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综述
徐倩倩

2019 Vol. 18 (10): 1-4 [摘要]( 7 HTML (1 KB)  PDF  (4497 KB)  ( 69 )

张国荣,王志亮,赵振栋,王明涛,张心印

2019 Vol. 18 (10): 5-7 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4700 KB)  ( 24 )

马菁泽,甘诗润,魏霖静

2019 Vol. 18 (10): 8-11 [摘要]( 8 HTML (1 KB)  PDF  (5229 KB)  ( 19 )

人工智能
许桢杰,高国琴,方志明

2019 Vol. 18 (10): 12-18 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (10261 KB)  ( 20 )

王思宇,陈建平

2019 Vol. 18 (10): 19-22 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4352 KB)  ( 18 )

刘斌,曹民

2019 Vol. 18 (10): 23-26 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4850 KB)  ( 31 )

陈久红,张海玉

2019 Vol. 18 (10): 27-29 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5024 KB)  ( 14 )

贾伟,赵雪芬

2019 Vol. 18 (10): 30-35 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7158 KB)  ( 4 )

骆天依,刘大运,李修政,房国志,安欣,魏华杰,胡城

2019 Vol. 18 (10): 36-39 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4626 KB)  ( 18 )

王庆,姚俊,谭文禄,潘惠惠

2019 Vol. 18 (10): 40-44 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (8515 KB)  ( 107 )

吴纪芸

2019 Vol. 18 (10): 45-49 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6239 KB)  ( 6 )

尧婉辰,孙怀远,谢润忠

2019 Vol. 18 (10): 50-54 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5943 KB)  ( 11 )

软件理论与方法
赵亚伟

2019 Vol. 18 (10): 55-58 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4457 KB)  ( 6 )

侯贺,郑伟,马林,郭亚娟

2019 Vol. 18 (10): 59-61 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4107 KB)  ( 7 )

陈颖

2019 Vol. 18 (10): 62-64 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3856 KB)  ( 4 )

算法与语言
杨思航,周宇,臧连儒,林海啸,康佳,丁红雪

2019 Vol. 18 (10): 65-68 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (6449 KB)  ( 6 )

聂红梅,赵建军,李兴菊,王迎

2019 Vol. 18 (10): 69-73 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5625 KB)  ( 5 )

刘洋,郭春生

2019 Vol. 18 (10): 74-77 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6595 KB)  ( 9 )

管凯,赵德安,洪剑青

2019 Vol. 18 (10): 78-81 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5100 KB)  ( 4 )

何建军

2019 Vol. 18 (10): 82-85 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5500 KB)  ( 6 )

赵健雄,费树岷

2019 Vol. 18 (10): 86-89 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5392 KB)  ( 5 )

杨欢,王新房

2019 Vol. 18 (10): 90-93 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4518 KB)  ( 8 )

软件设计与开发
周宗仁

2019 Vol. 18 (10): 94-97 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5577 KB)  ( 8 )

朱美钰,林封桥,叶昕楠,韦超超,高钰婷,刘龙青

2019 Vol. 18 (10): 98-102 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (6763 KB)  ( 7 )

铁治欣,林永兴,冉宇瑶

2019 Vol. 18 (10): 103-106 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7528 KB)  ( 21 )

肖广兵,陈有超,季淦,孙宁,陈勇

2019 Vol. 18 (10): 107-110 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4620 KB)  ( 12 )

李瑞娥,沈文枫,杨宇华,周丽萍,王洋

2019 Vol. 18 (10): 111-116 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7506 KB)  ( 11 )

陈逸杰,唐加山

2019 Vol. 18 (10): 117-120 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4409 KB)  ( 10 )

姚刚,孙涛,桑德一,洪贝

2019 Vol. 18 (10): 121-124 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5141 KB)  ( 5 )

应用技术与研究
张雨,逄锦荣,于洋

2019 Vol. 18 (10): 125-129 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7121 KB)  ( 3 )

刘洋,华璧辰,张侃健,魏海坤

2019 Vol. 18 (10): 130-134 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7498 KB)  ( 4 )

车璐,冯凯华,曹仪铭,张也非,邹丽

2019 Vol. 18 (10): 135-139 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5156 KB)  ( 6 )

何兴伟,冯小虎,韩琦,张甲珅,赵现纲

2019 Vol. 18 (10): 140-143 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4959 KB)  ( 5 )

柯健,王敏,周德富,刘畅,夏振新,黄冬林

2019 Vol. 18 (10): 144-146 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4904 KB)  ( 12 )

谢青成

2019 Vol. 18 (10): 147-151 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6527 KB)  ( 11 )

