基于持久性内存的单向移动B^+树

由新型非易失存储介质构成的持久性内存(persistent memory,PM)具有扩展性强、按字节访问与静态能耗低等特性,为未来主存与辅存融合提供了强大的契机.然而由于LLC(last level cache)具有易失性且与主存交互粒度通常为64B,而PM的原子持久化操作粒度为8B.因此,数据从LLC更新到PM的过程中,若发生故障,则可能破坏更新操作的失败原子性,进而影响原始数据的完整性.为了保证更新操作的失败原子性,目前研究主要采用显式调用持久化指令与内存屏障指令,将数据有序地持久化到PM上,但该操作会造成显著的开销,在索引更新中尤为明显.在对索引进行更新时,往往会涉及到索引结构的变化,该变化需要大量的有序持久化开销.研究旨在减少基于PM的B+树在更新过程中为保证失败原子性而引入的持久化开销.通过分析B+树节点利用率、不同更新模式下持久化开销以及更新操作之间的关系,提出了一种基于节点内数据真实分布的数据单向移动算法.通过原地删除的方式,减少删除带来的持久化开销.利用删除操作在节点内留下的空位,减少后续插入操作造成的数据移动,进而减少数据持久化开销.基于上述算法,对B+树的重均衡操作进行优化.最后通过实验证明,相较于最新基于PM的B+树,提出的单向移动B+树能够显著提高单一负载与混合负载性能.     

代码搜索方法研究进展

开源软件的成功推动了软件产业的蓬勃发展,大量代码资源为代码搜索创造了条件.如何通过代码搜索技术找到需求代码成为一个重要问题.为了更好地推进后续研究工作,首先对代码搜索相关概念及研究趋势进行介绍和说明;其次对使用不同技术的代码搜索研究工作进行综述,包括基于信息检索、查询和代码描述增强、程序特征分类以及深度学习等方面,并进一步总结归纳不同方法的优缺点;接下来针对代码搜索技术所应用的多个领域进行介绍,包括程序合成、代码推荐与补全和代码风格改善等方面;最后分析现阶段代码搜索面临的主要问题,为未来该方向的发展提供一定的参考与建议.     

解剖特征引导软式内镜机器人自主介入策略研究

以上消化道介入为例,在前期研制的YunSRobot内镜机器人平台上开展软式内镜自主介入策略研究.基于Faster-RCNN算法和数学形态学图像处理方法从镜下图像中提取消化道解剖特征,并设计自主化镜体操控和弯曲定向策略实现内镜在上消化道中的自主介入.在高仿真度的上消化道模型中开展了对照实验,结果表明本文方法的介入成功率为100％.与非专业人员主从介入相比,平均耗时从262.01 s降低到197 s,介入力的最大值从11.8 N降到9.6 N.与专业人员主从介入相比,介入力最大值基本一致,仅多耗时34.33 s.本文提出的自主化介入策略可以拓展到呼吸道、尿道等其他腔道的软式内镜介入.     

High-Precision Position Tracking Control of Electro-hydraulic Servo Systems Based on an Improved Structure and Desired Compensation

How to improve the position tracking accuracy of electro-hydraulic servo system is a hot issue today. Full state feedback control has received widespread attention for its ability to significantly improve control performance, however, its practical application range is limited in view of the large influence of measurement noise. In terms of this issue, we propose an adaptive robust controller based on improved structure and desired compensation. Firstly, to reduce the impact of measurement noise, the actual state value is substituted by the corresponding desired value in the controller design based on model compensation and the adaptive model compensator. Then, we introduce a new auxiliary variable into the controller to optimize its structure. In addition, nonlinear robust control laws are integrated in the controller to balance unstructured uncertainties. Simulation analysis shows that the proposed control strategy not only achieves the asymptotic tracking when parameter perturbation exists, but also ensures a specified transient response and final tracing precision under the combined influence of structured and unstructured uncertainties. The results indicate that the control strategy has good control accuracy as well as strong robustness.

     

An Adaptive Fault-tolerant Control Method for Robot Manipulators

International Journal of Control, Automation and Systems - This paper presents a new method for adaptive continuous nonsingular fast terminal sliding mode control (ACNFTSMC) based on a novel...     

