并行DSP系统消息传递软件框架

设计实现了一个可复用的面向并行DSP应用的消息传递软件框架.为了实现DSP软件的编码能够独立于不同的并行处理器体系结构, 设计分层的软件框架结构和各层中类间的关系.为了DSP应用的开发能够独立于底层的数据通信路径,提高并行系统的可扩展与可配置性,设计基于处理器间数据流模型和硬件平台拓扑模型的节点路由表结构和路由算法. 以TigerSHARC DSP构成的并行DSP系统为例,说明软件框架应用于特定的多处理器平台的方法,实现并验证了消息传递软件框架.     

基于OpenCL框架的并行编译系统设计

针对自主设计的面向图形图像应用的16核阵列并行处理器PAAG(polymorphic array architecture for graphics and image processing),讨论在PAAG机器上的并行编译问题。提出使用OpenCL框架解决目前在PAAG平台上开发并行软件困难的问题。选择LLVM作为OpenCL框架中的OpenCL编译器,为LLVM移植PAAG后端。设计了PAAG任务加载器进行任务映射,指令修正,处理PAAG独特的通信指令。对内置OpenCL函数进行了优化,减少了函数调用开销。经实验证明本编译系统可正常工作。     

基于并行均衡框架的Turbo均衡

为了解决在Turbo均衡中由迭代引起的均衡延迟问题,两种分别对应于最大后验概率(MAP)和线性最小均方误差(LMMSE)均衡算法的并行均衡方案被提出。通过理论分析、仿真验证以及最后的硬件实现复杂度的分析研究表明,对于上述两种并行均衡方案,可以保证在小的硬件实现复杂度开销以及几乎没有性能损失的前提下,大大降低其均衡延迟。     

基于4S一体化系统移动端的可靠性预计

文章来源于数字空间试验室4S一体化测绘系统的移动端部分,该系统是从底层结构上将3S技术和通信系统技术（CS）集成于一体化平台上。文中从移动端体系统功能和应用特点出发,结合系统中主要部件在具体应用中的作用．在对可靠性特征量和移动端系统性能,可靠性框图进行分析的基础上,应用元器件计数法对本体系结构进行了可靠性预计。     

基于DDS技术的S波段复杂线性调频信号产生系统

DDS(直接数字频率合成器)芯片AD9854具有多种频率合成工作模式,且这几种工作模式可灵活控制,适合产生复杂线形调频信号.文中基于AD9854芯片和通过上变频的方法,研制一个具有研究和使用价值的S波段复杂线性调频雷达信号源.研究的重点是如何利用CPLD(复杂可编程逻辑器件)开发AD9854芯片的功能,产生特定的信号波形.描述了信号产生系统的结构及其关键设计技术,实验结果验证了方法的实用性.     

一种分布式异步事件处理框架的研究与实现

文章研究和实现了一种分布式的异步事件处理框架(Distributed Asynchronous Event Handling Framework,DAEHF).应用开发人员可以基于DAEHF开发异步事件驱动运行的应用程序,DAEHF高效、灵活地为应用开发人员解决了应用程序网络通信的问题,同时还具备通用、易用、任务自动部署等特点,非常适合应用开发人员开发大型分布武应用系统.本文在设计和实现DAEHF的过程中研究使用了设计复用、线程池、异步事件处理、任务自动部署等关键技术.DAEHF已经在中国科学院科学数据库系统平台软件的数据访问中间件中得到初步的应用.     

基于STC15W4K32S4的智能养殖系统

在鸡养殖场中,室内的温度、湿度、光照强度、光照时间等因素对鸡的影响很大,影响着鸡蛋的产量以及鸡肉的质量。不仅如此,整洁、干净和适宜的温湿度、光照的鸡舍环境是预防鸡瘟的重要措施。但是,很多养殖场都是人工来控制这些因素,因此设计了一种基于STC15W4K32S4的智能管理系统。该系统利用传感器采集的环境数据来控制养鸡场的环境,使养殖场的环境一直保持在最佳状态,传感器和单片机之间用蓝牙进行数据的传输与控制。     

网络安全事件处理系统及其应用实践

计算机安全事件响应小组面对繁杂的各类事件报告和事件处理流程,往往容易出现应急服务规范难于保障、很多事件无法跟踪到底、处理事件的记录和有关文档事后查找困难、处理的事件难以统计等一系列问题.为了有效解决这些问题,＂网络安全事件处理系统＂的需求应运而生.主要介绍＂网络安全事件处理系统（IHS）＂,以及CNCERT/CC在事件处理过程中的应用实践.     

基于并行模拟退火算法的复杂机电产品的布局设计

布局问题理论上属于NPC问题,在工程实践中经常遇到复杂机电产品的布局问题.为了较好的解决这样的问题,文章以模拟退火算法为基础,针对其早熟和收敛速度慢的缺陷加以改进,给出了并行算法和模拟退火算法相结合的算法。该算法用MPI和VC混合编程,并且加入网格服务策略,可以在多台机器上联合运行,一方面可以为模拟退火算法选择更好的运行结果,另一方面可以加快算法的运算效率。     

基于离散粒子群求解复杂联盟的并行生成

联盟生成是多agent系统中的一个关键问题。该文引入离散粒子群优化来解决这一问题,采用粒子的随机扰动避免了算法的早熟,设计一种二维二进制编码实现复杂联盟的并行生成,通过编码可行性检查、冲突消解和补偿策略克服了求解过程中的资源冲突和联盟死锁。仿真实验说明了算法的有效性。     

Research of proactive complex event processing method

Based on the preliminary analysis results of the indeterminate event stream that generated by the sensors and control purpose equipment of CPS,the adaptive dynamic Bayesian network and parallel Markov decision process model were used to support the proactive complex event processing.In order to resolve the vast state space issue of Markov decision process for large CPS,states partition and reward decomposition methods were proposed to parallel the decision making process.The experimental result based on the simulation of traffic network shows that proposed method can process event stream effectively and has favorable scalability.     