唐小洁,丁一航,申勤,贾成芬

2019 Vol. 18 (10): 152-156 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6882 KB)  ( 5 )

王子木,吴永亮,郑政

2019 Vol. 18 (10): 157-161 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6357 KB)  ( 10 )

俞凯兰,俞建新

2019 Vol. 18 (10): 162-165 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4619 KB)  ( 7 )

网络、通信与安全
周琳娜,刘丹

2019 Vol. 18 (10): 166-168 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5186 KB)  ( 16 )

王天宝,盛夏

2019 Vol. 18 (10): 169-172 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4814 KB)  ( 9 )

李蕊江,尚俊娜

2019 Vol. 18 (10): 173-177 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6343 KB)  ( 6 )

数据库与信息处理
李兴菊,赵建军,聂红梅,王迎

2019 Vol. 18 (10): 178-181 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5446 KB)  ( 14 )

肖刚

2019 Vol. 18 (10): 182-185 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (5227 KB)  ( 8 )

程豪,张峥

2019 Vol. 18 (10): 186-190 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7381 KB)  ( 6 )

计算机与网络教学
杨立君,郭林

2019 Vol. 18 (10): 191-194 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5635 KB)  ( 8 )

王小根,姜鹏丽

2019 Vol. 18 (10): 195-200 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6484 KB)  ( 11 )

艾均,苏湛

2019 Vol. 18 (10): 201-203 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3316 KB)  ( 11 )

陈晓璇,陶漪

2019 Vol. 18 (10): 204-208 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6433 KB)  ( 5 )

曹建芳,武晓军

2019 Vol. 18 (10): 209-212 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4689 KB)  ( 7 )

赵慧,唐建敏

2019 Vol. 18 (10): 213-216 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4650 KB)  ( 13 )

孙庚,冯艳红,于红,崔春雷

2019 Vol. 18 (10): 217-219 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3763 KB)  ( 8 )

姚巧红,陈明君

2019 Vol. 18 (10): 220-224 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5491 KB)  ( 7 )

综述
徐倩倩

区块链技术的迅速发展引起了社会各界广泛关注,相关研究与日俱增。依据区块链技术自身发展路径,将已有研究划分为两个阶段:第一阶段为对区块链技术及其应用的简单探索,第二阶段为区块链技术在金融及其它非金融领域的具体应用。通过对比不同阶段研究内容,得到结论:未来区块链技术研究将落脚于底层技术更新、应用具体化探索及实际问题解决等。

2019 Vol. 18 (10): 1-4 [摘要]( 7 HTML (1 KB)  PDF  (4497 KB)  ( 69 )

张国荣,王志亮,赵振栋,王明涛,张心印

移动机器人同时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)是近年研究热点。介绍了常用的卡尔曼滤波SLAM、图优化SLAM原理和基础理论,阐述卡尔曼滤波SLAM、图优化SLAM关键技术及研究进展,并对机器人SLAM未来研究进行了展望。

2019 Vol. 18 (10): 5-7 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4700 KB)  ( 24 )

马菁泽,甘诗润,魏霖静

人工智能在农业领域的应用促进了我国农业转型和发展,有利于推动农业现代化目标的实现。阐述了人工智能在农业生产不同阶段应用的重要性,分析了人工智能技术在农业领域的应用情况,最后对人工智能在农业领域的应用发展趋势进行了展望。

2019 Vol. 18 (10): 8-11 [摘要]( 8 HTML (1 KB)  PDF  (5229 KB)  ( 19 )

人工智能
许桢杰,高国琴,方志明

为实现便捷、可靠的日常婴儿心率实时监测,提出一种基于面部图像的非接触式婴儿心率实时监测方法。首先引入欧拉视频放大技术,对一定时间间隔内视频的每一帧图像进行颜色增强处理,从而改善婴儿面部颜色变化微弱、所含心率信息不明显的问题;然后,通过Adaboost算法从每一视频帧中识别出婴儿面部,并从婴儿面部选取脸颊区域作为敏感区域以提取脉搏波信号,以此为基础提出一种改进的反射光强模型,抑制日间因环境光变化引起的干扰以及运动噪声干扰,提高脉搏波信号信噪比;此外采用摄像头的红外自主光源,通过一种基于相空间重构的单通道独立成分分析法分离夜间脉搏波信号的运动噪声,解决因夜间光照条件差引起的婴儿心率监测困难的问题;最后开发整个系统上位机应用程序,并通过实验验证该方法正确性和有效性。

2019 Vol. 18 (10): 12-18 [摘要]( 2 HTML (1 KB)  PDF  (10261 KB)  ( 20 )

王思宇,陈建平

对于银行、P2P等金融机构而言,如何在扩大业务规模的同时,有效控制并合理防范信用风险尤为重要。基于LightGBM算法,根据借款申请人提供的相关个人信息,建立分类预测模型,对借款人是否会逾期、是否该发放贷款进行预测研究。实验结果表明,相较于普通决策树算法,LightGBM预测精度提升了40.8%,且具有较好的鲁棒性,可满足信用评估要求。基于LightGBM的信用评估模型不仅拥有更快的训练速度和更高的训练效率,同时还占用更少的内存,具有支持数据并行处理能力。利用该模型可对用户信用风险进行较为准确的预测,对贷款机构风险管理有重要参考价值。

2019 Vol. 18 (10): 19-22 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4352 KB)  ( 18 )

刘斌,曹民

汽轮发电机组逐渐智能化,功能不断增强,但不确定性因素和不确定性信息仍然大量存在。针对该问题,用概率神经网络(PNN)诊断汽轮发电机组故障。PNN优点较多,机器学习算法简易、方便训练,相比于传统样本处理方法,PNN可训练样本并引入训练网络,更好地确保诊断结果正确率与可信度。MATLAB仿真结果表明,PNN在保证诊断结果准确的基础上,速度更快、分类性能大幅提高,诊断效率也提高至98%。

2019 Vol. 18 (10): 23-26 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4850 KB)  ( 31 )

陈久红,张海玉

教室是学生上课和自习的主要场所,由于学校教室有限,寻找无课或人少的教室往往需要花费学生较多时间。开发一个教室人数统计系统,帮助学生快速找到一个合适的自习室很有意义。在教室监控图像中学生个体是小目标,而现有基于卷积神经网络的R-FCN目标检测算法对小目标检测困难。针对这一问题,在R-FCN基础上进行一系列改进,大大提高了R-FCN目标检测算法对小目标的识别能力。在自制的数据集上进行验证,准确率达到了89.4%。

