低延迟抖动的证券行情数据解析系统设计与实现

为解决证券行情数据解析处理过程中纯软件解析高延迟、高抖动、易堵塞,FPGA硬件解析哈希存储冲突、维护成本高的问题,提出一种基于OpenCL和HLS的协同开发模式。通过HLS指令级并行流水优化提高并行度、KVS存储优化减少哈希冲突、二分查找并行优化降低延迟、动态键值表存储提升存储利用率等方式在Xilinx Alevo U50 FPGA加速卡中实现了低延迟、低抖动的证券行情数据解析。实验表明,在同时处理80支股票的情况下,相比CPU I9-9900X 10C20T,解析速度提升8倍,单条行情数据解析时间控制在189.8ns,抖动幅度维持在14ns以内,与传统的HDL硬件FPGA开发模式相比,开发效率提升3倍～4倍,能够更好地适应金融市场的迭代需求。     

基于分层与容错机制的云计算负载均衡策略

针对混合动态负载均衡算法应用在云计算中,出现的站点信息交换过于频繁导致处理效率低下以及缺乏容错机制等问题,提出了基于分层与容错机制的负载均衡算法。算法融合集中式和分布式的优点,通过组织邻站点,使站点信息交换控制在邻站点范围之内,在任务调度时携带站点实时负载信息以解决频繁广播负载消息导致网络繁忙与服务器效率低下的问题。算法实现云系统负载均衡,减小请求响应时间,引入容错备份机制,以增强系统鲁棒性。实验结果表明,基于分层与容错机制的云计算负载均衡策略在任务分配时间、任务响应时间方面比传统算法提高20%以上,且在稳定性方面所提算法优于传统算法。     

基于模糊聚类的含风电场发电系统可靠性分析

摘要： 风电出力的随机性和间歇性使得风电在接入发电系统时会对发电系统可靠性造成影响。考虑到风电出力与负荷之间存在一定的相关性,提出了一种基于模糊聚类的风电场多状态可靠性模型。模型根据风电场出力与负荷数据的分布情况,使用两维模糊聚类对数据进行状态划分,并计算各状态之间的转移概率,最后通过序贯蒙特卡罗模拟对含风电场发电系统进行可靠性评估。算例分析结果表明,所建模型能够很好地模拟出风电场出力和负荷的分时序列,且可靠性分析结果准确有效。     

基于CS优化的双簇头分簇路由算法研究

为了减少无线传感器网络(WSNs)分簇路由中簇头的能量消耗,提出了一种基于布谷鸟搜索(CS)优化的双簇头分簇路由算法.CS通过采用节点的剩余能量和节点之间的位置关系来构造适应值函数并选举出最优双簇头.其中,主簇头将数据进行融合,副簇头将融合的数据发送给基站,缓解了以往单簇头同时负责数据融合和传输的双重压力,使得整体能耗在各个节点的分配更均衡.仿真实验表明:与LEACH算法、粒子群优化(PSO)算法相比,CS算法在减小网络能耗以及延长网络生存周期上更具优势.     

改进型蚁群算法的多处理机任务调度研究

蚁群算法是一种新型的模拟进化算法,具有正反馈、分布式计算等特点,是一种解决组合优化问题的有效算法。在介绍蚁群算法基本原理以及探讨该算法的缺陷基础上,针对多处理器任务调度问题,提出了一种基于改进型蚁群算法的调度策略。仿真研究表明,该算法具有优良的全局优化性能,效果令人满意。     

基于密度自适应邻域相似图的半监督谱聚类

谱聚类是基于谱图划分理论的一种聚类算法,传统的谱聚类算法属于无监督学习算法,只能利用单一数据来进行聚类。针对这种情况,提出一种基于密度自适应邻域相似图的半监督谱聚类（DAN-SSC）算法。DAN-SSC算法在传统谱聚类算法的基础上结合了半监督学习的思想,很好地解决了传统谱聚类算法无法充分利用所有数据,不得不对一些有标签数据进行舍弃的问题;将少量的成对约束先验信息扩散至整个空间,使其能更好地对聚类过程进行指导。实验结果表明,DAN-SSC算法具有可行性和有效性。     

酚类化合物抑制黑曲霉毒性与结构关系的数据挖掘

运用HF/6-31G*、HF/6-311G**、DFT-B3LYP/6-31G*、DFT-B3LYP/6-311G**方法全优化计算18种酚类化合物,获得相应的量子化学参数:最高占有轨道能(EHOMO)、最低空轨道能(ELUMO)、前沿轨道能级差(ΔE=ELUMO-EHOMO)、分子偶极距(μ)、各原子净电荷(qi)、...     

KNXnet/IP协议安全性分析与改进

KNXnet/IP协议作为欧洲安装总线(EIB)协议的扩展应用,提高了EIB系统的传输速率并满足了智能管理的需求,但分析表明以IP网络作为骨干网的KNXnet/IP协议在安全性要求较高的应用领域内面临严重的威胁。在分析现有IP网络安全机制及嵌入式系统特点的基础上,提出适用于EIB系统的安全加密通信协议,该安全协议以非对称加密算法为基础,使用自定义的密钥交换协议管理密钥集,设备之间使用对称加密算法通信,具有对原协议架构改动较小、提供数据透明传输的特点,协议的原型实现证明了其可行性和安全性。     

无线传感器网络中基于能量密度的路由算法

在无线传感器网络中,由于传感器节点分布密度不均衡,造成网络中不同区域的能量资源分布差别很大,使得此能耗分布成为影响网络寿命的主要因素.从能量密度的角度出发,提出基于能量密度和能耗调节的路由算法,选择能量密度高的节点承担更多的通信任务,同时,用调节传输能耗的方法节约能量密度低的节点能耗.模拟结果显示:该算法能改善能耗分布,提高网络寿命和能量利用率.     

基于ARMLinux的图像采集与解码的实现

以S3C2440和ARMLinux操作系统为基础,研究了视频图像的采集与解码的实现方法.对Linux下的视频采集技术进行了分析,介绍了Video4Linux编程接口的使用方法,以使用USB摄像头采集图像为例,将采集到的JPEG格式的图像数据利用赫夫曼解码及反离散余弦变换等方法,将其解码为RGB格式的图像,最终在LCD上显示.实现了具有视频采集、软件图像解码及显示功能的模块,可以应用到实际中.