通过增强数据访问局部性提高多路复用FIR滤波器计算性能

针对多路复用有限长单脉冲响应(FIR)滤波器计算性能有待提升的问题,根据其系数时间局部性特点和数据空间局部性特点,通过程序框架和多路输入数据存储位置关系的调整,对多路输入数据采用分时复用传输机制的多路FIR滤波器软件实现方法进行了优化.经龙芯2号原型系统实验证明,与典型多路FIR滤波器软件实现方法相比,当输入数据的复用路数越大,或滤波器阶数与单路连续传输数据量之间的差越大时,该优化实现方法的局部性程度越高,对多路FIR滤波器计算性能的提升效果越显著.     

一种从功能模型到动态模型的映射机制

ＣＩＭＳ多方位（视图）模型的一致性问题是ＣＩＭＳ建模方法学中的研究重点。本文提出了一种从基于ＩＤＥＦ０的功能模型到基于Ｐｅｔｒｉ－Ｎｅｔ的动态模型的映射机制，为研究模型一致性问题提供了一种行之有效的途径。     

基于行内局部性的内存控制器端预取

本文提出一种基于行内局部性的内存控制器端预取。采用位图的数据结构记录行内每个数据块的状态;并且对每一行进行区域划分,量化每个区域的访问局部性;根据区域内的局部性高低决定预取的激进程度。对于局部性较低的区域,预取区域内未被访问过的数据块;对于局部性较高的区域,同时采用跨区域的预取。通过动态调整区域规模的大小来适应局部性程度的变化。上述预取方法在龙芯3A6000处理器上实现并评测,评测程序采用SPEC CPU2006访存密集型应用。评测结果显示本文的预取方法将每周期指令数(IPC)平均提升6.51%,将单线程IPC最高提升46.80%(bwaves),将双核四线程IPC最高提升26.22%(lbm)。     

分布式本体库存储模型的设计与优化

针对如何高效地构建用于语义交互的分布式本体库展开了研究。首先,分析了基于本体的语义交互平台的通用体系结构,进而明确分布式本体库在平台中的作用,提出了一种分布式本体库存储模型。围绕该模型,详细讨论了网络本体库与本地本体库的映射方法,语义数据的编码方法,然后详细分析了该模型中指令分发和数据演化组件的工作机制,最后通过实验验证了:在集群存储模式下,对于大数据量查询,网络数据传输对查询时间开销的影响远远小于查询本身,从而为分布式本体库存储效率的优化奠定了基础,即在本体库中采用分布式集群存储可以达到优化检索效率的目的。该存储模型已经在STASIS平台中得到应用。     

一种数据网格存储模型与并行下载调度算法

针对在数据网格中创建多副本虽可有效提升下载速度、降低网络流量,但多副本创建会带来大量存储开销和网络流量开销,以及基于GridFTP协议的各种并行下载算法虽可进一步提升下载速度,但仍不能解决多副本对存储空间和网络流量的影响的问题,提出了一个能保证数据的完整性、存储的可靠性和降低存储空间的数据网格存储模型,并基于该存储模型和GridFTP协议,提出了一个并行下载调度算法。实验表明,该算法只需要较少的冗余便可达到现有的针对全副本的并行下载算法可达到的理想下载速度,取得较好的效果,实现并行快速传输、节约存储空间和降低网络流量的目标。     

GIS矢量数据的网络渐近传输研究

在充分讨论矢量数据网络渐近传输基本原则的基础上,提出了一种基于增量存储的多层次细节模型.该方法首先通过对空间要素进行约束三角剖分(CDT)来建立要素的安全集合,然后运用道格拉斯-普克(DP)算法来提取不同分辨率的数据,最后采用条带树(strip-tree)进行增量存储.实验表明,该模型不仅可行,而且高效,并保持了空间要素和要素之间的几何拓扑一致性.     

大规模时空图数据存储和分析的优化方法

时空图数据在数据量和数据更新速率两方面具有独特的特征,可以用来优化存储和查询分析。然而,现有的成熟的大数据存储和分析系统提供统一化的支持,没有考虑结合数据特征和查询特征做针对性的优化,因而无法很好地应对大规模数据的挑战,存储和分析能力都有待加强。本文利用时空图数据的数据特征,提出了针对不同类型的顶点和边的差异化存储方案;利用时空图数据的查询特征,提出了差异化的存储布局和基于此的查询执行优化方案。实验结果表明,和现有方案相比,本研究提出的优化方法能减少1.7～5.4倍的存储空间,查询性能可以提高1～4个数量级。     