2019 Vol. 18 (10): 27-29 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5024 KB)  ( 14 )

贾伟,赵雪芬

针对现有BP神经网络选取权值和阈值不精确问题,采用改进量子粒子群优化算法优化BP神经网络权值和阈值。首先在改进的量子粒子群优化算法中,采用双层多种群优化策略提高整个种群的寻优能力,然后在每个子群中使用混沌反向学习和Levy飞行增强子群寻优能力,最后利用改进的量子粒子群优化BP神经网络权值和阈值。实验结果表明,改进的量子粒子群优化算法能有效提高BP神经网络的全局寻优能力和收敛性,对数控高速铣削加工的铣削力进行准确预测。

2019 Vol. 18 (10): 30-35 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7158 KB)  ( 4 )

骆天依,刘大运,李修政,房国志,安欣,魏华杰,胡城

针对唇语识别过程中唇部特征提取和时序关系存在的问题,提出一种卷积神经网络(CNN)和双向长短时记忆网络(Bi-LSTM)相结合的深度学习模型。利用CNN学习唇部特征,并将学习到的唇部特征送入Bi-LSTM进行时序编码,通过Softmax进行分类。建立NUMBER DATASET和PHRACE DATASET两个大型汉语数据集以解决汉语唇语数据缺失问题。将该模型与传统的唇语识别方法在两个数据集上进行实验对比,发现在NUMBER DATASET上识别准确率为81.3%,比传统方法提高了8.1%,在PHRACE DATASET上识别准确率为83.5%,比传统方法提高了9%。实验结果表明该模型能有效提高唇语识别的准确率。

2019 Vol. 18 (10): 36-39 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4626 KB)  ( 18 )

王庆,姚俊,谭文禄,潘惠惠

为了克服传统深度学习在排水管道缺陷检测方面识别正确率较低的缺点,在Faster R-CNN算法基础上,利用聚类分析方法改进候选区域设置,提出一种优化的排水管道缺陷检测模型,并采用VGG、AlexNet、GoogleNet、ResNet代替Faster R-CNN网络中的特征提取层进行模拟计算。计算结果表明,K-means方法的最优类别数为5,虽然ResNet网络训练时间成倍增加,但其识别正确率达到0.89,比VGG网络提高了0.14。优化后的Faster R-CNN网络有效提高了排水管道缺陷检测的识别正确率。

2019 Vol. 18 (10): 40-44 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (8515 KB)  ( 107 )

吴纪芸

传统自动柜员机(ATM)监控系统以摄像为主,不能及时检测用户身份是否异常。提出一种基于行为特征的ATM机用户身份实时识别方法,采集用户输入密码时的触屏行为特征数据,通过SVM分类算法判断该用户行为是否属于合法用户。该方法不仅要求用户输入的账户密码正确,还要求该用户的行为特征与预设定的合法用户行为特征一致。实验结果表明,通过数据预处理和SVM分类算法参数优化后的ATM机用户身份识别系统识别精确度达到97.9769%,比没通过数据预处理和SVM分类算法参数优化后的识别精确度高出4.5769%。

2019 Vol. 18 (10): 45-49 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6239 KB)  ( 6 )

尧婉辰,孙怀远,谢润忠

为改善传统个性化推荐算法精准度不高的问题,使用评论数据作为数据集,先对评论数据作文本预处理和特征提取,然后使用LDA主题模型对文本特征数据建模,得到主题词分布,将其作为标签,同时使用LSTM网络作文本分类,通过计算得到好评率。最后把用户需求和标签利用潜在语义标引计算相似度,根据相似度和好评率大小向用户推荐结果。实验结果表明,该方法能够向用户推荐符合其兴趣的个性化需求信息,且准确率高于96%,证明了该推荐算法的有效性。

2019 Vol. 18 (10): 50-54 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5943 KB)  ( 11 )

软件理论与方法
赵亚伟

在学校各系统运行管理过程中,产生了大量宝贵的数据资源,这些数据对学校重要决策制定及传统教育模式改革有着极其重要的作用。因此,如何将不同维度的数据采集到统一的数据中心便成为大数据研究的重点之一。在数据采集过程中,很多学校没有保存重要的历史数据以及已删除记录的状态标记,将对数据分析中诸如时间切片分析、历史状态分析等产生致命影响。以学校人事系统为例,提出一种基于Kettle的无损增量数据同步方法。该方法利用全量数据比对方式,找出新增、修改和删除的数据,并对其进行详细记录,从而实现了对历史数据的完整保留,弥补了如时间切片分析等数据分析策略中数据不足的缺陷。

2019 Vol. 18 (10): 55-58 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4457 KB)  ( 6 )

侯贺,郑伟,马林,郭亚娟

针对高校网络舆情边评估研究较少、评估指标单一、评估因素特定等问题,提出多指标加权关键边评估模型。首先,将高校网络拓扑化,并利用矩阵表示网络参与者之间的关系;其次,计算网络拓扑中每条边的边介数以及支撑边两个点的点介数;最后,分析在边介数、支撑边两个点的点介数及3个指标的不同加权作用下高校网络中关键边的评估情况。根据多指标加权关键边评估模型,可从网络舆情引导机制、信息工作机制、预警和处理机制4个方面为高校网络舆情引导策略的制定提供参考。

2019 Vol. 18 (10): 59-61 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4107 KB)  ( 7 )

陈颖

针对源代码中一些非结构化的自然语言描述信息进行语义聚类,辅助开发人员开展程序理解。主要利用自然语言处理技术对程序中的标识符和注释进行预处理,将程序转换成词频矩阵;然后利用潜在语义索引技术对该词频矩阵进行层次聚类,并对每个聚类的标记进行推荐,辅助开发人员理解程序。在开源项目JEdit上进行验证,结果显示对该5万行规模的项目代码进行聚类时耗不足1分钟。因此,该技术能够快速对程序进行语义聚类,辅助开发人员快速理解程序。

