聚类分析法在通用装备保障训练考评中的应用

针对通用装备保障训练考评的特点,探讨了利用聚类分析法对通用装备保障训练考评成绩区分与排序,并给出了对通用装备保障分队的训练考评成绩进行区分与排序的实例。     

基于复杂网络的机群作战建模与仿真

机群作战已成为战争中的主要作战形式之一。而传统的作战模型,已经不适应其多任务驱动、多机种协作的机群作战特性。为此,以复杂网络为基础,提出了一种构造不同类型的节点连接的动态生成算法,构建了反映真实作战场景的网络描述模型,较好地呈现出了机群作战中的涌现性、模糊性等诸多性质。并提出了描述机群作战网络的统计特征量,通过破击仿真实验,得出了与战争事实相符合的结论,为未来研究机群作战体系效能评估打下了基础。     

并行系统可扩性分析研究

分析了几种已有的可扩性分析模型 ,并对传统的时间受限与存储受限加速比定律作了新的解释。在此基础上 ,概括出了可扩性分析的本质 ,定义了一类一般意义下同构机器与并行算法组成的并行系统的可扩性模型 ,并由此出发 ,提出了三种新的可扩性模型 :等平均I/O需求模型 ,等平均通信需求模型和等利用率模型。最后探讨了工作站机群与并行算法组成的并行系统的可扩性分析。     

基于Linux虚拟服务器的负载均衡技术探讨

Internet业务量的激增和网络应用特殊化都使得负载均衡成为迫切需求。如何实现网络服务器负载均衡是一个急待解决的新课题。而LVS是一个具有良好的扩展性、高可靠性、高性能、高可用性的基于Linux系统的服务器集群,利用它可以较好解决这一问题。针对Linux虚拟服务器集群的负载均衡技术,探讨了其体系结构、工作方式、负载均衡算法,并以一简单的应用实例介绍了其具体实现。这样可以在很大程度上减轻网络的负载,提高网络的效率,是未来网络服务器技术的主要发展方向之一。     

二维矩阵卷积在向量处理器中的设计与实现

为了加快卷积神经网络模型的计算速度,便于大规模神经网络模型在嵌入式微处理器中的实现,以FT-matrix2000向量处理器体系结构为研究背景,通过对多核向量处理器体系结构的分析和对卷积神经网络算法的深入研究,提出将规模较小的卷积核数据置于标量存储体,尺寸较大的卷积矩阵置于向量存储体的数据布局方案。针对矩阵卷积中数据难以复用的问题,提出根据卷积核移动步长的不同动态可配置的混洗模式,通过对所取卷积矩阵元素进行不同的移位操作,进而大幅提高卷积矩阵数据的复用率。针对二维矩阵卷积由于存在数据相关性进而难以多核并行的问题,提出将卷积矩阵多核共享,卷积核矩阵多核独享的多核并行方案。设计了卷积核尺寸不变、卷积矩阵规模变化和卷积矩阵尺寸不变、卷积核规模变化的两种计算方式,并在主流CPU、GPU、TI6678、FT-matrix2000平台进行了性能对比与分析。实验结果表明:FT-matrix2000相比CPU最高可加速238倍,相比TI6678可加速21倍,相比GPU可加速663 805倍。     

梯度学习的参数控制帮助线程预取模型

对于非规则访存的应用程序,当某个应用程序的访存开销大于计算开销时,传统帮助线程的访存开销会高于主线程的计算开销,从而导致帮助线程落后于主线程。于是提出一种改进的基于参数控制的帮助线程预取模型,该模型采用梯度下降算法对控制参数求解最优值,从而有效地控制帮助线程与主线程的访存任务量,使帮助线程领先于主线程。实验结果表明,基于参数选择的线程预取模型能获得1.1~1.5倍的系统性能加速比。     

多核异构冗余模型设计与可靠性分析

为进行电磁仿生研究,提高复杂电磁环境下控制系统运行的可靠性,在一种新型计算机系统结构框架的基础上,提出了多核异构冗余模型,设计了互关总线协议,实现了相应的容错策略,进而进行了异构双机冗余系统的实验,并利用马尔可夫过程模型分析了系统的电磁抗扰能力。实验表明,该模型能够有效地提高系统可靠性,满足相关仿生研究的设计要求。     

基于层次聚类法的化工装置火灾爆炸灾害事故模式分析

化工装置灾害事故模式的研究,有益于从源头上做好灾害事故的预防工作。在介绍传统事故模式分析方法的基础上,提出了基于层次聚类法的化工装置火灾爆炸灾害事故模式分析方法,并对近20年100起相关灾害事故案例进行了模式分析研究。     

基于时频单源点检测和聚类验证技术的欠定混合盲辨识算法

针对欠定混合盲辨识问题,提出了一种基于时频单源点检测及聚类验证的盲辨识算法。检测各个源信号的时频单源点,利用奇异值分解的方法求解不同单源点集合对应的混合矢量,利用基于k均值的聚类验证技术完成源信号数目和混合矩阵的联合估计。算法放宽了已有方法对时频单源区域的假设,不需要假设信号存在时频单源区域,可以完成仅存在离散的时频单源点条件下的欠定混合盲辨识;同时克服了传统算法需要假设源信号个数已知的不足,可以有效地估计源信号数目。仿真结果验证了算法的有效性。     

反海盗任务中大中口径舰炮火力应用

在反海盗任务中,大中口径舰炮武器系统可担负对海盗船进行警示或警告性射击,或者直接打击的任务。在对海盗船编队目标特性分析的基础上,以单管大口径舰炮对集群海盗船射击作为研究对象,将射击类型分为警示、警告和阻拦射击,重点分析了对集群海盗船只警告性射击方式,提出了警告性射击修正量的计算方式,最后通过实例仿真证明了该方法的适用性。