无线传感器网络栅栏覆盖改进

栅栏覆盖是无线传感器网络中的研究热点,鉴于移动节点的高昂造价以及在移动过程中的巨大能耗,针对高效节能的修复栅栏漏洞问题进行研究.建立静止节点的权重图,并利用迪杰斯特拉算法(Dijkstra)寻找所需最少数目的移动节点和构建栅栏覆盖的最短路径.根据构建栅栏覆盖的最短路径和基于路径上的每个栅栏漏洞所需的最少移动节点,将栅栏漏洞划分为简单情况和一般情况,借助于最大权匹配算法(Kuhn-Munkres)求解移动节点的最短移动距离.仿真实验表明,所提出算法明显减少了移动节点的移动距离,实现了栅栏覆盖.     

具体反例生成与图形化显示系统

模型检测是用来验证系统模型是否满足所期望性质的一种形式化方法,模型检测相对于其它的模型检验方法有两个显著的特点,一个是它对模型进行检测的过程是自动化的,另一个是当系统不满足所验证的性质时,它会给出一条反例路径,这条反例路径可以为系统修正提供帮助．本文研究的重点就是如何使这条反例路径的生成在高效的同时其反例信息又直观易懂,为系统修正带来更方便快捷的帮助．本文中实现了具体反例生成与图形化显示系统（简称CCGS）,它能快速生成离散语义下具体反例并图形化显示时间自动机沿着该具体反例的运行过程．实验结果表明CCGS能够快速生成具体反例路径信息,并且能够图形化显示具体反例信息,为系统修正提供更直观的信息,提高系统的正确性和安全性．     

基于OBDD的SMC反例生成研究

针对传统的符号模型检测反例生成算法在生成反例时会产生大量的无关变量,使得反例难以理解。提出一种改进的反例生成算法,将反例中的状态扩展为一个状态集,使用零压缩二叉决策图(Zero-Suppressed Binary Decision Diagrams,ZBDD)来存储所求出的状态集。删除了系统中的无关变量,仅保留了相关的变量,实验表明该算法能有效地减少状态的变量数,减少存储反例所需的空间。     

基于深度学习和反例制导的循环程序秩函数生成

程序终止性判定是程序分析与验证领域中的一个研究热点. 针对非线性循环程序, 提出了一种基于反例制导的神经网络型秩函数的构造方法. 该方法采用学习组件和验证组件交互的迭代框架, 其中学习组件利用程序轨迹作为训练集合构造一个候选秩函数, 验证组件运用可满足性模理论(Satisfiability Modulo Theories, SMT)确保候选秩函数的有效性, 而由SMT返回的反例则进一步用于扩展学习组件中的训练集合以对候选秩函数进行精化.实验结果表明, 所提出的方法比已有的机器学习方法在秩函数的构造效率和构造能力上具有优势.     

WSN中一种流水式栅栏调度算法的研究

无线传感器网络栅栏覆盖为了延长网络的生存时间而需要设计合理的调度算法,通过将传感器网络中的节点进行状态(休眠状态、激活状态等)的切换可达到节省能量的目的。针对入侵者以低速通过栅栏的情况,提出了一种流水式的栅栏调度算法,通过将栅栏均匀分割,将均分后的子栅栏按顺序轮替激活,形成流水式工作状态。入侵者通过监测区域具有较大概率被激活状态的子栅栏监测。分析了基于概率感知模型的栅栏检测率以及栅栏生存时间,最后实验验证了该文算法的准确性和可靠性。     

贸易地图生成软件并行处理方案的研究与实现

本文通过分析贸易地图生成软件的主要特征,找出软件运行的性能瓶颈,在此基础上制定了适合该系统的基于参数扫描分析的并行处理方案,并且在集群运行平台上实现了这一并行处理方案.系统运行结果证实,该方案缩短了生成贸易地图的时间,改善了系统的整体性能.     

符号模型判别系统的一种实用反例生成策略

描述一个在模型判别器中实现的实用的反例生成策略。该策略利用电路性质描述语言的特点 ,将所有的“反例”生成算法归结为三种基本的“正例”生成算法。     

JSP静态网页生成技术的研究

动态网页在服务器端以数据库为基础运行程序,而静态网页不在服务器端执行且不访问数据.因此静态网页在访问速度方面要快,使用静态页面生成技术将动态网页静态化,具有重要意义.文中详细介绍了两种静态页生成技术,基于模板方法和基于URL方法.其核心就是将需要生成的数据,转成流输出成文件,管理人员添加网页时,利用后台发布程序把页面存成相应HTML文件.这种技术已成功应用到某门户网站的新闻浏览模块中,可以减少服务器端访问数据的压力,提高网页浏览速度,提高了数据存取效率,且生成的静态页更利于被搜索引擎收录和排名靠前.     