2019 Vol. 18 (10): 62-64 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3856 KB)  ( 4 )

算法与语言
杨思航,周宇,臧连儒,林海啸,康佳,丁红雪

利用基于自制的射频能量设备对胃肠组织焊接算法进行优化研究,通过改变终止电压衰减量降低组织热损伤,以防止组织结痂、碳化现象发生。在实验过程中,通过控制单一变量,完成猪小肠焊接实验,对终止电压进行不同系数的衰减,分别取衰减量(DV)为60%、80%和100%,采用爆破压和热损伤评估焊接结果。经过爆破压和热损伤实验,得出以下结果:当调整电压衰减量为60%、80%和100%时,爆破压分别为9.387±0.423 7KPa、10.17±0.501 3KPa、9.286±0.427 9KPa;热损伤分别为0.376 9±0.019 48cm、0.398 8±0.010 25cm、0.419 4±0.015 01cm。实验表明,在合适的电压衰减系数算法下,热损伤及爆破压均有优化。在实际应用中,应该选取适当的电压衰减系数,才可保证管腔组织闭合后具有较大的爆破压和较小的热损伤范围。

2019 Vol. 18 (10): 65-68 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (6449 KB)  ( 6 )

聂红梅,赵建军,李兴菊,王迎

建立高精度水量预测算法模型,有利于水资源充分利用。以北京市2002-2015年需水量为例,对数据进行相关性分析后选出主要影响因素,然后采用主成分回归法、逐步回归法、灰色模型以及BP神经网络共4种方法进行建模,并用北京市2016年和2017年数据进行模型精度验证。结果表明:4种方法都适合用于城市需水量预测,其中主成分分析和逐步回归分析两种方法主要考虑了多元线性回归存在多重共线性,但是逐步回归模型优于主成分回归模型。将4种模型进行对比验证,BP神经网络模型预测精度最高,平均相对误差达到0.79%,用来预测2016-2017年需水量,预测结果分别为38.66亿m3、39.49亿m3,适合作为城市需水量预测方法。

2019 Vol. 18 (10): 69-73 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5625 KB)  ( 5 )

刘洋,郭春生

针对目前多目标跟踪中目标数据关联度量方式的不足,以及Wasserstein度量值衡量概率测度间差异程度的性质,提出基于Wasserstein度量的目标数据关联算法,即利用Wasserstein距离衡量目标外观特征向量之间的相似度,将目标外观特征向量看成一个分布,计算分布之间的 Wasserstein距离,再用Wasserstein距离判断目标是否相似。但是Wasserstein距离表达式比较复杂,难以直接计算,因此通过训练一个深度网络计算Wasserstein距离,并使相同目标特征向量之间Wasserstein距离缩小、不同目标特征向量之间的Wasserstein距离增大;然后,利用目标运动匹配度进一步筛选满足外观匹配度的目标,最终得到最佳目标关联。实验结果表明,该算法能较好地解决多目标跟踪中的漏报问题,与原算法相比,MT提高了6.7%,ML减少了4.9%,FN减少了6 627个。

2019 Vol. 18 (10): 74-77 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6595 KB)  ( 9 )

管凯,赵德安,洪剑青

河蟹养殖无人作业船能解决人工养殖成本高、效率低等问题,提高渔民收益。河蟹养殖无人作业船自动导航作业的关键是路径跟踪,传统的纯追踪算法行驶路径只包含直线作业与岸边曲线转弯作业,不能满足作业船的自主循迹(自动导航)需求。为此针对预先规划的路径,研究了改进的纯追踪算法。通过试验对该导航控制算法进行验证,结果表明,无人作业船在以50cm/s的速度行驶并转弯半径为5m时,最大路径跟踪误差可以控制在0.1m以内。

2019 Vol. 18 (10): 78-81 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5100 KB)  ( 4 )

何建军

具有长度约束的简单路径问题具有较高的应用价值。在一般图中,它是一个NP完全问题,除非NP=P,否则没有多项式时间算法。而对于一些特殊的图,如有向无环图,可以找到多项式时间算法。因此对有向无环图中具有长度约束的简单路径问题进行研究。首先根据有向无环图的特点,建立递归方程,然后根据递归方程给出一个在有向无环图中求解具有长度约束的简单路径问题算法,同时给出一个有向无环图中具有长度约束的简单路径构造算法。为证明算法正确性,进行相应实例验证,把求解该问题的时间复杂度由O(N×T×L)改进为O((N+|E|)L),空间复杂度改进为O(|E|+N)。

2019 Vol. 18 (10): 82-85 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5500 KB)  ( 6 )

赵健雄,费树岷

为了解决传统算法QR码定位中出现QR码失真,或旋转时出现较弱鲁棒性的现象,提出一种新型QR码自适应定位算法。在算法研究过程中,首先使用自适应阈值算法解决不均匀照明的影响,在此基础上提出一种基于轮廓跟踪与轮廓筛选的定位方法。实验结果表明,与传统QR码定位算法相比,该算法定位准确率提高了30%,且定位速度提升了17%,可见该定位算法能够很好地应用于QR码定位。

2019 Vol. 18 (10): 86-89 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5392 KB)  ( 5 )

杨欢,王新房

为解决传统协同过滤推荐算法数据稀疏、可扩展性差等问题,采用改进预测评分矩阵的协同过滤算法。首先使用基于线性回归分析的加权Slope One算法,在传统Slope One算法中加入可信度,提高共同评分基数;然后采用网上标准数据集movielens作为测试数据,结合协同过滤算法进行top-N推荐。实验结果表明,使用改进预测评分矩阵的协同过滤算法的MEA较小,在近邻数大于25时达到0.74,表明该算法改善了传统协同过滤算法数据稀疏、扩展性差问题,降低了推荐误差,提高了推荐系统准确度。

