申威26010众核处理器上一维FFT实现与优化

根据申威26010众核处理器的特点提出了基于两层分解的一维FFT众核并行算法.该算法基于迭代的Stockham FFT计算框架和Cooley-Tukey FFT算法,将大规模FFT分解成一系列的小规模FFT来计算,并通过设计合理的任务划分方式、寄存器通信、双缓冲以及SIMD向量化等与计算平台相关的优化方法来提高FFT的计算性能.最后对所提出算法的性能进行了测试,相比于单主核上运行的FFTW3.3.4库,获得了平均44.53x的加速比,最高加速比可达56.33x,且其带宽利用率最高可达83.45%.     

多目标优化差分进化算法

个体的适应度赋值和群体的多样性维护是进化算法的两个关键问题。首先,一方面,定义了Paretoε-支配关系的相关概念,通过Paretoε-支配关系确定个体的强度Pareto值,根据个体的强度Pareto值对群体进行Pareto分级排序,实现优胜劣汰;另一方面,使用拥挤距离估算个体的拥挤密度,淘汰位于拥挤区的一些个体,维持群体的多样性。然后,根据差分进化算法的特点,使用适当的进化策略和控制参数,给出了一种用于求解多目标优化问题的差分进化算法DEAMO。最后,数值实验表明,DEAMO在求解标准的多目标优化问题时性能表现优良。     

嵌入式数据库管理系统中网络通信模块的设计

详细分析嵌入式数据库管理系统中网络功能实现的重点和难点。主要针对数据文件映射子模块、数据同步伺服子模块、分布式事务请求转发子模块的设计方法进行详细说明。在实现的过程中,充分利用vxworks提供的各种接口,以提高嵌入式数据库管理系统的效率。     

抗合谋攻击能力可调的有状态组密钥更新协议

逻辑密钥分层（LKH）协议已经被证明在抗完全合谋攻击时,它通信开销的下界是O（log n）,但是在一些资源受限或者商业应用场景中,用户仍然要求通信开销低于O（log n）。虽然,有状态的完全排外子树（SECS）协议具有常量通信开销的特性,却只能抵抗单用户攻击。考虑用户愿意牺牲一定安全性来降低通信开销的情况,利用LKH协议的完全抗合谋攻击特性和SECS协议具有常量通信开销的优势,设计并实现了一种混合的组密钥更新协议（H-SECS）。H-SECS协议根据应用场景的安全级别来配置子组数目,在通信开销和抗合谋攻击能力之间作一个最优的权衡。理论分析及仿真实验表明,与LKH协议和SECS协议相比,H-SECS协议的通信开销可以在O（1）和O（log n）区间进行调控。     

南水北调中线水源区水文特征分析及其 水资源适应性利用的思考

南水北调中线调水工程是为了解决华北地区缺水问题而采取的特大型调水工程,水源区地理特征是调水水量和水质的重要基础。然而,从目前的研究现状看,对水源区边界、面积、河流长度等主要特征参数和水资源特征系统梳理不足,水资源利用仍存在一些问题。基于此,从地理学的角度,借助地理信息技术和统计学方法,结合实地调研,对南水北调中线水源区主要特征参数进行系统梳理;分析和总结水资源特征、水资源开发利用演变过程以及存在的问题;基于水资源适应性利用理论,结合南水北调中线水源区实际,提出其水资源适应性利用的研究思路和战略措施建议。研究成果对保障南水北调中线可持续调水、支撑水源区水资源开发利用和协同管理提供技术支撑。     

基于偏最小二乘及最小二乘支持向量机的 人工加糙渠道糙率预测模型

影响渠道糙率的因素相当复杂,且因素间又存在一定的相关关系。为取得更为精确的糙率预测效果,采用偏最小二乘(PLS)法对影响人工加糙渠道糙率的因素进行分析,提取影响自变量的重要成分,结合最小二乘支持向量机(LSSVM)建立了人工加糙渠道糙率预测模型。结合实例,通过对某人工加糙渠道相关试验数据进行PLS-LSSVM模型的训练及预测,并将预测结果与单独使用PLS、LSSVM及公式法的预测结果进行对比,其结果显示:基于PLSLSSVM模型的预测平均绝对百分比误差MAPE为1.38%,均方根误差RMSE为2.24×10~(-4),预测精度均优于PLS、LSSVM及公式法的预测结果。结果表明,将PLS与LSSVM相结合的PLS-LSSVM模型,综合了PLS与LSSVM各自的优势,应用PLS-LSSVM模型可有效进行人工加糙渠道糙率的预测。     

ad hoc网络中多项式组密钥管理方案

在ad hoc网络中,节点存在拓扑结构动态变化以及存储和计算能力相对低下等特点。提出了基于STR树状结构的组密钥管理方案,利用对称密码学原理以及对多项式赋值的运算方式,有效地降低了每个节点所需存贮的空间以及运算量,使该类型的树状结构适用于ad hoc网络。同时,该密钥管理方案也考虑到了当成员发生变化时的各种情况,使其在安全性与高效性上达到统一。     

基于DCT特性的图像隐藏稳健扩频算法

将秘密信息扩频嵌入载体图像的每个8×8维离散余弦变换(DCT)系数矩阵的一个元素内,并根据嵌入位置的不同对隐秘图像作基于DCT特性的相应变换,可提高扩频算法的隐蔽性。基于DCT特性的扩频算法不需要减少嵌入强度亦可提高隐秘图像的峰值信噪比值,可避免因嵌入强度减少导致秘密信息提取误差变大的问题。为克服取整误差的影响和提高秘密信息提取的准确率,根据推导所得的提取误差的概率密度函数,提出容错提取算法。仿真结果验证了该算法的可行性和有效性。     

一类多跳双环网络三节点故障情况下的通信能力分析

多跳双环网络是一种较为可靠的网络拓扑结构,但是网络节点出现故障会使网络的通信性能下降.分析这种网络在3个节点故障的情况下,正常节点之间互相通信的能力.指出它与网络节点数、跳跃距离有关,建立各种不同情况下的数学关系,还给出曲线,便于比较.     

生态节水型灌区建设的主要内容与关键技术

针对传统灌区建设中存在的重工程和经济效益、轻生态环境的现象,以及由此造成灌区面源污染严重、水生态环境恶化的问题,在总结分析国内外灌区理论研究和建设实践的基础上,提出生态节水型灌区的建设思路、构建模式和技术体系,旨在为我国灌区节水、减污、绿色、生态、智能的科学发展提供理论依据和技术借鉴。