基于SAN技术的广州市林业海量数据存储研究

“数字林业”的发展对林业中的海量数据的管理提出了新的要求。本文针对广州市林业信息工程中存在的林业海量数据存储的问题，在比较分析了常用的三种存储结构DAS、NAS、SAN的基础上，结合广州市林业发展的规划，提出了基于SAN技术的广州市林业海量数据存储方案。     

面向虚拟装配系统的模型数据库构建

针对虚拟装配系统中三维模型数据量大的特点,提出在采用关系数据库表达层次模型的基础上,基于Oracle数据库的LOB(大的二进制对象)来实现三维模型及装配信息的存储与读取功能。应用VC++构建了虚拟装配系统软件平台,实现了三维模型文件在虚拟装配系统中的显示与管理。     

一种基于相似度的汉语语言模型平滑技术及其在音字转换中的应用

针对汉语语言模型中的数据稀疏问题,利用词语语义信息,将词语相似度同back-off平滑技术相结合,提出一种基于词语相似度的汉语语言模型平滑技术,并且设计了一种能够自动优化模型中各项参数的迭代算法,最后,将这种平滑技术由低阶语言模型推广到高阶语言模型中,将上述技术应用到音字转换领域.实验表明,这项技术使语言模型的性能获得了较大的提高,并有效地降低了音字转换系统的错误率.     

上海泗泾古镇文化符号的“在地性”设计与研究

目的 运用“在地性”理念探索上海泗泾古镇文化符号的设计与研究。方法 以“在地性”的提出与研究现状为基础,总结在地设计的内涵与特征,提出以“人”的感知为核心,以“地”的文化为依托、以“物”的设计为表达的应用思路。通过上海泗泾古镇文化符号的在地性设计实践,解析了从在地感知调研,到在地文化符号选取与转化,再到在地文化衍生设计的方法与过程。结果 成为将设计者置于研究地域内,与当地文化视为一体,并作出设计反馈的生动案例。结论 是推动上海泗泾古镇文化的传承与推广,用现代设计构筑美好生活,从“文化自信”的视角使传统古镇文化“活起来”的一次积极探索。     

Locality constraints within multiscale model for non‐linear material behaviour

This paper presents a two‐scale approach for the mechanical and numerical modelling of materials with microstructure‐like concrete or fibre‐reinforced concrete in the non‐linear regime. It addresses applications, where the assumption of scale separation as the basis for classical homogenization methods does not hold. This occurs when the resolution of micro and macro scale does not differ ab initio or when evolving fluctuations in the macro‐fields are in the order of the micro scale during the loading progress. Typical examples are localization phenomena. The objective of the present study is to develop an efficient solution method exploiting the physically existing multiscale character of the problem. The proposed method belongs to the superposition‐based methods with local enrichment of the large‐scale solution ū by a small‐scale part u ′. The main focus of the present formulation is to allow for locality of the small‐scale solution within the large‐scale elements to achieve an efficient solution strategy. At the same time the small‐scale information exchange over the large‐scale element boundaries is facilitated while maintaining the accuracy of a refined complete solution. Thus, the emphasis lies on finding appropriate locality constraints for u ′. To illustrate the method the formulation is applied to a damage mechanics based material model for concrete‐like materials. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

直接无监督正交局部保持特征提取算法

基于局部保持投影发展出的一系列特征提取算法,在应用于人脸识别等高维小样本问题时,均需先采用PCA算法对高维样本降维后才能应用,故此以无监督鉴别分析算法为理论基础,提出了一种直接无监督正交局部保持算法。该算法利用拉普拉斯矩阵的性质进行相应的矩阵分解,可直接从高维样本的原始空间中提取投影矩阵,因而无需先采用PCA降维处理,且解决了无监督鉴别分析算法的小样本问题。为了进一步提高算法的识别性能,给出了基于QR分解的正交投影矩阵的求解方法。人脸库和掌纹库上的实验结果表明了所提算法的有效性。     

A cost- and energy-efficient embedded system design based on instruction execution frequencies

In this paper, an embedded system that takes into account the frequency of the executed instructions to reduce memory space and save energy consumption is proposed. The object codes are split into the frequently executed instructions and the infrequently executed instructions (INFIs) by analyzing the trace files of applications. To reduce the use of memory space, the dictionary-based method is used to compress INFIs. To take into account energy consumption, the top-executed instructions are selected to encode as shorter codewords and wrapped into a pseudo instruction. When a pseudo instruction that contains several codewords is fetched, it can be decompressed to several continuous instructions to reduce the number of memory accesses. In addition, to further reduce energy consumption, a multiple reference table design is proposed to make a pseudo instruction contain more encoded codewords by shortening the length of an encoded instruction. From the simulation results, the proposed design that uses one 256-instruction reference table reduces the energy consumption about 50.4% compared to the dictionary-based method. In addition, to show the improvement of energy consumption for the proposed multiple reference table method over that using one reference table, we also show the simulation results of a design with two 256-instruction reference tables which shows less energy use than a design with one 512-instruction reference table by 12.1%.     