2019 Vol. 18 (10): 90-93 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4518 KB)  ( 8 )

软件设计与开发
周宗仁

为了解决风电机组在监控与检测维护等方面受地域、人员因素限制较大,且无法即时掌握风机性能等缺点,基于KKS编码、数据处理系统,以及基于C/S架构的在线监控诊断平台,建立风电机组远程监控及诊断系统。系统建立区域KDM数据中心,接入集控平台数据及CMS数据等,完成对所有接入数据的统一编码与存储。该系统可通过状态监测及性能评估掌握设备健康程度,为风电场的检修维护提供指导意见与实施方案,从而提高设备运维工作效率与风电场经营效益。

2019 Vol. 18 (10): 94-97 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5577 KB)  ( 8 )

朱美钰,林封桥,叶昕楠,韦超超,高钰婷,刘龙青

网络和电商的迅速发展,赋予了中国物流产业巨大的动能,但近年来以快递企业为代表的传统物流行业发展却面临诸多困境。通过调查研究传统物流行业和主流跑腿产品,创新地提出一种新型物流模式:将共享经济理念与便于用户参与的顺路捎带模式相融合。基于此创想,构建一个基于微信小程序的双向互助服务平台,同时融入“众包”思想,开发设计顺路代、物品租赁和上门服务三大功能,实现闲置人力资源最大化,达到提速度、降成本的目的。互联网技术和创新的商业模式,为传统物流和跑腿服务中存在的问题给出了现实性的解决方案。

2019 Vol. 18 (10): 98-102 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (6763 KB)  ( 7 )

铁治欣,林永兴,冉宇瑶

目前C语言在线考试正逐步取代传统考试方式。针对C语言在线考试系统不能适应客观性试题与主观性试题混合组卷的缺点,设计开发一个基于B/S架构混合组卷的C语言在线练习与考试系统。学生登录该系统,可随时随地进行C语言练习,并可根据系统给出的评分及答案判断个人学习掌握情况,既可扩展学生学习时间和空间,也能减轻教师工作压力。实际应用表明,该系统实用性强,用户界面友好,可靠性高,在实践中取得了良好效果。

2019 Vol. 18 (10): 103-106 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7528 KB)  ( 21 )

肖广兵,陈有超,季淦,孙宁,陈勇

车载自组织网络(VANET)是近年来智能交通领域的研究热点之一。在VANET网络中,智能车辆通过交互共享道路环境信息,可提高交通安全水平。在现实环境中进行大规模的车载自组织网络实验,在经济性和可行性上都具有较大困难。在SUMO交通仿真基础上开发出车辆防碰撞虚拟仿真系统,通过Google Street Map获取真实道路环境(如路网、楼宇、植被等),并结合 GEMV2软件对智能车辆在真实道路环境下的无线通讯链路质量进行评估,实现了虚拟行车交通流与车辆间无线通讯质量评估两位一体的模拟仿真,增强了车辆对周围道路交通环境的综合感知能力。

2019 Vol. 18 (10): 107-110 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4620 KB)  ( 12 )

李瑞娥,沈文枫,杨宇华,周丽萍,王洋

传统房屋租赁平台存在着用户隐私安全与租赁双方权益难以得到保障等问题。区块链技术是一种去中心化、不可篡改、可追溯、可编程的分布式账本技术,基于区块链的房屋租赁分配系统是解决当前房屋租赁行业相关问题的综合性解决方案。重点研究在非信任情况下通过密码学技术保证用户数据安全与隐私安全,结合时间戳技术将交易信息上链,以解决交易双边信用等问题。使用智能合约实现分布式的自适应寻租与匹配策略,通过对上海市地区进行实验测试,结果表明:以智能合约为基础的房屋自适应寻租匹配策略能够有效保证房屋租赁双方的权益。

2019 Vol. 18 (10): 111-116 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7506 KB)  ( 11 )

陈逸杰,唐加山

随着人们日常生活水平的提高,全国心血管疾病患病人数已接近21%,心血管疾病对生命的威胁愈加严重,已成为我国居民的主要死亡原因之一。因此,对心血管疾病数据进行统计分析,提前预警显得尤为重要。为了得到更贴合实际的各指标正常区间,在收集指标时新增“用户自我感觉”指标作为用户身体状况自评数据,并结合各指标已有数据划分健康人群,得到新的正常区间,体检人员一旦有相关指标出现异常便计入高发人群数。以冠心病为例作出高发人群数趋势图,并设计体检信息管理系统,可对上传的体检数据及用户身体状况自评数据进行大数据分析得到疾病预警结论,并告知体检人员身体健康状况。

2019 Vol. 18 (10): 117-120 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4409 KB)  ( 10 )

姚刚,孙涛,桑德一,洪贝

为了加强军用重要物资及资料监管,以在发生盗窃事故时能够追踪其下落,设计并实现了一款军队重要物资位置监控系统。该系统由平板安卓端和单片机端组成,其中单片机端包括STC89C52芯片、GPS模块、GSM模块以及蓝牙模块。系统可以实现物品远近距离结合的物资位置管理功能:在近距离用蓝牙实现监控,在远距离利用GPS发送定位信息。结果表明,系统能正常运行,在物资丢失时能收到正确的坐标信息并显示在APP中,对于军队重要物资和资料监管具有实用价值。

2019 Vol. 18 (10): 121-124 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5141 KB)  ( 5 )

应用技术与研究
张雨,逄锦荣,于洋

为提升快递物流企业服务效率和服务质量,优化大数据环境下企业管理模式,基于传统聚类选址算法和最小支撑树法,通过分析快递物流服务过程,提出配送时间路径概念。以时间路径优化为研究对象,对聚类算法和最小支撑树法进行改进,构建物流中心选址模型和物流配送区域划分模型。采用Python分别以时间路径和距离路径为参量的100物流点配送过程进行仿真验证。实验结果表明,基于时间路径的物流选址算法确保了物流中心位置的效率最高,达到了提高整体物流水平的目的。

