量子算法模拟实现技术研究

量子计算并行性展示了强大的运算能力 ,但现实条件决定了目前量子算法研究主要依靠模拟进行。本文介绍了量子计算的基本原理和计算模型 ,对量子算法的模拟实现技术进行了分析。通过对量子算法模拟的时空分析 ,指出目前量子算法模拟中存在的一些问题 ,讨论了今后的一些研究方向。     

随机弱实时系统作业调度概率保证分析

随机弱实时系统与强实时系统的显著区别是 ,它不要求实时任务的每一项作业都满足时限要求 ,只要保证作业的时限延误率低于某一阈值 ,其总体执行性能就是可以接受的。提出了概率时间需求分析法 (PTDA) ,用于估计可剥夺静态优先级调度策略下周期性任务的作业满足时限约束的概率的下界 ,并通过一个具体的实例考察了下界的紧性。对实例系统的仿真结果表明 ,PTDA分析的误差小于 1 0 % ,计算速度快 ,可以为弱实时应用的设计提供重要的参考依据     

带电粒子束自生力对束流扩散的影响

带电粒子束由于受到静电斥力作用 ,它在传输时总是扩散的。本文根据相对论的罗仑兹变换以及牛顿运动定律 ,研究了带电粒子束在其自生空间电荷力作用下通过外层空间的真空中传输时的扩散现象 ,得出了粒子束传输的扩散方程 ,提出了一种计算粒子束扩散半径的方法。然后讨论了影响粒子束传输的各种因素 ,包括粒子束类型、能量、束流、出口初始束半径以及散角等。最后从传输技术角度指出了宜选择高能小流初始半径大的电子束 ,研究结果不仅同国外研究相符合 ,而且将为研究粒子束传输技术提供科学依据。     

光学表面的分形特点与模拟表征算法

根据光学表面在微观结构呈现出的自相似性,利用尺度无关的分形模型描述了其结构特征;采用结构函数法对抛光表面的分形维数进行计算,分析了粗糙度参数RMS值、误差波长、测量尺度、采样长度和采样点数对分形维数的影响规律。在此基础上,提出了采用一阶自回归分形模型对抛光表面进行模拟的新方法,分析了界定尺度、模型参数对分形特征和分形维数的影响规律。利用分形维数描述光学表面的微观结构具有评价方法简单、在一定范围内与测量尺度无关等优点。     

基于Hill方程的编队卫星群运动分析与轨道设计

从Hill方程出发 ,研究了绕飞轨道的性质及编队卫星群的轨道设计方法。从三方面对绕飞轨道进行了描述 :坐标平面投影 ,与坐标平面的夹角 ,绕飞轨道根数。编队卫星群的轨道设计分两步进行 :先求基本环绕卫星的轨道根数 ;再求其它环绕卫星的轨道根数。仿真结果表明 ,此方法适用于编队飞行的初步设计     

作战效能评估方法研究

作战效能评估是指挥决策的基础。随着战争形态由机械化向信息化的转变,作战信息爆炸式增长,战争系统呈现出前所未有的复杂特征,给作战效能评估工作提出了挑战。文章根据效能评估模型建立机理的不同,将效能评估方法分为数学模型驱动、作战模拟驱动、经验驱动和数据驱动,并从每类方法中选取一种或多种典型方法进行介绍,对各类方法的优缺点和适用范围进行比较,分析得出效能评估发展趋势。     

幂函数型完全非线性函数原像分布的特征

完全非线性函数是特征为奇数的有限域上抗差分密码攻击最优的函数,目前已有的六类完全非线性函数都是2-1的。当Π(x)为Fqm上的Dembowski-Ostrom函数或者Coulter-Matthews函数时,从Fqm到Fq的完全非线性函数tr(aΠ(x))的原像分布恰有两种取值,其中一种取值对应Fqm所有平方剩余元,另一种取值对应Fqm所有非平方剩余元。该结论在文中得到了证明。     

多边形障碍环境中避障路径的遗传算法

研究了平面障碍环境中避障的遗传算法,重点介绍了障碍环境的模型构造和用遗传算法求解该模型的方法设计.采用了与已有遗传算法不同的染色体编码方式和不同的遗传算子设计,在初始群体产生时尽量避免了引入无效基因,提高了染色体进化的效率,使得该算法具有很好的寻优能力,实验结果也表明了该算法的有效性.     

具有战时随机延误与损耗的多配送中心路径优化

建立了具有战时随机延误与损耗的多配送中心配送路径安排模型,给出了基于随机模拟的蚁群算法。算法通过给定残存率、用时与置信度阈值,把多目标问题作为单目标来处理。用随机模拟的方法来求路径的置信度,并以此为基础搜索转移策略的临域与判断未遍历点的插入位置。算法设计了符合问题特点的从虚拟点出发的转移策略与对两类路段不同的信息素更新策略,确保算法的实现。最后,通过算例说明了该方法的可行性与有效性。     

面向CPS的一体化标识网络结构研究

对信息与物理融合系统（Cyber—Physical System,CPS）体系结构及其标识机制进行了系统分析,对基于资源港（Port）的体系结构进行了设计,提出了三层一体化标识网络结构模型,并设计Port层模型作为CPS资源寻址定位和建立通信连接的重要中间件层。最后,以一个智能家居原型系统为例,对一体化标识结构关于支持用户对CPS资源访问与管控的可行性进行了验证。