矢量多边形并行栅格化数据划分方法

针对多边形并行栅格化中的负载不均衡问题提出一种新的数据划分方法,主要包括:迭代计算划分线的位置,在每次迭代中保证分块间的计算量大致均衡,完成数据划分、实现负载均衡;提出基于二叉树的划分结果融合策略,以解决跨边界多边形的融合问题。在多核CPU环境下实现并行算法,选用多个典型土地利用现状数据集进行测试。结果表明:针对不同类型多边形数据集,所提方法较传统方法可获得更高的并行加速比和更好的负载均衡;针对大数据量数据集,以多边形节点数为度量标准可更精确地估算分块计算量,从而更好地实现负载均衡。     

一种面向复杂地理空间栅格数据处理算法并行化的任务调度方法

随着并行计算技术的成熟,地理空间栅格数据处理算法的并行化研究成为新的热点。聚焦于处理流程包含多个计算步骤的复杂地理空间栅格数据处理算法,基于空间计算域理论,提出了一个随着算法处理流程而动态变化的任务调度方法。实验证明,该方法在算法流程的每一个计算步都会调整任务分组方案,因此相比于传统任务调度方法,任务调度的负载均衡效果更好,并行算法程序的运行时间更短。     

栅格数据处理中邻域型算法的并行优化方法

随着并行计算的成熟,众多数据密集型的栅格处理算法亟需利用并行计算来缩减执行时间.针对其中一类邻域型算法,构建了用于估计是时间代价的串行/并行时域模型,分析了各个组成的代价影响因素,提出了降低数据I/O代价的并行I/O方法和降低数据通信代价的光圈预测方法.实验证明,所提的两个优化方法可以使邻域型栅格处理算法的并行程序更加充分地利用并行计算资源,进而在一般并行化的基础上进一步提升其并行性能.     

基于MGIS的电磁特性栅格化工具软件的设计与实现

基于雷达系统仿真中对战场环境电磁特性数字仿真的需求,提出了基于军事地理信息系统(MGIS)的战场环境电磁特性栅格化工具的设计方法,并在此基础上给出了工具软件的体系结构,解决了区域划分、栅格宽度选取及栅格数据描述关键技术。该工具经实际应用,较好地满足电磁特性仿真的需求。     

可分椭圆型偏微分方程的 FACR(L)算法及其并行实现

文中就解Dirichlet 边界条件的Poisson 方程给出了FACR(L)算法及其并行实现过程,讨论了FACR(L)算法的计算复杂性,给出了针对向量机YH—1的算法的参数L 的优选公式,在YH—1机上得到了较为理想的,数值试验结果。     

基于栅格化空域的数据链站点选址优化

针对对空数据链站点选址优化实际问题,引入栅格化分析方法进行数据链站点的精细化规划和优化,综合考虑站点保障能力、飞行航线、站点建设费用等能力因素,通过栅格化分析方法进行数学建模,将数据链站点选址优化问题转换为0-1整数规划问题,通过案例想定,利用优化软件LINGO进行模型求解,给出了一种栅格化空域的数据链站点优化选址的方法。     

基于复杂区域栅格化的传感器网络优化部署

为实现对复杂区域的优化部署,对部署区域进行了栅格化处理,引入重点保障区域、优势部署区域等概念,改进了网络保障能力模型,给出了其栅格化表达式,并运用遗传算法对模型进行求解。仿真结果表明,该方法具有易于工程实践、求解精度适中、可对复杂区域的传感器网络进行优化部署的优点。     

基于多栅格的基建营房保障信息耦合研究

合理利用军地资源实施一体化保障是现代战争或非战争军事行动基建营房保障的重要内容,然而,包含大量此类信息的商用网络、行业网络和平时基建营房业务管理网络的信息如何能被有效利用却是一个令人头疼的问题。依托军事信息栅格和地方多个行业信息网络,研究、设计缓冲数据库和数据订制服务软件,安全可靠地将分布在多个信息栅格中的基建营房保障所需信息耦合到军事后勤信息网络中,为快速、科学制定基建营房保障计划和实施战时基建营房一体化保障提供强有力的信息支持。     

基于信息栅格的作战信息按需分发方法研究

文章介绍了军事栅格网络的特点,分析了作战信息按需分发的必要性,在研究了目前主要的几种信息分发方法的基础上,结合军用信息网络及作战信息需求的特点,提出了基于信息栅格的作战信息按需分发方法。     

基于IMM-UKF的分层航迹融合算法

为提高对机动目标的跟踪精度,通过对目标跟踪和航迹融合算法进行研究,提出了一种基于IMM-UKF的分层航迹融合算法。基于交互式多模型无迹卡尔曼滤波(IMM-UKF)算法给出了各局部节点的航迹估计方法,在此基础上,结合各局部估计值构造了系统先验统计量,实现了利用分层航迹融合算法对多个局部节点估计值的融合。仿真结果表明,该算法在实现机动目标自适应跟踪的同时,有效提高了目标跟踪精度,增强了跟踪系统的稳定性。     

