C4ISR系统核心体系结构数据模型及其建模方法

C4ISR系统核心体系结构数据模型(CADM)的建模是CADM研究的主要工作,首先介绍了与CADM相关的一些基本概念,并对美军C4ISR系统核心体系结构数据模型的相关研究成果进行了分析;然后应用数据模型语言IDEF1X描述一种实际作战指挥单位通用的军事需求,反映核心体系结构数据模型的要求,以体现核心体系结构数据模型的作用.     

监控视频运动目标的频繁轨迹模式挖掘

运用数据挖掘的方式分析运动轨迹数据在目前可以说是一种尝试。基于传统数据挖掘方法Apriori的思想,提出了一种监控视频运动目标的频繁轨迹模式挖掘算法。首先以特征点表示连续的运动目标轨迹,然后设计了一种轨迹相似度测量机制,最后基于相似度测量获得的轨迹段频率,将Apriori挖掘算法应用到2D运动轨迹数据,从中发现频繁轨迹隐含的一些感兴趣模式。实际的和人工生成的轨迹数据实验表明了算法的正确有效性。     

利用XMI实现基于BOM的仿真模型组件的交换

BOM(Base Object Model)是快速构建仿真系统或联邦的可重用信息交互包,基于BOM的仿真模型组件是BOM信息描述的实现体,作为构建仿真系统或联邦的可重用模块。通过应用模型驱动体系结构(MDA,Model-Driven Architecture)提出的实现模型交换标准XMI(XML-based Metadata Interchange),HLA(HighLevel Architecture)仿真模型组件的建模和实现在两个不同层次上实现跨平台、跨语言和跨领域间的交换,而且HLA的重用性和互操作性思想能够在除分布式仿真领域外的其他应用领域中得到推广。     

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。     

自由环境下网络数据采集与分析

以小波分析的原理与算法为基础提出一种新的自由环境下网络数据采集与分析方法,使用这种方法可以监测网络的状态、数据流动情况以及网络上传递的信息。当信息以数据流的形式在网络上传输时,在互联网的入口处设置监测系统,便可以源源不断地将网上传输的信息截获。通过该监控技术可以任意采集和分析因特网上的各种信息,如网页访问http,电子邮件email,Telnet,Ftp等,以及这些信息中的用户名和密码,并对采集到的数据进行分析和还原。一旦发现有黑客行为、恐怖分子信息、邪教信息、反民族信息等非法信息,技术系统会自动捕获,并将有关的信息(包括:非法信息来源的IP地址、目的地址等)发送至监控中心,监控中心根据需要可通过功能设定,对非法可疑的IP地址锁定实施24小时自动跟踪。从而及时发现网络犯罪,保护网络与信息安全。     

战术C4I系统体系结构研究中的"3A"浅析

首先提出了为什么要研究 C4I系统体系结构问题 ,进而依据参考资料定义了“3A”及其研究内容。在描述了“3A”之间的简要关系之后 ,给出了对“3A”之间特殊关系的几点思考 ,并对所涉及到的军事需求、数据模型与数据库、数据模型与数学模型、数据模型与数据词典、强制性标准与系统的互操作性等问题进行了较为深入和透彻的分析 ,明确了 C4I体系结构研究中有关术语的内涵 ,加深了对“3A”的理解。最后指出 ,要想搞好我国的 C4I系统建设 ,必须开发共用操作环境和国防数据词典系统     

提高某自行高炮电视自动跟踪精度的方法研究

介绍了某自行高炮电视自动跟踪系统的分布式计算机控制结构 ,分析了系统产生误差的主要原因 ,并针对这种原因提出了对系统进行改进的方法。实验证明 ,这些方法的采用对于提高电视自动跟踪系统的跟踪精度和跟踪平稳性具有明显的作用。     

应用多GPU的可压缩湍流并行计算

利用CUDA Fortran语言发展了基于图形处理器(GPU)的计算流体力学可压缩湍流求解器。该求解器基于结构网格有限体积法,空间离散采用AUSMPW+格式,湍流模型为k-ωSST两方程模型,采用MPI实现并行计算。针对最新的GPU架构,讨论了通量计算的优化方法及GPU计算与PCIe数据传输、MPI通信重叠的多GPU并行算法。进行了超声速进气道及空天飞机等算例的数值模拟以验证GPU在大网格量情况下的加速性能。计算结果表明:相对于Intel Xeon E5-2670 CPU单一核心的计算时间,单块NVIDIA GTX Titan Black GPU可获得107~125倍的加速比。利用四块GPU实现了复杂外形1.34亿网格的快速计算,并行效率为91.6%。     

A guarantee rate optimization model for wastewater treatment system design under uncertainty

We consider a design problem for wastewater treatment systems that considers uncertainty in pollutant concentration levels at water sources. The goal is to optimize the selection of treatment technologies and pipeline connections, so that treated wastewater can achieve specified effluents discharge limits as well as possible. We propose a new two-stage model to optimize a set of guarantee levels, that is, the maximum concentration level of source pollutants for which treated wastewater can be compliant with discharge limits. In the first stage, treatment technologies and pipeline connections are selected. In the second stage, when pollutant concentration levels are revealed, wastewater distribution and mixing are determined. A key attractiveness of the proposed guarantee rate optimization model is that it can be simplified into a single-stage mixed-integer linear program. In our numerical experiments based on real-world pollutants data, the guarantee rate model demonstrates its advantages in terms of computational efficiency, scalability and solution quality, compared with the standard probability maximization model. Finally, the methodology proposed in this paper can also be applied to other two-stage problems under uncertainty with similar uncertainty characteristics.     

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。