失数据.该填充方法首先设计一组两两独立的Hash函数族,将一段时间内大域数据流的属性值(如网络流量)映射并累加到非大域二维表数据结构中,形成大域数据流的计数概要(如一段时间内网络总流量),与此同时,在二维表中存储计数概要伴随的频率概要(即数据流到达次数,如数据包的个数),然后根据最小计数概要与最小频率概要之比对大域数据流的缺失值(如某个数据包的流量)进行填充.采用模拟大域数据集在通用软硬件环境下进行大量实验,结果表明,基于最小计数/频率概要的填充方法可获得较高的精度,而且填充误差随数据属性值定义域的变化呈非单调性变化,另外,随着数据量的增加,填充误差虽然越来越大,但是变化越来越缓慢,最终趋于一个稳定值.对于给定误差参数ε,本文设计的填充算法时空界限为1/ε,部分应用的时间界限为1.

关键词：大域数据流不确定性缺失值填充最小计数概要

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3维模型局部高度研究

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中国图象图形学报 2011年第10期16卷 1841-1849页

作者：林金杰朱代辉杨育彬南京大学软件新技术国家重点实验室计算机科学与技术系南京210093

提出一种新的3维模型的特征点检测算法。该算法可以作为其他许多3维模型处理技术的预处理操作(如模型简化、模型匹配、视点选择等)。与其他3维模型特征点检测算法相比,该算法具有两个特点:1)引入一种新的显著性度量方法——"局部高... 详细信息

提出一种新的3维模型的特征点检测算法。该算法可以作为其他许多3维模型处理技术的预处理操作(如模型简化、模型匹配、视点选择等)。与其他3维模型特征点检测算法相比,该算法具有两个特点:1)引入一种新的显著性度量方法——"局部高度",而不是传统的曲率。认为3维模型表面某点的视觉重要性(即显著性)是由它所在位置的凸起程度来刻画,而不是该点所在位置的弯曲程度所决定,因此,提出局部高度这种新的显著性度量方式。2)基于局部高度,引入Mean Shift算法这种非参数化的概率密度估计方法来对3维模型表面的局部高度分布进行聚类分析,然后计算出3维模型的特征点。实验结果表明,该算法能够很好地捕捉视觉上显著的3维模型特征点,且在不同分辨率下均有稳定的表现。

关键词： 3维模型特征点检测局部高度 Mean Shift

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最小状态变元平均奖赏的强化学习方法

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通信学报 2011年第1期32卷 66-71页

作者：刘全傅启明龚声蓉伏玉琛崔志明苏州大学计算机科学与技术学院江苏苏州215006 南京大学软件新技术国家重点实验室江苏南京210093

针对采用折扣奖赏作为评价目标的Q学习无法体现对后续动作的影响问题,提出将平均奖赏和Q学习相结合的AR-Q-Learning算法,并进行收敛性证明。针对学习参数个数随着状态变量维数呈几何级增长的"维数灾"问题,提出最小状态变元的... 详细信息

针对采用折扣奖赏作为评价目标的Q学习无法体现对后续动作的影响问题,提出将平均奖赏和Q学习相结合的AR-Q-Learning算法,并进行收敛性证明。针对学习参数个数随着状态变量维数呈几何级增长的"维数灾"问题,提出最小状态变元的思想。将最小变元思想和平均奖赏用于积木世界的强化学习中,试验结果表明,该方法更具有后效性,加快算法的收敛速度,同时在一定程度上解决积木世界中的"维数灾"问题。

关键词：强化学习平均奖赏俄罗斯方块最小状态

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面向方面的计算误差处理技术:实例研究与评估

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软件学报 2011年第11期22卷 2639-2651页

作者：崔展齐王林章刘慧根李宣东南京大学计算机软件新技术国家重点实验室江苏南京210093 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210093 南京大学天文学系江苏南京210093

传统的实现方法通常把误差处理策略与程序的基本功能交织到一起,这会增加程序的耦合度,使得程序难以理解与维护.针对这一问题,提出一种面向方面的解决方案,即将程序的各种误差处理策略封装为方面.为评估该方法的有效性,将一个真实的卫... 详细信息

传统的实现方法通常把误差处理策略与程序的基本功能交织到一起,这会增加程序的耦合度,使得程序难以理解与维护.针对这一问题,提出一种面向方面的解决方案,即将程序的各种误差处理策略封装为方面.为评估该方法的有效性,将一个真实的卫星轨道测算系统中的误差处理策略分别封装为类中的方法和方面,并设计了一系列实验来评估原程序及分别采用两种方式重构后的程序在关注点分离度、耦合度、程序规模及运行时间上的差异.结果实验结果和重构过程中获得的经验可以得出,采用面向方面技术将误差处理功能封装为方面来实现能够有效提高程序的模块化程度和可维护性,并且不会引起程序性能的显著下降.