火灾对埋地输油管道温度场影响的数值研究

地面发生火灾时,将对土壤、地下管道及输送的油品温度产生影响,原有的热平衡被破坏,建立新的温度场;即便在火灾被扑灭后,一段时间内土壤、管道温度会继续升高,仍有可能造成管道失效。针对此情况建立了非稳态传热模型,进行了数值模拟,并对结果进行了分析。这一模型的建立,为后续的管内输送介质温度分布的研究提供了科学的依据。     

差分离散方法分布式并行计算的重叠边界优化

针对分布式存储环境下显式差分方法的并行计算问题 ,依据分布式存储多处理机的体系结构特点 ,提出了一个重叠边界优化模型 ;该模型目前已成功应用于中国科学院第三代海洋环流模式的分布式并行计算优化。     

神经计算机及其研究进展

本文分析比较了神经计算机与传统计算机的联系与区别。在软件实现、虚拟实现和全硬件实现三个方面,综述了近年来国际神经计算机的研究进展。最后,在就神经网络的兴衰原因提出自己的不同看法后,对神经计算机的发展方向作了展望。     

直接网络中的自适应路由算法分析

互连网络是大规模并行计算机的重要组成部分,路由算法是其中决定网络性能的重要因素,本文在直接网络结构基础上对路由算法进行讨论,给出了一种分类方法,并着重对采用虫孔路由开关技术的自适应路由算法进行分析,为进一步的评价和设计新的算法提供了参考。     

面向应用的分布式多机联合计算的系统设计问题

随着计算机应用向分布和异构发展,如何建立一个具有良好性能价格比的分布式多机联合计算系统是当前计算机应用开发者遇到的重要课题。文中结合分布式仿真应用实例,对多计算机联合计算的系统划分、数据通讯机制和高性能并行计算问题进行了论述。     

一种基于多核并行计算的目标分配算法设计

随着计算机多核处理器的高速发展,多核并行计算在各领域发展研究的重要性已逐渐突显,分析了当前典型的并行编程模型,在PCAM设计过程的基础上提出了多核并行算法的设计过程,运用OpenMP编程模型完成了一种目标分配算法的多核并行化设计,通过实验及性能分析,验证了并行目标分配算法相较于传统串行算法在计算效率上的优势。     

一种面向移动Agent的多任务并行计算模型及算法

介绍了一种面向移动Agent的并行计算模型,给出了采用十标度策略解决任务排序,采用满射策略解决任务映射的算法。该模型允许多个计算任务在异构主机构成的分布式环境下同时进行计算,并且通过算法优化,降低移动Agent之间的通信成本,减少网络流量。     

高超音速流场的隐式TVD格式并行计算

本文采用区域分割技术和拼接网格的并行策略,发展了一个适合于分布式存贮多机系统的ＴＶＤ隐式有限体积并行算法;并在ＰＶＭ并行环境下,对三维高超音速绕流流场实现了多机并行计算,通过负载平衡等方法得到了较高的加速比（在二处理机系统上加速比为１∶８４,在四处理机系统上为３∶４４）。     

面向复杂几何模型的多级并行四面体网格生成算法

高性能计算机的快速发展为数值模拟提供了必需的硬件环境,数值模拟领域对网格的需求已高达数十亿到数百亿量级,而网格生成作为数值模拟的重要一环,其发展则相对滞后,很难满足并行数值模拟求解器对大规模网格的需求.本文面向复杂几何模型提出一种多级并行四面体网格生成算法,该算法首先基于模型的几何特征建立网格的尺寸场,并基于尺寸场和几...     

并行规约与扫描原语在ReRAM架构上的性能优化

规约与扫描是并行计算中的核心原语,其并行加速至关重要。然而,冯·诺依曼体系结构下无法避免的数据移动使其面临“存储墙”等性能与功耗瓶颈。近来,基于ReRAM等非易失存储器的存算一体架构支持的原位计算可一步实现矩阵-向量乘,已在机器学习与图计算等应用中展现了巨大的潜力。提出面向忆阻器存算一体架构的规约与扫描的并行加速方法,重点阐述基于矩阵-向量乘运算的计算流程和在忆阻器架构上的映射方法,实现软硬件协同设计,降低功耗并提高性能。相比于GPU,所提规约与扫描原语可实现高达两个数量级的加速,平均加速比也可达到两个数量级。分段规约与扫描最大可达到五个(平均四个)数量级的加速,并将功耗降低79%。