适合机群OpenMP系统的制导扩展

OpenMP以其易用性和支持增量并行的特点成为共享存储体系结构的编程标准．机群OpenMP系统在机群上实现了OpenMP计算环境，它将OpenMP的易编程性和机群的可扩展性结合起来，是很有意义的．OpenMP的编程方式主要有循环级和SPMD两种，其中循环级方式易于编程而SPMD方式难于编程．然而在机群OpenMP系统中获得高性能OpenMP程序，必需采用SPMD方式．该文描述了适合机群OpenMP系统的一个简单的OpenMP制导扩展子集(包括数据分布制导、循环调度模式)，并在机群OpenMP系统OpenMP／JIAJIA上进行了实现．应用测试表明，利用这些制导扩展进行编程，既保持循环级方式的易编程性又获得与SPMD方式相当的性能，是有效的编程方式．     

一个基于通信系统支持的并行检查点系统

在大规模机群环境下，检查点和恢复机制是一种必不可少的容错技术。该文提出一种基于机群通信系统的可靠性机制，在不作全局同步的情况下获取通信系统全局状态的方法，并利用该方法实现了一个对应用程序透明的并行检查点系统。该系统通过底层通信系统的支持降低了并行检查点的实现复杂度和执行开销，适用于大规模机群应用。     

可信执行环境的RISC-V架构处理器安全分区方法

RISC-V架构处理器分区过程中，因未处于可信执行环境中，使得部分分区内容出现了新行内容随意替换旧行内容的问题，导致分区结果重叠部分较多。为此，提出基于可信执行环境的RISC-V架构处理器安全分区方法。根据请求指令中的虚拟机ID编号将虚拟机与虚拟根实例进行绑定，为RISC-V架构处理器中的划分提供安全环境。将安全内存加密引擎集成到内部的Cache与存储控制器间，生成单次分块区。利用多用户端密钥对称算法获取访问密文，采用蒙特卡罗法计算当前分区解向量对应的偏移时间。根据该偏移时间序列，采用Cache方法进行分区可信通道物理页着色处理，可避免出现新行随意替换旧行的问题，获取安全的分区结果。由实验结果可知，使用本研究方法分区命中率最小值可达到0.82,能够达到理想的分区效果。     

基于检查点进程迁移机制的改进

目前的大多数进程迁移机制都是基于检查点保存重起机制来实现的。该文在机群环境下，提出一种改进的不保存进程状态的进程迁移机制。先把进程的必要信息转移到目标机上，然后即开始执行新的进程，并在执行的过程当中，陆续转移进程其他的信息。实验表明改进的机制能较大地缩短进程迁移时间。     

计算多重积分的均匀随机数蒙特卡罗法的实现

蒙特卡罗法是用一系列随机数来近似解决问题的一种方法。采用均匀随机数蒙特卡罗法计算多重积分是一种简单而有效的方法,其程序结构简单,易于编制和调试。本文给出了采用均匀随机数蒙特卡罗法计算多重积分的步骤、算法流程,并给出了实例的具体实现过程。     

对称正定矩阵的并行LDLT分解算法实现

基于网络机群这一新的并行环境和消息传递界面MPI给出了两种不带平方根的Cholesky并行分解算法，算法采用行卷帘存储方案和提前发送策略，从而减少了负载的不平衡，增加了计算通信的重叠，减少了通信时间。理论分析和数值试验均表明，算法具有较高的并行加速比和效率。     

基于PBS的机群任务调度管理中间件的设计与实现

介绍了基于PBS的机群任务调度管理中间件，是基于现在比较流行的调度系统PBS进行开发和封装，对上层提供了统一的接口．同时在该中间件中还封装了用户管理模块、配置模块和任务调度模块，采用基于XML的通信协议．该中间件具有很强的扩展性，可以扩展应用于LSF等多种流行的机群任务调度系统．最后，在该中间件之上，使用Java开发了前台图形界面，实现了一整套完备的具有实时监控和远程管理能力的机群任务管理系统．     

一种适用于机群OpenMP系统的有效调度算法

OpenMP作为共享存储并行编程标准，以其良好的易用性、支持增量并行等特点成为并行程序设计的主流模型之一．OpenMP标准是针对UMA共享存储结构制定的，其循环调度机制只考虑了负载平衡而无须考虑数据分布．然而在机群OpenMP系统中，数据局部性是影响性能的关键因素．针对OpenMP标准中静态调度策略不适合机群计算的缺点，提出了一个充分体现拥有者计算原则的LBS调度算法，并通过扩展制导的方式在机群OpenMP系统（OpenMP/JIAJIA)上加以实现．测试结果表明，LBS算法对于机群OpenMP系统很有效．     