2019 Vol. 18 (10): 125-129 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7121 KB)  ( 3 )

刘洋,华璧辰,张侃健,魏海坤

为提高含容参元件模拟电路软故障的诊断率,并考虑到单分类器分类精度的提升已达到了一个瓶颈,提出一种优化AdaBoost-SVM算法并将其应用于模拟电路故障诊断中。以OrCAD/PSpice软件中对电路进行Monte-Carlo分析的数据为基础,选取特征时,采用对时频信号中易直接测量的物理量归一化后组合的方式。实验结果表明,通过选取的组合特征向量,利用优化的AdaBoost-SVM算法,构造出具有差异度的SVM分类器并集成后,能够自适应地提升单SVM分类器性能,表现出更好的分类精度与泛化性能,能较好地满足容差模拟电路软故障诊断要求。

2019 Vol. 18 (10): 130-134 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (7498 KB)  ( 4 )

车璐,冯凯华,曹仪铭,张也非,邹丽

针对师范生个人信息技术应用能力智能自测系统较少的问题,基于师范生信息技术应用能力自测模型,利用语言值格蕴涵代数可同时处理可比与不可比的不确定性语言值信息特性,构建师范生个人信息技术应用能力自测量表。在具有语言值信息的师范生个人信息技术应用能力智能自测系统中,利用语言值聚合算子,将数据逐层聚合,得出自测者的信息技术应用能力自测结果。实例测评显示该算法复杂度降低至[O(m+n)],证明该方法合理有效。

2019 Vol. 18 (10): 135-139 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5156 KB)  ( 6 )

何兴伟,冯小虎,韩琦,张甲珅,赵现纲

世界各国新一代静止轨道气象卫星陆续发射升空,成像仪是主要载荷之一。通过对美国、日本、欧洲和中国等新一代静止气象卫星成像仪特性的研究分析,客观认识我国静止气象卫星水平的差距和不足,为我国风云四号02星成像仪特性优化提供参考。在波段设置方面,欧美日均为16个通道,我国的FY-4A为14个光谱通道;在时空分辨率方面,各国水平相当,略有差异,可见光波段分辨率为0.5~1km,红外波段2~4km,全圆盘观测10~15min;在观测模式方面,FY-4A的多通道扫描成像辐射计和MTG的灵活组合成像仪先进行一次全圆盘观测,再进行多次区域观测,不同扫描资料时间间隔不均等。GOES-R的先进基线成像仪和Himawari-8的先进葵花成像仪观测时间采用碎片化设计,即各种扫描模式交叉进行,不同扫描资料时间间隔均等,非常有利于预报员对天气进行系统分析。

2019 Vol. 18 (10): 140-143 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4959 KB)  ( 5 )

柯健,王敏,周德富,刘畅,夏振新,黄冬林

为解决传统室内家居设计过程中设计者与用户之间缺乏有效沟通方式,用户在设计过程中参与度不高、体验感不强,造成用户对最终的设计效果认可度不高等问题,将虚拟现实技术应用于室内家居设计环节。通过虚拟现实技术提供的沉浸感、交互性和构想性等特征,通过人机交互使用户在逼真的虚拟家居环境中了解室内家居设计风格并进行日常生活体验,在用户与设计者之间提供直观的沟通渠道,为家居设计提供更快捷的反馈。

2019 Vol. 18 (10): 144-146 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (4904 KB)  ( 12 )

谢青成

为满足单车用户的用车需求,对共享单车搬迁策略进行研究,提出两阶段共享单车搬迁策略。离线阶段构建单车停放区域提取模型,采用改进的DBSCAN聚类方法(District Pick up Technology, DPT)获取各时段热门用车区域、用车频率与行程结束后的放车区域、放车频率;在线阶段提出搬迁优化模型(Relocation Optimization Plan,OMP),根据当前时段的用车区域,搜索距离其最近的前一时段K近邻放车区域,并结合实时路况为其推荐前K条路况良好的单车搬迁路径。相较于传统的共享单车搬迁策略,在拥堵比例为48%时,OBJ值至少缩小52.4%,AT值至少缩小52.6%。

2019 Vol. 18 (10): 147-151 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6527 KB)  ( 11 )

唐小洁,丁一航,申勤,贾成芬

为使移动小车更好地适应复杂的实际行车道路环境,实现动态障碍物环境下的路径规划,并解决传统人工势场法中的局部最小值问题,提高驾驶安全性,改进传统人工势场法中的障碍物斥力势场模型,并增加了速度斥力势场模型和道路边界约束斥力势场模型,同时将障碍物连锁网络结构与随机目标点法相结合,加入传统人工势场算法中。仿真结果证明了该改进方法的有效性,移动小车能避开局部最小值陷阱到达目标点,实现动态避障路径规划。

2019 Vol. 18 (10): 152-156 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6882 KB)  ( 5 )

王子木,吴永亮,郑政

外周神经无损电刺激在康复医学和神经痛治疗领域有十分重要的应用。为实现无损外周神经刺激,研究了时间相干(TI)电场在大鼠下肢导电模型中的3D分布。利用多物理场仿真软件COMSOL进行有限元分析,按照适合外周神经TI刺激的电极布置方法,首先计算并分析TI电场包络调制幅度(EMA)的3D分布,随后对EMA峰值位置和电流比的关系进行拟合,并且对比了电极面积和电极间距对刺激效果的影响;最后,用同尺寸的导电体模进行实验,验证了仿真结果。实验结果表明,在刺激电极对连线上具有明显的EMA峰值,其位置相对电极对连线中间位置的偏移量[xd]与两刺激电流比n呈指数函数关系,当电极面积取3.14mm2和电极间距取8mm时,[xd=3.54e0.04n-5.12e-0.34n](mm)。此外,电极间距对EMA峰值及EMA峰值位置受电流比控制的灵敏度有显著影响。在适当的电极布置下TI方法可以在大鼠下肢建立起EMA峰值,该峰值可以受控移动到坐骨神经部位,从而对其产生选择性刺激。

