二维拉格朗日和欧拉结合法在流处理器MASA上的实现与评测

现代半导体工艺技术的发展使得在单芯片上放置数百个运算单元成为可能,但是全局片上片外带宽受限。通用处理器体系结构不能较好地适应变化,仍然依靠全局片上结构,少量的运算单元。而流体系结构拥有大量的运算单元、鲜明的存储层次,使得在有限的片外带宽下,用高的本地带宽来满足大量运算单元的需求。首先介绍了原型MASA流体系结构,然后给出了爆轰流体力学中的二维拉格朗日和欧拉结合法(Ygx2)在流体系结构上实现的实例研究,最后用时钟精确的模拟器来评测应用的运行性能,结果表明Ygx2应用在500MHz的MASA上运行结果与1.6GHz的Iantium2的比较快近4倍,证实了流体系结构在高性能计算领域的极大潜力。     

高含水油藏建库储气机理的实验研究

地下储气库是规避天然气消费不均、管道输送风险,保证我国天然气工业的安全、高效、持续发展的有效途径。高含水油藏建造储气库已成为我国建造储气库中十分重要的发展方向,对中东部地区显得更加迫切。建库储气机理研究是建库可行性评价和建库设计的关键基础研究,文中应用物理实验方法模拟高含水油藏建库渗流条件,进行建库储气能力影响机理研究,对探索高含水油藏建造储气库具有指导意义。     

基于HLA的军事信息系统网仿真体系架构研究

分布式仿真系统的体系架构对于整个系统的功能实现和运行性能起着决定性的影响,为能充分利用仿真系统测试和评估军事信息系统网的性能,该文首先介绍了军事信息系统网(Military Information System Network:MISN)的组成和特点,并在分析基于数据库的仿真系统和基于HLA(高层体系架构)单联邦仿真系统局限性的基础上,得到了基于HLA的军事信息系统网分布式仿真多联邦体系框架,实现了联邦间功能转换所需的桥接联邦.该体系框架较好地完成了多通信网系的分布式交互仿真.     

基于HLA的舰载多传感器信息融合系统仿真

建立具有舰载多传感器信息融合系统功能的C3I系统是目前和未来C3I系统的首要发展方向.应用HLA仿真技术进行舰载多传感器信息融合系统试验仿真,对于增强系统的通用性、灵活性、重用性和互操作性,实现复杂C3I系统集成具有重要的现实意义.首先提出了基于高层体系结构(HLA)的舰载信息融合系统的设计框架,其次阐述了系统设计思想和舰载多传感器信息融合仿真系统组成及功能,并针对作战想定背景进行了对象类和交互类的开发,最后给出了联邦仿真流程,实现功能模型和物理模型的建模.     

静电高压标准装置电阻分压器频率特性改进方法研究

从电阻分压器的结构与原理入手，分析了其在静电高压标准装置测量使用过程中随测试信号频率变化而产生误差的原因，利用加入电压跟随器和采用补偿电容等方法对该电阻分压器的频率特性进行了改进，使其达到了较高的测量精度。     

适用于GPU处理的长更新周期卫星导航信号载波相位跟踪环路

针对短环路更新间隔下GPU处理效率受限而长更新间隔下传统跟踪环路在高动态场景下不稳健的这一矛盾,提出一种可适应高动态场景的长更新间隔载波相位跟踪算法,该算法设计了一种低复杂度线性调频信号参数估计方法,实现跟踪初始阶段多普勒及变化率的精确估计进而消除大部分信号动态,在跟踪过程中采用4阶卡尔曼滤波对残余信号相位及动态进行精细跟踪。经仿真验证,200 ms更新间隔下,可实现多普勒一次/二次变化率分别达800 Hz/s、64 Hz/s²正弦运动场景下载波相位的快速稳定跟踪,1次更新即可收敛,跟踪灵敏度低至23 d B-Hz,相位跟踪精度远优于传统3阶锁相环路。     

冷阴极高阻抗相对论速调管放大器的模拟研究*(高功率微波专题组稿)

采用MAGIC 2.5-D模拟软件,建立了基于冷阴极发射实心束的高阻抗相对论速调管放大器模型。该模型由一个带屏蔽环的二极管,5个简单药盒型谐振腔和1个锥形收集极构成。为了给具有高效率的高阻抗相对论速调管提供实心束,同时实现设备的简单化和紧凑化,采用冷阴极取代传统的热电子枪,不仅易操作而且大大降低能耗和经费。通过在传统二极管阴极侧面引入屏蔽环,利用屏蔽极大地提高电子束阻抗,同时其位置和形状能明显降低非发射区的场强,并且有效改善阴极端面发射的均匀性。在束波互作用区,通过依次调节末前腔和输出腔的位置并结合导引磁场的大小对输出的微波进行优化,结果表明：在二极管发射电压525 kV、电流328 A的实心束及外加磁场0.35 T的条件下, 当注入功率为1 kW时, 在11.424GHz的中心频率处获得了功率81 MW,效率47 %,增益49 dB的微波。     

高渗高强混凝土材料强度特性试验及参数确定

高渗高强混凝土是一种兼具高渗透性和高强度的新材料,用在离壁式地下工程中既能确保通畅地排除围岩周边地下水,又能提高地下工程结构自身的强度,充分发挥其减震层的作用。通过正交试验得出影响材料单轴抗压强度与抗劈裂强度的4个因素的排序,结果显示:对抗压强度与抗劈裂强度影响最大的2个因素是灰集比与水灰比,聚灰比对抗劈裂强度的影响也较为明显。从材料一点的三向应力状态出发,通过对试验结果的计算得到岩土工程中广泛运用的内摩擦角和黏聚力等强度参数,经回归分析发现材料的黏聚力与抗压强度之间符合线性增长关系,该结果可以直接为岩土工程数值计算中的数据应用提供依据。     

一种高分辨SAR层析成像方法

在城区建筑三维重建中,如何利用非均匀的少量观测数据,在保持方位向-距离向分辨率的同时实现高度向的高分辨成像是SAR层析面临的一个主要难题.在确定性点目标模型下,基于RELAX算法,提出了一种适用于城区建筑三维重建的SAR层析高分辨成像方法.与统计模型下的空间谱估计方法相比,该方法无需多视处理,能够保持方位向-距离向分辨率.与奇异值分解方法相比,该方法具有更优的高度向分辨能力.在仿真数据和Envisat-ASAR实测数据处理实验中,该方法的有效性得到了验证.     

高性能RTI自适应通信机制研究

为了提高HLA仿真系统在高性能计算平台上的运行性能,针对高性能计算平台的高性能层次式通信环境,提出了一种共享内存/IB/以太网自适应RTI通信机制-SACM机制,该机制能够根据通信双方所在节点的网络拓扑信息,自适应建立延迟最小的通信连接,实现共享内存、IB等高速互连及以太网互连的自适应选择.同时在该通信机制中,针对节点内高速共享内存通信需求,提出了一种面向多盟员互连的共享内存通信算法,有效提高了节点内盟员通信效率.对象属性值更新延迟测试结果表明,该通信机制可以有效提高RTI在高性能计算平台的通信性能.