多计算机系统中的容错任务分配和再分配

在一组互连处理机(计算机)中任务分配的目的是使资源的有效使用最大化,并由此而减少作业的解题周期。本文提出的在多计算机系统中分配任务的简单而有效的方法旨在系统和设计者确定的资源限制条件下,使处理机间的通信成本最小。因为每个任务的执行时间、可用处理机数目、处理机速度和存储容量对系统或设计者来说是已知的,因此,限制可看作为是由负载平衡引起的。随着处理机数目的增加,在任何时间在系统某处出现故障的概率也随之增加。几乎没有已建立的任务分配模型考虑了可靠性性质。在多计算机系统中,我们定义系统可靠性为系统可成功地运行任务的概率。在确定(非冗余)任务调度策略以后,任务静态和冗余地再分配给处理机。这是一种时间冗余形式,在这种形式中,如果在执行期间某些处理机故障,那么所有任务可以在剩余的处理机上(但以更长的时间)完成。由于是任务的静态预分配,这种方法比众所周知的多计算机系统中的动态再配置和滚回恢复技术更简单,因此也更实际。通过把该方法应用于不同的例子和实际的通信网络多处理机系统,我们验证了硬件容错任务分配和再分配的有效性。     

基于多帧的帧同步检测

阐述了帧同步检测的实质,分析了利用大数判决和基于统计的多帧检测算法,并对上述算法进行了仿真。由仿真结果可以看出,多帧检测的性能显著提高,并且多帧检测信噪比的适用范围比单帧的宽。     

同时拥有公用资源的多总线多处理机系统的吞吐量分析

为了回答在通常情况下多总线多处理机系统的性能问题,研制了一个离散事件仿真模型。在随机变量A(处理机处理次数)和B(处理机的存储器存取次数)的不同类型概率分布情况下分析了这个模型。对于变量A和B,利用了下列几种分布类型:指数、厄兰格(Erlang)、亚指数、超指数、正态和常数分布。仿真试验证明:变量B的系数C_B对系统性能有很大的影响,尤其是当C_B>1时。但如果A是亚指数或超指数分布,那么C_A的影响可以忽略不计。但正态分布不是这种情况。 处理能力、存储器利用率和等候处理机的百分率是我们仿真模型中使用的某些性能变量。我们已仿真了几种多处理机配置并得出结论:如果总线数等于处理机数和存储器模块数最小值的一半,则对应的总线不足系统表现为总线充足系统。很清楚,在不降低系统性能的情况下,对于需要的总线数这是一个重要的节约。     

多波束干扰系统多目标干扰决策研究

针对多波束地对空雷达干扰系统同时干扰多目标的资源分配问题,为充分利用干扰资源,综合考虑个体干扰有效与整体干扰效益最大.基于目标威胁等级,围绕发现概率下降程度、定位误差增大程度、干扰有效率3个评估指标,建立多目标优化分配模型,对阵面资源进行动态分配,并利用非支配排序遗传算法进行仿真验证.仿真结果表明,该分配模型可充分发挥多波束干扰系统的优势,实现不同作战阶段干扰效益最大化.     

多无人机协同空战任务规划仿真系统

面向多无人机协同空战任务规划方法性能验证的需求,开发了一种基于VR-Forces仿真引擎的多无人机协同空战任务规划仿真系统,对该仿真系统的总体架构、红方子系统、蓝方子系统、白方子系统和强化学习算法训练子系统进行了设计。对算法库、强化学习算法训练和人机交互等关键技术提出了针对性的解决方案,提升了该仿真系统的稳定性、可扩展性和功能性。利用该仿真系统对多无人机协同空战目标分配、重决策算法等典型任务规划方法进行了测试和仿真实验。结果表明,所开发的仿真系统可以很好地支持多无人机协同空战任务规划方法的测试和验证。     

基于丛生树的多流水线并行Hash连接的处理机分配算法

本文介绍了并行数据库中实现多流水线Ｈａｓｈ连接的处理机分配算法，该算法对于执行Ｈａｓｈ连接的丛生查询树可同时实现流水线内并行（ＩｎｔｒａｐｉｐｅｌｉｎｅＰａｒａｌｅｌ）和多流水线间的并行（ＩｎｔｒａｐｉｐｅｌｉｎｅＰａｒ－ａｌｅｌ     

基于多Agent的战场情报侦察仿真模型

为了开展未来信息化战场情报侦察先期概念技术演示,通过采用基于多Agent的仿真方法,把情报侦察系统的内部组元直接映射成相应的Agent,研究了基于多Agent的战场情报侦察仿真系统总体框架和仿真系统基本单元Agent的框架;并进一步研究了Agent之间的任务分解、信息交换、选择与排序、分配过程。构建的仿真模型,以Agent的表现形式获得了对战场情报侦察这一客观、复杂过程的深刻认识,从而可实现对这种动态作战环境行为的仿真。     

信息融合系统中的多传感器优化分配

在舰载多传感器信息融合系统中,对传感器优化分配问题进行了研究.充分考虑目标身份和目标优先级等信息,依据最大信息增益准则,建立了传感器优化分配的数学模型,并对算法进行了仿真实验.     

