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%。     

步兵分队侦察模拟训练系统构建

针对步兵分队侦察训练存在地形受限、战斗情境失真、训练条件构设难等问题,本文在系统分析军事需求的基础上,采用软、硬结合的虚拟仿真技术对步兵分队侦察模拟训练系统框架、体系结构、物理结构、内外接口和应用模式进行了详细分析设计,并对关键技术进行了剖析,该系统方案设计已应用于步兵分队侦察模拟训练系统建设,并投入到院校教学训练中。实践表明,系统通过逼真的视、听一体化实现了高度沉浸式的训练,以现实地形和敌情的高度仿真与灵活组合,满足了步兵分队侦察技能训练对多样化战场环境、实战化目标设置的特殊要求,大大提升了步兵分队地形侦察、敌情侦察及综合对抗训练效益。     

专家系统优化排列准则及时间估计模型研究

军用仿真系统中 ,专家系统作为一个决策软件包 ,满足整个软件系统运行的性能需要 ,因此研究专家系统的推理时间是必要的。专家系统的推理时间与其推理模式、知识库结构等因素有关。针对知识库结构 ,利用时间齐次马尔可夫链为专家系统知识库进行建模 ,并给出了相应的时间估计模型及其排列准则 ,从而可以研究专家系统的实时性。     

Linear compound algorithms for the partitioning problem

For a given set S of nonnegative integers the partitioning problem asks for a partition of S into two disjoint subsets S₁ and S₂ such that the sum of elements in S₁ is equal to the sum of elements in S₂. If additionally two elements (the kernels) r₁, r₂ ∈ S are given which must not be assigned to the same set S_i, we get the partitioning problem with kernels. For these NP‐complete problems the authors present two compound algorithms which consist both of three linear greedylike algorithms running independently. It is shown that the worst‐case performance of the heuristic for the ordinary partitioning problem is 12/11, while the second procedure for partitioning with kernels has a bound of 8/7. © 2000 John Wiley & Sons, Inc. Naval Research Logistics 47: 593–601, 2000     

基于时频分析的噪声去除

经典的数字信道化思想的实施都是建立在一组硬件滤波器构成的并行多路,虽然能实时处理,但随着处理数据带宽的增大和子信道频率分辨率的增加,设备开销将线性增长,整体可靠性也必然下降.基于信号的检测理论,在利用时频分析工具得到的时频图上进行信号检测,提出了检测去噪法.针对宽带数据背景噪声的特点,提出了噪声基底的3种估计算法:去大留小法、对数统计法和频移均值法,并线面结合对噪声基底进行平滑,实现了天电干扰的去除.通过实际接收到的某短波信号检验,证明了算法的有效性.     

有约束的Hartley域自适应算法的应用研究

通过对有约束的Hartley域自适应算法、频域自适应算法及时域自适应算法用于自适应降噪系统的计算机仿真研究 ,认为在自适应通信降噪中采用基于Hartley变换的自适应算法较频域自适应算法及时域自适应算法性能更优、降噪效果更好 ,并在高速信号处理器TMS32 0C30上开发实现了该算法 .实验结果表明 ,将Hartley域自适应算法应用于通信降噪系统 ,方法实际可行     

考虑摩擦时Diesel循环功率效率特性新析

对有摩擦时Diesel循环进行了有限时间热力学分析 .导出功率和压缩比、效率和压缩比的新关系式 ,进而得到功率效率关系 ,并进行了计算和讨论 ,给出一些有益的结论     

An application of yield management for Internet Service Providers

In this paper we study strategies for better utilizing the network capacity of Internet Service Providers (ISPs) when they are faced with stochastic and dynamic arrivals and departures of customers attempting to log‐on or log‐off, respectively. We propose a method in which, depending on the number of modems available, and the arrival and departure rates of different classes of customers, a decision is made whether to accept or reject a log‐on request. The problem is formulated as a continuous time Markov Decision Process for which optimal policies can be readily derived using techniques such as value iteration. This decision maximizes the discounted value to ISPs while improving service levels for higher class customers. The methodology is similar to yield management techniques successfully used in airlines, hotels, etc. However, there are sufficient differences, such as no predefined time horizon or reservations, that make this model interesting to pursue and challenging. This work was completed in collaboration with one of the largest ISPs in Connecticut. The problem is topical, and approaches such as those proposed here are sought by users. © 2001 John Wiley & Sons, Inc., Naval Research Logistics 48:348–362, 2001     

对一种混沌加密图像方法的破译研究

介绍了利用混沌映射系统进行保密通信的理论依据。分析了一种利用混沌动力学方程所形成的混沌序列来对图像进行加密的方案,并用程序语言予以实现。针对这种一维混沌加密算法,在加密方程、参数和初始值完全未知的前提下,运用相空间重构法和穷举法对其进行了破译研究并成功将其破译。总结了加密和破译方法的优缺点,提出了一种抗破译能力更强的加密方案。     

基于Chirp变换的快速离散时间尺度变换

提出了一种新的快速离散时间尺度变换算法。给出了离散时间信号尺度变换的构造表达式及其Chirp变换快速实现流程。讨论了Chirp变换实现中的参数选取准则,分析了Chirp变换的信号带宽问题。讨论了算法的运算效率并与其它算法进行了比较。仿真试验证明了本文算法的有效性。