多核数字信号处理器并行矩阵转置算法优化

矩阵转置是矩阵运算的基本操作,广泛应用于信号处理、科学计算以及深度学习等各种领域。随着国防科技大学自主研制的飞腾异构多核数字信号处理器(digital signal processor, DSP)在各种领域中的推广应用,对高性能矩阵转置实现提出了强烈需求。针对飞腾异构多核DSP的体系结构特征与矩阵转置操作的特点,提出了一种适配不同数据位宽(8 B、4 B以及2 B)矩阵的并行矩阵转置算法ftmMT。该算法基于DSP中向量处理单元的Load/Store部件实现了向量化,同时基于矩阵分块实现了多个DSP核的并行处理,通过隐式乒乓设计实现了片上向量化转置与片外访存的重叠以及访存性能的大幅提升。实验结果表明,ftmMT能够显著加快矩阵转置操作,与CPU上的开源转置库HPTT相比,可获得高达8.99倍的性能加速。     

复杂环境下基于多目标粒子群的DWA路径规划算法

针对机器人在障碍物分布密集的复杂环境中运行时,动态窗口法(dynamic window approach,DWA)易出现避障失败或规划不合理的情况,提出一种基于多目标粒子群优化算法(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)的改进DWA规划算法。在建立多障碍物环境覆盖模型的基础上,提出一种障碍物密集度的判断方法;优化DWA算法中的子评价函数;利用改进的MOPSO算法实现DWA权重系数的动态调整,将权重系数的自适应变化问题转化为多目标优化问题;根据路径规划的要求将安全距离和速度作为优化目标,并使用改进的MOPSO算法对相应的多目标优化模型进行优化求解。仿真结果表明,该算法使机器人有效地通过障碍〖BHDWG8,WK10YQ,DK1*2,WK1*2D〗〖XCLXY.TIF;%129%129〗听语音 聊科研与作者互动 物密集区的同时兼顾了运行的安全性和速度,具有更好的路径规划效果。     

防空监视网络传感器资源分配的最优化

针对防空监视网络的传感器管理问题,讨论了传感器资源分配的最优化方法。提出了把传感器资源分配问题映射为多代理系统分布约束最优化问题的解决策略,设计了基于约束代价下界搜索的异步分枝定界最优化算法,实现了传感器资源分配问题最优解的异步并行搜索,给出的仿真实例说明了传感器资源分配最优化方法的有效性。     

防空导弹兵力规划模型

借助兵力交换的思想,从宏观层次上研究不同类型的防空导弹火力单元对空中目标的优化分配问题;分析在最优目标分配策略下区域防空中各类型防空导弹火力单元的火力分配问题,并建立了递阶优化的求解模型.该模型可为区域防空部署的决策与分析提供科学依据.     

基于火灾风险分析的消防力量优化布局

分析了我国目前消防力量布局存在的问题,从当前有限消防经费和现有的城市布局出发,提出了依据风险来优化消防力量布局的观点和方法,以最大限度的提高消防部队的灭火和抢险救援能力。     

改进粒子群算法在导弹火力分配中的应用

粒子群优化算法是一种新兴的优化技术,思想来源于人工生命和演化计算理论.由于该算法简单易实现,可调参数少,目前已得到广泛研究和应用.在建立导弹武器火力分配数学模型的基础上,运用改进粒子群算法对模型进行了最优化求解,实例的计算结果表明该优化算法对于模型的求解具有较好的收敛性.     

防空兵群(团)火力配系优化

首先阐明了防空兵群(团)火力配系优化的基本概念,然后,运用作战模拟的有关理论,分别建立了火力单位距目标的最佳配置距离(D)、防空兵群(团)对来袭目标的抗击率(Pk)和被保护目标的安全率(Pa)的优化模型。在此基础上,提出了防空兵群(团)火力配系优化的一般方法。最后通过一个实例,说明了防空兵群(团)火力配系的具体步骤。     

主维对矩阵运算性能的影响

随着计算机体系结构的发展,高速缓存（ｃａｃｈｅ）的引入,分块方法成为矩阵计算中性能优化的主要方法,而矩阵主维对分块算法的性能影响很大。本文分析了矩阵主维影响性能的原因以及如何选取主维来改善性能,并与拷贝方法进行了比较。最后用矩阵乘法和ＬＵ分解进行了试算,取得了满意的结果     

递进优化技术在汽油机工作过程优化计算中的应用

采用数学规化的方法优化汽油机的工作过程,可以在限制发动机热负荷、机械负荷、氧化氮排放和不爆震的条件下,使发动机在运行过程中经济性最好.但是要求得比较精确的优化解,一般要进行大量计算,花费较多机时.本文提出了一种分段、分层、分级的递进优化方法,应用于汽油机工作过程的优化计算中,取得了较好的效果.     

基于热经济学的舰船发电机组配置优化

针对舰船综合电力推进的特点,运用热经济学理论,建立了发电机组配置的数学优化模型.通过Matlab遗传算法工具箱,利用改进的遗传算法对发电机组的配置优化进行研究.结果表明,热经济学方法能较全面地反映舰船动力装置配置的经济性;改进的遗传算法是一种解决发电机组配置优化的有效方法.