网页制作中静态页生成技术的研究

当我们浏览网页时,在访问速度方面静态网页要明显比动态网页快得多,因此把一些关键性或经常访问的页面使用静态页技术做成静态页至关重要。在介绍什么是静态页生成技术之后分别以发布新闻和首页新闻条目处如何设计为例对静态页的生成作了详细的阐述,其中主要使用了文件对象来完成对文件生成、读取等操作,使用的技术为ASP。     

GPS车辆监控系统中电子栅栏的实现

电子栅栏是车辆监控系统的核心功能之一,在许多行业得到广泛应用。介绍了电子栅栏的设计和实现方法,从实际使用效果看,实时监控效果良好。     

P4并行环境的建立过程分析

在使用Linux构建的工作站集群环境下,对支持并行编程的C函数库P4（Portable Programs for Parallel Processors）的初始化过程进行了研究,重点剖析了进程创建和通信建立这两个部分,并对源代码中涉及到的主要数据结构及其使用给出了详尽的分析说明。对研究和开发并行编程工具有一定的参考价值。     

基于MPI的大规模栅格影像并行瓦片化算法

当前主流GIS软件以及互联网地图应用在WebGIS（网络地理信息系统）解决方案中都广泛采用地图切片（又称瓦片）,切片处理服务是实现影像在WebGIS上快速无缝浏览的关键技术。针对目前传统算法以及商业GIS软件在大数据量栅格影像快速瓦片化方面的不足,提出一种名为ParaTile的高效栅格影像快速瓦片化方法,ParaTile基于MPI共享外存的并行技术,利用多进程对原始栅格影像进行数据划分,每个进程对其所划分的区域进行独立读写和计算,而后再按照TMS或者Google Tile定义的标准将瓦片进行编码输出。实验采用不同级别大小的遥感影像进行测试,结果表明ParaTile在面对不同规模的数据时,无论从速度还是算法稳定性上都较现有算法和工具具有显著优势,特别是当数据量越大时,这种优势愈加明显。     

MPI_ALLGATHER实现算法的改进与性能分析

首先分析了影响MPI组通信性能的各方面因素,提出了一种衡量算法性能的模型。基于这种分析及模型,提出了一种将邻居交换和递归倍增两种算法结合的新的MPI_ALLGATHER实现算法。新的算法比邻居交换算法通信次数少,比递归倍增算法具有较好的通信局部性。通过在高性能机群系统中的测试,发现新算法在多种情况下比邻居交换算法具有更优的性能,在中等长度消息通信时具有最优的性能,在长消息通信时性能比递归倍增算法和Bruck算法的性能更优,且在长消息通信时多数情况下性能最优。     

基于MPI的伪谱法大涡模拟并行计算的研究

使用伪谱方法的大涡模拟准确、高效,但在高雷诺数情况下,计算量仍然非常巨大,需要采用并行方法,但是快速傅里叶变换的并行算法在实际应用中有很大的困难。针对这一问题,提出了一种新的基于MPI的伪谱法大涡模拟的并行计算方法。通过实例验证,该方法准确、易行、稳健,并且可以大幅提高计算速度,节省计算时间,这对大涡模拟在工程中的广泛应用具有重要意义。     

叠前深度逆时偏移成像的并行算法研究

逆时偏移(RTM)成像波场逆推具有计算量大和运算速度慢的问题。为此,根据叠前深度RTM算法的特点,运用稳定条件、边界条件、成像条件3个要件并基于消息传递接口,提出全波波动方程叠前深度RTM成像并行算法。与传统柯西霍夫叠前深度偏移算法进行对比的结果表明,该算法能够较好地对地震数据进行偏移成像,成像效果优于传统算法并且并行速度较快。     

基于MPI的伪谱法DNS并行计算方法研究

使用伪谱方法的直接数值模拟准确、高效,但在高雷诺数情况下,计算量非常巨大,需要采用并行方法,但是快速傅里叶变换的并行算法在实际应用中有很大的困难。针对这一问题,提出了一种新的基于MPI的伪谱法直接数值模拟的并行计算方法。通过实例验证,该方法准确、易行、稳健,并且可以大幅提高计算速度,节省计算时间,这对直接模拟在科学研究和工程实际中的广泛应用都具有重要意义。     

复杂地形环境下的电磁覆盖范围并行算法

复杂地形环境下的电磁覆盖范围的仿真计算需要强大的计算能力作为支撑,搭建基于消息传递接口的机群实行并行计算能够解决该问题。基于此,建立复杂地形环境下电磁覆盖范围的并行算法模型,设计并行过程中任务粒度选择和并行性能实验。在实验室多机环境下,仿真计算速度得到提高,为类似并行计算问题的任务粒度选择提供了参考。     

Voronoi图k阶邻近并行矩阵迭代算法

针对Voronoi图k阶邻近矢量法构建复杂发生元困难,栅格法耗时长、精度受限等问题,提出了一种基于矩阵迭代的并行计算方法。以刀片机作为并行计算的硬件平台,采用Arcgis软件将MapInfo格式矢量数据转换为栅格数据,实现了MPI并行环境中Voronoi图k阶邻近的栅格计算新方法。实验结果表明,改进后的Voronoi图k阶邻近栅格并行算法明显地提高了计算效率,且在栅格Voronoi图精度较高时,运行时间的拐点后移,加速比提高。     

基于曙光-2000的MPI循环并行方法

曙光-2000并行机系统是分布式存储系统，在此类系统上直接写并行程序是很困 难的。该文通过详细分析书写MPI程序的各种模式，结合曙光-2000并行机，给出一种将串行 程序改写成MPI并行程序的方法：分析串行程序的循环体，考虑数据依赖关系，加以适当的 M PI函数，使之并行化。     

基于MPI的层状地层并行可视化技术

为了提高层状地层的可视化绘制速度,结合地质探勘数据的特点,基于MPI开发地层的并行可视化程序,并采用Kriging方法对多个地层的数据进行并行插值计算。利用多台PC机搭建Windows2000 操作系统下的并行计算环境,计算时间统计数据对比表明并行计算方法能有效地节省计算时间。