2019 Vol. 18 (10): 157-161 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6357 KB)  ( 10 )

俞凯兰,俞建新

简述目前我国高校微信公众号发展现状,介绍腾讯公司面向社会提供的微信开放平台与微信公众平台,解析微信公众号开发特点,最后给出基于微信服务号的经管实验室互动站设计方案,使实验室管理方式从传统计算机平台转向移动互联网平台,从而提高实验室管理效率,对高校经管类实验室移动平台设计具有一定参考价值。

2019 Vol. 18 (10): 162-165 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4619 KB)  ( 7 )

网络、通信与安全
周琳娜,刘丹

随着云计算、大数据、物联网等技术的快速发展,网络规模和应用范围不断扩大,同时网络信息安全问题日益突出,传统网络防御措施已不能满足当前网络信息安全需求。通过分析国内外网络信息安全现状,总结影响网络信息安全的因素,结合网络信息安全专业知识,针对网络信息安全威胁提出具体防护措施,以期抵御以高级持续威胁为主的恶意攻击并弥补传统网络安全缺陷。

2019 Vol. 18 (10): 166-168 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5186 KB)  ( 16 )

王天宝,盛夏

为减少网络带宽资源浪费,提高网络控制系统运行性能,提出一种基于新型事件触发方案的网络控制系统方法。首先通过研究网络传输延迟的影响,利用时滞系统方法建立分析延迟系统模型;然后基于该模型,利用Lyapunov泛函、改进的Jensen不等式及Newton-Leibniz公式,导出系统渐进稳定性的标准并用线性矩阵不等式表示;最后用一个数值例子进行Matlab仿真,验证该方法有效性。仿真实例表明,该事件触发方案平均发布周期比现有方案长,可减轻网络通信负载。

2019 Vol. 18 (10): 169-172 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4814 KB)  ( 9 )

李蕊江,尚俊娜

针对城市峡谷等遮挡严重场景下GPS定位精度严重下降问题,提出一种基于GPS测向与陀螺仪角度测量的融合定位方法。该方法通过改进传统的角度测量,利用陀螺仪短时内相对测量精度高的特点,采用卡尔曼滤波,以陀螺仪的相对角度修正GPS测向的绝对角度,再利用GPS/INS组合导航算法进行定位,使定位结果精度更高、更稳定。对提出的方法进行模拟仿真以及车载实验,实验结果表明:通过角度融合后的定位拥有更高的定位精度和定位稳定性,在复杂环境下效果很好,提高了定位可靠性。

2019 Vol. 18 (10): 173-177 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6343 KB)  ( 6 )

数据库与信息处理
李兴菊,赵建军,聂红梅,王迎

HBase列式非关系型数据库行键设计决定了海量数据存储与查询效率。针对目前存在的数据存储问题及检索效率问题,对现有5种主流方法进行数据测试后,选择了相对较优的哈希前缀法,并在原有基础上根据智慧水务系统中的数据结构特性,使用重要字段提升法结合逆序行键方法进行设计。验证结果显示,该行键组合法针对智慧水务中的时序性数据,在存储方面解决了写入热点与存储分散相矛盾的问题,检索效率在原有哈希前缀法基础上也有了一定提升。

2019 Vol. 18 (10): 178-181 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5446 KB)  ( 14 )

肖刚

数据库同步是实现不同系统之间数据共享的有效方法。现有异构数据库同步模型能有效解决记录的同步新增,但由于同步记录查询基于数据表名和关键字值,若不考虑同步数据库节点变化,将导致数据库不适用于某些遗留系统。针对该问题,提出同步控制和主从记录映射方法,在同步控制层记录主从记录映射关系。在采用双向中间件方法的同步技术基础上,设计基于标准数据格式的数据转换,降低数据转换模块开发维护成本,并根据模型应用WCF框架实现系统。实践应用表明,该模型可实现异构数库之间同步更新。

2019 Vol. 18 (10): 182-185 [摘要]( 3 HTML (1 KB)  PDF  (5227 KB)  ( 8 )

程豪,张峥

为了综合比较国内外协同创新领域的研究现状与热点,运用信息可视化软件CiteSpace V,以CSSCI数据库中1 186篇文献与Web of Science核心合集中1 502篇文献为数据池,绘制国内外协同创新研究领域知识图谱。通过文献年度分析、核心作者及重要机构合作网络分析、关键性共现分析,对国内外协同创新进行评价与比较研究。研究结果表明,创新绩效与技术创新是国内外共同关注的焦点,高等院校是国内外协同创新研究的主要阵地;国内协同创新侧重于对战略性新兴产业与学科建设的探索研究,而国外协同创新偏向于系统与模式研究及绩效研究。

2019 Vol. 18 (10): 186-190 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (7381 KB)  ( 6 )

计算机与网络教学
杨立君,郭林

云计算作为一种新型计算模型,自诞生以来受到了业界与学术界广泛关注,市场规模迅速扩大,国内许多大学的计算机专业都开始关注云计算课程教学。针对云计算课程技术内容新、涉及理论多、应用范围广,以及与商业运营模式结合紧密等特点,以谷歌公司的云计算核心技术分布式锁服务Chubby所采用的Paxos算法为例,对云计算教学内容与教学方法进行设计探究。详细阐述了Paxos算法工作原理,并设计了具体教学案例,该教学方案在实际教学实践中获得了良好的教学效果,加深了学生对Paxos算法的理解。