基于模糊多属性的机群空面多目标任务分配

飞机编队在执行空面作战任务时,在进行多目标任务分配之前必须对作战的目标进行有效评估。考虑目标的威胁、政治价值和经济价值等不同属性,建立了多目标分配综合价值评估指标;运用模糊多属性法和G.A.M iller九级量化理论对目标综合价值进行量化,并采用离差最大组合赋权法求出各属性权值,建立单机多目标分配模型。提出基于数据链通信的编队多目标最优分配算法,最后给出仿真实例,仿真结果表明此方法能合理有效地对多目标进行最优分配。     

多车协同对空射击火力分配方法

针对步兵战车多车协同对空射击的实现问题,基于战术互联网以及分布式火控系统之间的协同射击理论,提出了实现指控系统与火控系统一体化的多车协同射击组织流程,并着重研究了基于遗传算法的多目标火力分配及基于最优射击地域的火力单元优选排序方法,给出了理论分析和具体实现步骤。仿真算例表明该方法对武装直升机、亚声速巡航导弹等机动性较低的目标进行火力分配是可行有效的。     

多帧高斯混合概率假设密度的多目标跟踪算法

针对低检测概率下多目标跟踪时,概率假设密度滤波器难以正确估计当前目标个数以及目标状态问题,提出一种基于多帧融合的高斯混合概率假设密度滤波算法。根据不同时刻目标权值构造目标多帧权值记录集及目标状态抽取标志。当某些时刻目标被漏检时,依据目标状态抽取标志,并结合目标多帧权值记录集中权值信息估计丢失目标的状态。仿真实验表明,算法有效地提高了低检测概率下现有相关算法的目标状态和数目估计精度。     

一种改进的Mean-shift目标跟踪算法

提出了一种利用多帧图像中目标区域颜色直方图特征信息的Mean-shift目标跟踪算法,该算法以Mean-shift为核心,在对目标模板建立特征模型时,不仅考虑了前一帧的目标区域的颜色直方图,而且将前数帧中目标区域的颜色直方图通过加权一起考虑,从而提高了跟踪的稳定性。     

一种结合Turbo均衡和栅格OFDM系统的T-LOFDM系统

在双扩散信道环境下,已证明LOFDM系统误码性能优于正交频分复用(OFDM)系统。文章结合T urbo均衡技术和LOFDM系统提出了一种双扩散信道条件下拥有良好性能的T-LOFDM系统,并阐述了其工作原理。仿真实验表明:在双扩散信道条件下,T-LOFDM系统具有非常良好的性能,其误码率性能明显优于LOFDM结合MM SE均衡的系统,也明显优于OFDM结合T urbo均衡的系统。     

专家系统与测试技术相结合的诊断维护系统

本文介绍的诊断维护系统ＩＴＭＤＭＳ将专家系统技术与传统的测试知识相结合。该系统包括两类知识：浅层知识和深层知识,知识用一阶谓词表示。推理过程分三步完成：（１）浅层推理;（２）深层推理;（３）浅层推理。知识维护手段使系统的知识在使用中不断完善。该系统的框架可适用于任意复杂的数字系统的诊断维护。     

基于灰色系统理论的设备状态监测系统设计

介绍了设备状态集中监测系统的构建和灰色系统理论在设备状态预测中的应用原理及方法．利用Matlab提供的基于最小二乘法的非线性曲线拟合函数能方便地求解一阶灰微分方程,从而得到原始数列的预测值表达式．应用实例表明,基于灰色系统理论的预测模型适用于小样本不确定问题的研究,预测精度高、实现容易．基于灰色系统理论的设备状态监测系统的研制对于科学制定维修计划,改进设备的管理维护手段,确保试验任务的质量和进度具有重要作用．     

基于时空混沌系统和脉冲同步控制的加密系统设计

针对现有加密系统安全性不高的问题,设计了基于时空混沌的加密系统。在混沌同步加密系统的基本结构下研究了其中的发射器、接收器和同步控制方案的设计问题。设计了基于时空混沌系统Kuramoto-Sivashinsky的发射器和异结构接收器,给出了基于反馈控制和脉冲控制相结合且适用于保密通信传输的同步控制方案。结合图像加密设计了一整套加密系统,数值实验验证了算法的有效性,分析结果表明算法具有较高的安全性。     

陆军武器装备综合集成体系的系统效能评估模型

陆军武器装备综合集成体系的系统效能评估是体系建设的的重要内容．给出了基于ADC方法研究的陆军武器装备综合集成体系的可用性和可信性定量评估模型,并结合应用示例评估了两种作战模式下某防空系统的作战能力和系统效能,通过评估结果的比较分析,验证了所建模型的有效性。     

一种故障诊断专家知识库编辑和维护系统

设计了一种适用于火控系统的故障诊断专家知识库编辑和维护系统。从诊断对象的结构和功能原理出发,提出了一种对象式框架知识表示方法。该方法将诊断对象的原理知识统一为一种形式,简化了知识表示的复杂度。该系统分别建立对象式框架的状态、测试、规则、维修、图表等知识项,利用这些知识项建立系统的知识库。还对系统的可视化实现和功能进行了说明。实践表明该方法可以提高系统的直观性、简洁性,提高人机交互能力。     

导弹控制系统观测器

建立了反坦克导弹控制系统简化数学模型 ,应用最佳控制理论设计了最佳反馈系统 ,并对状态变量进行重构 ,确定了控制系统观测器 ,从而提高了反坦克导弹控制精度     

基于系统动力学的导弹综合防护体系仿真

在未来高技术战争中,弹道导弹武器的作用越来越大,它已成为各国战略威胁手段和对敌实施纵深打击的主要力量之一,也是敌攻击的首选目标,因此对导弹阵地综合防护体系的研究就显得十分重要.在给出导弹阵地综合防护体系的框架后,建立了基于系统动力学的综合防护体系模型,在不同仿真条件下对模型进行仿真并分析了仿真结果,得出了对综合防护体系效能影响大的因素.