Research and Practice of Hybrid Teaching for Software Testing based on Interactive Learning

To address the problems of insufficient number of personalized exercises and cases and teachers' lack of grasp of students' weak knowledge points in the current software testing online courses, we study the strategy of establishing and updating intelligent exercise sets and case libraries and analyze the answers and dig out the weak points of knowledge through group intelligence reasoning and interactive machine learning methods. This will help teachers to make uniform and targeted explanations, reduce manual judgment, and achieve intelligent teaching quality reform, and implement the educational concepts of "keeping up with the times" and "teaching according to students' abilities".     

基于混合型事件日志的模型合规性检验方法

信息系统记录的事件日志多为包含点事件和区间事件的混合型事件日志,针对现有合规性检验方法不能直接应用于此类事件日志的问题,提出一种对混合型事件日志及对应模型进行合规性检验的方法,从拟合度、精确度、和简洁度三个方面来衡量混合型事件日志及其对应的过程模型的契合程度,用户可对三个指标设置权重,求出一个综合的合规性指标.论文设计并实现一个原型工具,通过案例分析说明了算法的有效性.     

基于位置的稀疏群体查询

在基于位置的社交网络中,找到一个特殊的群体/社区是非常重要的.现在的研究都集中于寻找群体之间关系紧密的密集子图.相对于紧密的群体/子图,对于稀疏群的研究少之又少.虽然现有工作开始研究稀疏群体查询问题,但是还没有研究基于位置的稀疏群体查询问题,而基于位置的服务在现实生活中有很多需求.因此,研究基于位置的稀疏群查询的问题变得有研究价值.基于位置的稀疏群体查询是为了找到一群用户,不仅用户之间满足一定的稀疏性(即用户之间的社交距离大于k),且最小化用户到查询位置的距离和.针对这个问题,首先提出基于c-邻居的基本处理算法(简称baseline),其主要利用存储的c-邻居信息以及距离剪枝来帮助快速获得查询结果.但是baseline算法的空间消耗太大,且在稀疏阈值参数k>c时查询效率不高.为了解决这些问题,进一步提出基于c-邻居和反向c-邻居的查询优化算法(简称ICN),不仅利用存储的c-邻居且利用反向c-邻居信息来处理参数k>c的情况,从而快速获得查询结果.实验结果和理论表明,提出的两种查询处理方法是有效的和正确的.     

边界约束对弯曲-伸展元三轴波速试验的影响

利用弯曲-伸展元开展干砂小应变剪切波试验和除气水压缩波试验,研究了三轴试样的不同约束边界对弯曲-伸展元量测剪切波速和压缩波速的影响,并对波速试验结果进行分析。研究结果表明:以干砂为试验对象的剪切波速试验结果介于砂土中剪切波速与边界材料的剪切波速之间,受到约束边界的材质、长度和壁厚的显著影响;而以除气水为试验对象的压缩波速试验结果受样品约束边界的影响较小。在不同约束材质下,剪切波在干砂中的传播速度与约束材料的刚度有关,材料的刚度越小对干砂剪切波速测试结果影响越小。弯曲-伸展元激发频率的相关性与边界约束无关,只与测试材料有关。研究成果有助于获取准确的弯曲-伸展元波速试验结果。     

混有CACC车辆和ACC车辆的混合交通流驾驶舒适性

为了探索协同自适应巡航控制(cooperative adaptive cruise control,CACC)车辆对交通系统的潜在影响,分析了CACC车辆市场普及过程中存在的CACC车辆、自适应巡航控制(adaptive cruise control,ACC)车辆与人工驾驶车辆混合交通流驾驶舒适性.应用加州伯克利PATH实车验证的ACC模型和CACC模型进行数值仿真实验,采用国际ISO-2631-1标准评价混合交通流舒适性,并对ACC和CACC期望车间时距进行参数敏感性分析.最后,从交通流稳定性的角度,对舒适性仿真结果进行了讨论.结果表明:随着CACC市场率的增加,舒适性呈现先恶化、再逐渐提升的趋势.较大的ACC车间时距有利于抑制舒适性的恶化程度,CACC车辆对舒适性的提升作用不受其车间时距取值的影响.混合交通流稳定性定性地决定了舒适性的变化趋势,人工车辆安装车车通信设备,有助于舒适性的逐渐提升.