2019 Vol. 18 (10): 191-194 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (5635 KB)  ( 8 )

王小根,姜鹏丽

随着知识经济时代的发展,深度学习已成为促进学习者发展的重要方式之一,但学习不太深入的现象仍然比较普遍。目前,创新型人才培养已经成为社会各界共同追求的目标。创新型人才培养要求学习者必须改变固有思维习惯,提升批判性思维能力,而批判性思维能力的提升也会促进深度学习的有效发生。因此,基于批判性思维的深度学习研究具有一定现实意义。在深入分析深度学习和批判性思维内涵特征与实现过程基础上,提出实现深度学习的4个过程阶段,并提取批判性思维培养的7个核心过程要素。通过分析各核心过程要素特点和作用时机,将其融入深度学习4个过程阶段中,构建基于批判性思维的深度学习活动模式,以期更好地促进深度学习的有效发生。

2019 Vol. 18 (10): 195-200 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6484 KB)  ( 11 )

艾均,苏湛

函数式编程语言及函数特性在工业界逐渐流行,函数式编程语言教学具有重要的理论与现实意义。以提高教学质量为目的,通过仔细分析默认不可变、高阶函数、模式匹配、数据与函数解耦等编程语言特征,采用讨论对比与实践方法,研究函数式编程语言教学方法,对学生编程思维进行训练,并对未来编程技术发展趋势进行分析。采用实例编程教学与不同语言对比相结合的方法,使《函数式编程语言》教学质量得到有效提升。

2019 Vol. 18 (10): 201-203 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3316 KB)  ( 11 )

陈晓璇,陶漪

智慧校园是当代校园信息化建设研究热点。为分析国内智慧校园建设研究现状、趋势及存在的问题,采用文献计量法对中国期刊全文数据库(CNKI)和Web of Science数据库文献进行检索,分别获取中文文献1 856篇(2010-2019年)、外文文献1 328篇(1992-2019年);进一步分析文献年度分布、基金来源、关键词、载文期刊与研究机构,并对比国内外相同时期文献量、载文期刊。结果发现,我国智慧校园建设仍处在快速发展阶段,起步虽晚但发展迅速,但同时不同地区、高校间的发展存在差异,且研究方向单一,更偏重具体应用和建设;研究内容深度不够、高质量文献较少。最后,针对存在的问题提出相应改革策略。

2019 Vol. 18 (10): 204-208 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (6433 KB)  ( 5 )

曹建芳,武晓军

《操作系统》是网络工程专业一门重要的专业必修课程。为适应新工科建设需要,对《操作系统》课程教学环节进行改革。通过分析《操作系统》课程教学现状和存在的问题,提出基于工程实践能力培养的《操作系统》课程改革方案。首先,以工程教育理念为指引,确定课程教学目标和核心知识点;然后采用翻转课堂改革理论教学方式,制定进阶式实验项目更新实践环节;最后提出新的课程考核内容与方式。实践表明,该教学改革方案有效提高了学生的专业实践创新能力,取得了一定成效。

2019 Vol. 18 (10): 209-212 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4689 KB)  ( 7 )

赵慧,唐建敏

如何避免“哑巴英语”一直是我国大学英语教学的难点。近年来,人工智能AI在自然语言理解、图像识别等多个领域获得突破,如何将AI技术引入大学英语教学中,与大学英语“教”和“学”的环节进行高效融合尚未得到充分研究。针对该问题,分析相关AI技术为大学英语教学模式提供演进动力的可能性,探究部分AI技术与大学英语教学相结合的可能性,尤其是对自主学习具有重要作用的评价反馈中应用的可能性,并在此基础上探索AI背景下大学英语教学新模式。研究结果表明,引入AI技术为当前大学英语教学模式改革提供了新的思路和切入点,对达成大学英语教学目标具有重要意义。

2019 Vol. 18 (10): 213-216 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (4650 KB)  ( 13 )

孙庚,冯艳红,于红,崔春雷

应用型计算机本科专业系统核心课程教学长期以来存在重理论轻实践、各门课程各自为政、缺乏关联性等问题,导致学生对计算机软硬件缺乏系统、整体的认识。为此,构建一套适用于地方本科院校系统能力培养的理论、实践课程体系。该体系着眼于系统性与整体性,强化各门课程之间的关联、衔接,强化实践教学环节,旨在帮助学生建立各门课程间的关联,巩固加深对计算机软硬件的整体认识,提高学生系统能力。该理论实践课程体系可向应用转型的二类计算机本科专业推广,其构建思路、方法可为其它专业系统能力培养提供借鉴。

2019 Vol. 18 (10): 217-219 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF  (3763 KB)  ( 8 )

姚巧红,陈明君

为探究社会性软件在教育教学中的应用,以CNKI数据库收录的335篇期刊论文为研究样本,借助BICOMB、SPSS等工具,对社会性软件在教育教学中的应用研究热点、进展与目前存在的问题等进行宏观分析。研究发现,目前针对社会性软件在教育教学中的应用研究主要集中在3方面:一是对社会性软件的理论研究,以Web2.0为重点研究对象;二是个人学习环境对学习效果的影响,以非正式学习为主要方式;三是网络学习发展现状研究,以维基百科等社会性交互软件为主要研究对象。最后对存在的问题进行讨论,并提出几点建议。

2019 Vol. 18 (10): 220-224 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF  (5491 KB)  ( 7 )

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