关键词：面向方面程序设计重构计算误差处理科学计算

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基于组合测试的软件故障定位的自适应算法

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计算机学报 2011年第8期34卷 1509-1518页

作者：周吴杰张德平徐宝文东南大学计算机科学与工程学院南京210096 南京大学软件新技术国家重点实验室南京210093 南京航空航天大学信息科学与技术学院南京210016 南京大学计算机科学与技术系南京210093

在研究了Martinez等人提出的组合测试错误定位模型的基础上,改进了他们用高维覆盖表来构造错误定位表的方法,并且针对安全值已知的待测系统提出了至多t维的错误交互定位的自适应算法,从而解决了Martinez等人提出的开问题之一,并进一步... 详细信息

在研究了Martinez等人提出的组合测试错误定位模型的基础上,改进了他们用高维覆盖表来构造错误定位表的方法,并且针对安全值已知的待测系统提出了至多t维的错误交互定位的自适应算法,从而解决了Martinez等人提出的开问题之一,并进一步分析了自适应算法的性能,证明了定位错误交互需调用的测试过程数目是关于错误交互数与因素数多项式阶增长的,拓展了Martinez等人提出的针对t=2的错误交互定位的自适应算法.

关键词：组合测试覆盖表错误定位表自适应算法

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基于部分覆盖表的错误交互定位方法

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计算机学报 2011年第6期34卷 1126-1136页

在组合测试定位模型的基础上提出了部分覆盖表的错误交互定位方法,该方法在错误交互个数已知的条件下,通过生成部分覆盖表,利用测试用例运行结果提供的信息来对软件错误交互定位.从理论上证明了部分覆盖表等价于一类特殊的错误定位表,... 详细信息

在组合测试定位模型的基础上提出了部分覆盖表的错误交互定位方法,该方法在错误交互个数已知的条件下,通过生成部分覆盖表,利用测试用例运行结果提供的信息来对软件错误交互定位.从理论上证明了部分覆盖表等价于一类特殊的错误定位表,进而研究了部分覆盖表行数的上界,提出生成部分覆盖表的贪心算法,从而给出了定位引发软件故障的错误交互的非自适应算法,并通过实验验证了该方法的有效性.

关键词：组合测试覆盖表部分覆盖表错误定位表

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快速生成两两组合测试用例集算法

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东南大学学报（自然科学版） 2011年第5期41卷 943-948页

研究了二元待测系统的最优二维覆盖表的构造,在此基础上提出了快速生成一般待测软件系统的二维覆盖表的算法.该算法首先针对二元待测系统生成相应的基本块B(0,1)和约简块R(0,1),然后对任意的取值组合对(a,b),通过替换生成相应的基本块B(... 详细信息

研究了二元待测系统的最优二维覆盖表的构造,在此基础上提出了快速生成一般待测软件系统的二维覆盖表的算法.该算法首先针对二元待测系统生成相应的基本块B(0,1)和约简块R(0,1),然后对任意的取值组合对(a,b),通过替换生成相应的基本块B(a,b)或约简块R(a,b),最后累加所有的块得到二维覆盖表.因此当待测系统是二元时该算法能生成最优的覆盖表,并且在各因素的可取值数目较小时算法的效果较好.设待测系统的因素数目为k,该算法的时间复杂性为O(klog k),因此对于大规模的待测系统,算法生成测试用例集的速度很快.算法的分层性有利于以后的错误定位工作.另外,给出了两两覆盖表的数学构造性上界,其上界是关于因素数对数阶增长的.最后通过实验验证了该算法的有效性.

关键词：组合测试两两组合测试覆盖表测试用例生成

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