基于PSO算法的神经网络集成入侵检测系统

在系统结构上提出了一种多检测器并行的智能机群入侵检测系统模型，系统中每一个检测器是一个神经网络集成分类检测器，由多个PC组成，以提高系统响应速度。采用两次粒子群优化算法选择性集成神经网络集，提高了神经网络集成检测器的预测精度。程序设计采用PVM并行方式实现。     

单套网络与多套网络通信性能的比较与分析

目前,以单套网络作为通信系统的机群广泛应用于科学计算中,为了进一步提高机群计算处理能力,引入了多套网络作为机群通信系统。多套网络能够明显地提高机群的通信性能,但是怀疑其应用性能是否也有相应的提高。为了解决疑问,在GM通信系统的基础上实现了双套网络的通信系统(PCS),并全面而又具体地对GM和PCS进行性能比较,实验数据表明:在通信性能方面,PCS的带宽比GM提高了98.4%,而延迟只增加了0.3!s￣0.5!s;在应用性能方面,对于通信量比较大、大消息比较频繁的应用程序,PCS能够取得很好的性能提高,如IS程序,执行时间减少了25.3%,而对于小消息通信比较频繁的应用程序,性能会略有下降,如LU程序,执行时间增加了0.4%。     

桥面损坏状态评估专家系统探讨

介绍关于桥梁结构损坏状态评估专家系统，在讨论状态评估方法的基础上，重点介绍损坏状态评估因素关系树的建立及各因素状态的模糊表达式等，最后以桥面诊断过程为例介绍系统的构成及诊断流程图，知识表达方式，系统推理过程及工作流程。     

机车空调逆变电源设计

本文讨论的是机车空调逆变电源系统的设计与研究。该电源系统主要是由DC/DC的BOOST升压部分和DC/AC三相逆变部分两部分组成。DC/DC部分所得直流电压通过DC/AC部分逆变成三相交流电,供给空调机组工作。同时,为使电源系统能更可靠的运行,也设计了相应的故障检测、保护等辅助电路。     

联合收割机脱粒滚筒恒速智能控制器设计

研究了轴流式联合收割机的控制问题,给出了联合收割机脱粒滚筒的数学模型,介绍了基于模式识别的智能控制原理,建立了联合收割机脱粒滚筒恒速控制模型,设计了基于模式识别的智能恒速控制器.应用Matlab/Simulink进行了控制器仿真,其结果表明,将基于模式识别的智能控制应用于联合收割机脱粒滚筒的恒速控制,其过渡过程平稳、响应速度快、无超调、无振荡并且无稳态误差.     

计算机辅助课表编排技术的研究

讨论了几种实用的计算机辅助课表编排技术及在实际编排中的应用。应用分析表明，采用分批与或图搜索和分批优化的匈牙利算法相结合的方法，在计算机辅助课表编排中是行之有效的。     

课程表自动编排系统的再开发

根据课程表自动编排系统运行过程中的需求变化，应用敏捷软件开发思想重构系统，对系统再分析。     

汇集点的计算方法研究

利用图像坐标计算交比,就可能出现计算故障或者引起计算精度的下降,采用N矢量表示视平面上的点和直线,建立交比的N矢量计算公式;在此基础上,研究了纯平移运动汇集点的N矢量计算方法,该公式只需要知道纯平移运动一个空间点在3个时刻t1、t2、t3的投影点或者该点的N矢量m、N速度 ()tm 以及加速度 ()tm ,都可求出动点的汇集点。最后,通过举例分析和实验验证,证明该算法实用、可靠。     

Complexity of approximation of 3-edge-coloring of graphs

The problem to find a 4-edge-coloring of a 3-regular graph is solvable in polynomial time but an analogous problem for 3-edge-coloring is NP-hard. To make the gap more precise, we study complexity of approximation algorithms for invariants measuring how far is a 3-regular graph from having a 3-edge-coloring. We show that it is an NP-hard problem to approximate such invariants with an error O(n1−ε), where n denotes the order of the graph and 0<ε<1 is a constant.     

基于离散度函数的DNA序列的相似性分析

用一种新的信息离散性量度法分析DNA序列的相似性。该法用DNA序列的子序列分布来描述DNA序列,从而充分考虑了DNA序列的信息。对不同的子序列长度,分析了11类不同生物的β-globin基因的第一个外显子的编码序列的相似性,结果表明,该法是分析DNA序列相似性的简单而有效的工具。     

发热量测定仪系统设计

本文介绍了发热量测定仪的结构、工作原理、硬件系统功能,阐述了应用铂电阻进行高精度温度测量的方法,系统用AT89C52单片机作为处理和控制芯片,该发热量测定仪性能符合水泥企业应用要求。     

变电站一次设备喷涂PRTV用量的分析

对国网宁夏电力检修公司宁安运维站近2年来一次设备喷涂PRTV用量的统计数据进行分析整理,得出各类一次设备按照标准要求喷涂PRTV时的用量估算值,并针对现存作业中存在的问题,提出相应解决方案。