基于邻域自适应局部保持投影的轴承故障诊断模型

为了有效利用振动信号进行故障诊断,提出了一种基于邻域自适应局部保持投影的轴承故障诊断模型。首先,利用EMD将轴承振动信号分解为若干个平稳的固有模态函数（IMF）,对IMF分量建立自回归（AR）模型,构建原始特征子集。然后,利用邻域自适应局部保持投影算法对原始特征子集进行降维处理,获得原始特征子集的低维特征向量和投影矩阵。以低维特征向量为输入,以最小二乘支持向量机（LS-SVM）为分类器,通过研究故障识别率和低维特征空间维数的关系确定最优降维维数和对应的最优投影矩阵。最后,根据最优降维维数完成降维处理过程,得到低维特征向量,输入LS-SVM分类器,识别轴承的工作状态和故障类型。实验结果表明,该模型提高了轴承故障诊断的精度。     

从数据属性和设计逻辑再审视数据可视化

目的 提倡关注数据的客观属性和数据情感,以数据思维和设计逻辑为基础重新建立数据可视化设计模型,在此基础上,对设计环节中的内容进行问题的提出与延展,企图寻找有价值、值得被关注的问题,避免设计模型成为一成不变的方程式,同时将设计思维与数据科学更好地结合起来,为未来数据可视化的设计实践提供新的视角。方法 再审视包含对“数据”的再审视以及对“设计逻辑”的再审视,在“数据”与“数据思维”内涵的辨析与自定义的推动下,以数据可视化案例的演绎为依据,从数据可视化设计逻辑的角度,观察可视化设计的关键环节。结论 数据呈现方式具备多样化的形式,且设计形式与数据属性密切相关。建立以“认识、创建、评估”3个阶段为基础的数据可视化设计模型,避免忽视评估阶段,同时在实际设计中,设计师需要同步参与这3个阶段。     

数据仓库技术在电信企业经济活动分析中的应用

电信企业在生产经营活动中，由业务支撑系统产生了大量异构信息数据．本文运用数据仓库技术对电信企业的这些历史数据进行整合，定义与经济活动分析相关的主题，对不同类型的数据源采用不同的抽取加载策略，建立OLAP多维分析模型，找出最本质的东西和内在联系的规律性，指导企业进行经济管理、经营决策，从而提高企业经济效益．提升企业的市场竞争力。     

纺织机械企业计算机信息管理系统的设计

通过对纺织机械企业管理中有关信息的统计分析，利用SCO Open Server5.0网络操作系统、UNIX系统和ORA-CLE6数据库工具，开发出了以财务为中心、以生产为主线的管理模式的纺织机械制造业计算机信息管理系统。该系统能够实现网络数据信息的共享、调用、统计、打印等，为企业决策和发展提供适时的数据信息服务。     

用不完全模态测量数据修正有限元分析模型

提出一种基于不完全模态测量数据同时修正有限元质量矩阵与刚度矩阵的有效数值方法。运用代数特征值反问题的理论与方法，得到了满足正交关系及特征方程的最逼近有限元质量矩阵及刚度矩阵的唯一的修正质量矩阵与刚度矩阵（最优修正矩阵）。该方法有一个简洁的表达式，修正过程简单而且容易实现。数值算例表明，修正模型与模态试验数据具有非常好的一致性。     

一种利用模态测量数据修正刚度矩阵的新方法

模型修正即为利用模态测量数据修正存在但不准确的有限元模型。本文在假定有限元模型的质量矩阵与刚度矩阵均为对称非负定矩阵,并且质量矩阵是精确的情况下,提出了一种修正刚度矩阵的新方法。该方法借助于矩阵的Kronecker积与拉直算子,把需修正的变量分离出来直接对其进行修正运算,得到了满足特征方程与正交性条件的最逼近有限元刚度矩阵的唯一修正矩阵。该方法不仅保证了修正矩阵带状稀疏的特点,而且修正过程简单易行。数值例子验证了该方法的有效性。