The selection allocation problem

The Selection Allocation Problem (SAP) is a single period decision problem which involves selecting profit‐maximizing (or cost‐minimizing) activities from various distinct groups, and determining the volume of those activities. The activities in each group are selected subject to the availability of that group's resource, which is provided by either pooling or blending raw inputs from several potential sources. Imbedded in the decision process is the additional task of determining how much raw input is to be allocated to each group to form the resource for that group. Instances of this problem can be found in many different areas, such as in tool selection for flexible manufacturing systems, facility location, and funding for social services. Our goal in this paper is to identify and exploit special structures in the (SAP) and use those structures to develop an efficient solution procedure. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 46: 707–725, 1999     

栅格地理数据并行格式转换引擎

如今大规模地理数据正在社会各个部门和组织中迅速积累,但是由于部门利益和历史沿袭等原因,大规模地理数据共享仍然极具挑战,相应共享技术需求仍然极其旺盛。作为地理数据共享的基础方式之一,传统单机地理数据格式转换技术,一方面受限于磁盘读写及带宽瓶颈,另一方面面对日趋庞大的数据规模,已很难满足实际应用需求。因此提出一种针对栅格地理数据的并行格式转换引擎,采用高性能计算集群环境支持大规模栅格地理数据转换共享,大幅降低了大规模栅格地理数据转换过程的时间成本。栅格地理数据并行格式转换引擎采用基于公共接口的设计理念,框架灵活、具有良好的扩展性,支持地理数据格式的读写自定义以及新数据格式添加,能够实现接入数据格式间的任意两两转换。为验证引擎框架及其处理效率,在Lustre并行集群环境下以格网数据交换格式(国家地理空间数据交换格式)向常见栅格地理格式的转换为示例进行了测试实验。结果表明,栅格地理数据并行格式转换引擎能够在8个节点Lustre集群中达到7.54的良好并行加速比。     

大规模科学数据体绘制技术综述

体绘制是刻画大规模科学数据中复杂物理特征的有效途径,然而,数据量极大、特征难以捕捉等问题依然是目前体绘制研究的主要挑战。为此,研究者们从三个方面对体绘制算法进行了深入研究,以提高大规模数据体绘制的效率和效果。一方面,依托硬件通过多处理器核来分担计算,降低单处理器核所要完成的计算量,是提高体绘制效率的一个有效途径。另一方面,充分发掘数据场内在特性对三维数据场进行约简,大幅减少绘制处理数据量从而降低算法开销,也是提高体绘制效率的一个有效途径。同时,在体绘制算法中融入特征分析和特征增强方法,让复杂物理特征从数据场中突显出来,以实现对科学数据的高质量绘制。本文对国内外体绘制技术相关研究进展进行了调研、综述,并分析了不同的研究方法,最后展望了未来体绘制技术研究的可能发展方向,包括应用驱动的特征体绘制、基于特征的约简体绘制、适应硬件的体绘制多级加速以及原位智能化体绘制等。     

面向大规模集群的并行I/O用户层配置优化策略

影响应用I/O性能的关键因素主要有三个层次:包括应用的I/O接口实现、体系结构和文件系统组件的性能以及应用的I/O参数配置。从应用I/O配置优化的视角,分析了大规模集群并行I/O的配置调优空间,在此基础上,给出了一套大规模集群并行I/O性能特征测试分析方法。基于该方法,在某国产超级计算集群上开展了一系列I/O测试分析来刻画系统的I/O性能特征,进而指导并行应用程序的I/O配置优化。基于优化后的配置参数,在两类典型的并行I/O场景中,针对某类生产应用程序,8192进程下的重启动数据写操作时间下降了15%,4096核的程序作业加载时间从10 min缩短到了5 s。     

面向大规模集群并行I/O的用户层配置优化策略研究

近年来,大规模并行场景下的I/O性能越来越受到应用科学家的关注。影响应用I/O性能的关键因素主要有三个层次：包括应用的I/O接口实现、体系结构和文件系统组件的性能以及应用的I/O参数配置。本文从应用I/O配置优化的视角,分析了大规模集群并行I/O的配置调优空间,在此基础上,给出了一套大规模集群并行I/O性能特征测试分析方法,基于该方法,在某国产超级计算集群上开展了一系列I/O测试分析来刻画系统的I/O性能特征,进而指导并行应用程序的I/O配置优化。基于优化后的配置参数,在两类典型的并行I/O场景中,针对某类生产应用程序,8192进程下的重启动数据写操作时间下降了15%,4096核的程序作业加载时间从10分钟缩短到了5s。本文提出的I/O配置调优空间及优化方法,可以推广应用到其它同类系统平台,对于大规模集群上的用户层并行I/O配置调优具有借鉴意义。     

基于芘丁醇的光学压敏涂料氧猝灭特性

以芘丁醇为原料制备的光学压敏涂料作为研究对象,采用荧光分光光度计测定了它们的荧光特性,考察不同激发光波长下压敏涂料的荧光特性及氧猝灭系数。结果表明：以芘丁醇为原料制备的压敏涂料的氧猝灭效果明显,其氧猝灭系数高达55％。涂料的荧光特性受激发光波长的影响很大,就同一受激态发射区464nm峰而言,用290nm的激发光比用364nm的激发光的氧猝灭率高出21．3％。     

基于门限的无线传感器网络密钥管理方案

由于无线传感器网络在能量消耗、内存开销和计算能力等方面的局限性,传统的网络密钥管理方法已不适用。为此提出了一种适用于无线传感器网络的密钥预分配方法——基于（t,n）-门限方案,给出了密钥分配方法,并从方案的连通性、安全性等方面进行了有效的分析,结果表明该算法在这些方面有一定的优势。     

基于AT89C51和DS18B20温度的测量系统的实现

本系统为以AT89C51单片机作为主控芯片的温度测量系统,采用一线温度传感器DS18820实现温度的检测,结合128×64点阵式液晶显示模块OCM12864作为显示器,形象直观地显示测得的温度值。主要介绍了该系统的硬件结构和软件编程实现的方法,数字温度传感器DS18820的基本特性,阐述了DDRAM寻址与液晶点阵的对应关系及中文字符、中文菜单在液晶模块上的显示规则。     

无源RFID系统中推断式二进制搜索算法

在现有的RFID标准中,一般标签ID都由几个不同含义区间组成。针对这种特点,提出推断式二进制防碰撞算法：在识别每个区间段的ID时,利用某个特定读写器中的前缀库推断该区间段各个位的取值,以便减少待识别标签ID的位数。同时,通过调整参数u,可以对系统可靠性进行控制。仿真实验表明,在没有新前缀出现的情况下,推断式二进制防碰撞算法能够将QT算法的识别速度提高3倍、标签平均响应次数降低3／4。     

双正交重叠变换系数基于上下文的算术编码算法

提出了一种双正交重叠变换(LBT)系数基于上下文的算术编码算法.针对二进整数LBT在DSP实现过程中出现的精度和计算复杂度问题,提出了一种适于DSP并行处理的LBT定点实现方法.编码算法包含60种上下文概率模型,熵编码采用MQ编码,并根据并行处理的需要,将MQ编码从位平面扫描过程中分离,根据分离后的结构特点,设计了改进的MQ编码器.并对算法的DSP实现进行了研究.实验结果表明,本压缩算法压缩性能和SPIHT相当,稍逊于JPEG2000,算法容易并行,硬件计算复杂度很低.