基于云计算的海量数据处理平台设计与实现

针对传统并行处理技术在海量数据处理中存在的实际应用问题,利用云计算技术强大的计算能力、高效的海量数据处理方式,结合关系数据库实时访问的优点,在Hadoop分布式计算框架基础上,采用Map-Reduce架构,设计并实现了基于云计算的海量数据处理平台.实践证明,该系统在计算能力、稳定性、可扩展性等方面都优于传统并行处理的技术,能有效解决海量数据大并发访问.     

基于MapReduce数字图像处理研究

随着海量图像数据的增加,使得需要处理的数据规模越来越大,为了解决在处理海量数据信息时所面临的存取容量和处理速度的问题,在深入研究MapReduce大规模数据集分布式计算模型的基础之上,本文设计了基于MapReduce实现对数字图像并行化处理。实验结果表明：运行在Hadoop集群上的基于MapReduce并行化算法具有数据节点规模易扩展、处理速度快、安全性高、容易实现等特点,能够较好地满足海量数据图像的处理的要求。     

基于多核DSP激光成像雷达数据处理系统

采用多核DSP设计了一个用于地面目标检测的激光雷达实时图像处理系统。在详细分析算法各模块资源消耗量的基础上,完成了硬件电路设计,实现了以主辅拓扑结构为框架的软件并行处理系统开发。在系统实现时,先将图像进行分区,并合理地将分区后的图像分配到四个DSP核中进行处理。最后,将并行系统进一步扩展到双核和六核,并与单核系统进行性能比较。对算法运算时间的测试结果表明,系统处理一帧图像仅需50 ms达到了实时性要求。结果表明,对于固定负载的处理系统,单纯地通过增加并行的核数来提高加速比的幅度是有限的。当增加并行的核数已不能明显地提高计算效率时,在系统设计中应着重减少每个核串行运算的负载量。     

基于软件流水线的并行多源视频处理

针对多源、复杂视频处理存在的实时性低,资源占用率高的问题,提出了一种基于软件流水线并行处理多源视频的方法,具有降低视频处理应用的设计难度,优化计算资源使用,提高复杂算法多源视频处理的实时性的特点.首先基于多核CPU构建多任务管理系统,用于任务缓存及调度,并管理资源负载,在此基础上设计软件流水线.软件流水线的每一个stage将对于一帧视频图像的处理封装成任务的形式提交给多任务管理系统调度执行.最后,将软件流水线用于多源视频处理,并行处理6路视频,试验结果表明该方法能够有效提升多源、复杂视频处理的实时性,且在资源利用率,负载均衡等方面具有良好特性.     

基于云平台的大数据处理流程的关键技术研究

随着云计算,物联网和各种社交网站,以及各类智能移动终端设备的发展,现在互联网正面临着海量的数据量,如何更好地使用和管理这些数据便是一个极大的挑战。文中解释了大数据的一些基本概念,对大数据的数据源进行了分析和归纳,然后展示了大数据的基本的数据处理流程,最后总结了在数据处理流程中使用的若干关键技术。     

Self-correcting complex semantic analysis method based on pre-training mechanism

In the process of knowledge service,in order to meet the fragmentation management needs of intellectualization,knowledge ability,refinement and reorganization content resources.Through deep analysis and mining of semantic hidden knowledge,technology,experience,and information,it broke through the existing bottleneck of traditional semantic parsing technology from Text-to-SQL.The PT-Sem2SQL based on the pre-training mechanism was proposed.The MT-DNN pre-training model mechanism combining Kullback-Leibler technology was designed to enhance the depth of context semantic understanding.A proprietary enhancement module was designed that captured the location of contextual semantic information within the sentence.Optimize the execution process of the generated model by the self-correcting method to solve the error output during decoding.The experimental results show that PT-Sem2SQL can effectively improve the parsing performance of complex semantics,and its accuracy is better than related work.     

基于DM6467的图像并行处理系统的研究

针对图像的处理过程中运算量较大的特点,设计了一种基于双DSP并行处理图像数据的系统。为验证并行处理系统的性能,设计了基于两片高性能的数字图像处理芯片的并行处理平台上测试TSP的问题。结果表明了并行DM6467硬件平台的算法运行效率更高,收敛速度更快,种群有更好的相异度。证明了提出的双DSP并行处理平台针对并行运算具有很好的应用前景。     

基于GPU的高性能并行计算应用

采用基于CUDA（compute unified device architecture,统一计算设备架构）的GPU（graphic pro-cessing unit,图形处理器）与CPU协作处理方法,实现了基于时差最小测量误差的任意站定位算法的实时处理。本方法的处理速度相较于单CPU平台可以提高一至两个数量级,相较于同等处理速度的多CPU平台则体现了开发周期短、费用低、工作量小和可靠性高等众多优势。     

基于GPU的并行区域场强计算

区域场强计算是电磁频谱管理领域的重要问题,提高其计算性能以适应快速变化的战场环境具有重要的意义.提出了一种基于图形处理器（Graphic Processing Units,GPU）的并行区域场强计算方法.通过合理地划分计算步骤,并且为各个计算步骤定制相应的并行方案,使得设计的并行算法适合GPU的体系架构,并行度高.实验结果表明,该文提出的并行算法可获得高达100倍的加速比,并且具有良好的可扩展性.