本文提出一种结合位操作分析和变换的扩展指令自动选择方法.该方法在数据流图中引入新的位操作中间表示结点,可精简地描述位访问操作.编译器可对程序数据流图进行选择性循环展开和位操作分析优化,并将其转换为带有直接表示位赋值操作结点的数据流图.实验结果表明,基于新的数据流图进行扩展指令选择可有效提升位操作密集型应用的性能.
本文设计了一种满足FPGA芯片专用定制需求的嵌入式可重配置存储器模块.一共8块,每块容量为18Kbits的同步双口BRAM,可以配置成16K×1bit、8K×2bits、4K×4bits、2K×9bits、1K×18bits、512×36bits六种不同的位宽工作模式;write-first、no-change两种不同的写入模式.多个BRAM还可以通过FPGA中互连电路的级联来实现深度或宽度的扩展.本文重点介绍实现...
在大规模并行计算系统中,并行检查点触发大量结点同时保存计算状态,造成巨大文件存储空间开销,以及对通信和存储系统的巨大访问压力.数据压缩可以缩小检查点文件尺寸,从而降低存储空间开销以及对通信和存储系统的访问压力.但是,它也带来额外的压缩计算开销.本文针对异构并行计算系统,提出流水线式并行压缩检查点技术,采用一系列优化技术来降低压...
在评价多核CPU加速比已知模型的基础上,基于第一性计算原理融合理解阿姆达尔定律和兰特法则,提出描述多核CPU加速比的一个新模型.研究方法是从传统的阿姆达尔定律切入,论述的逻辑顺序分别基于约束固定任务,固定时间,存储器和互连复杂性;兼顾了举例论述同构多核的NoC带宽性质和最大温度特性.计算表明：基于固定时间模型与存储器模型预测多核的加...
在门级电路可靠性估计方法中,基本门的故障概率P一般采用经验值或人为设定.本文结合基本门的版图结构信息,综合考虑了设计尺寸及缺陷特性等因素,分析了不同缺陷模型下的粒径分布数据,给出了缺陷模型粒径概率密度分布函数的参数c的计算算法,并推导出了P的计算模型.理论分析与在ISCAS85及74系列电路上的实验结果表明,缺陷的分段线性插值模型能较准...
传统任务分配问题通常以最小化计算代价和节点间通信代价的总代价为研究目标.在多核集群系统中,需要同时考虑节点内冲突代价.本文研究了以最小化计算代价、节点间通信代价和节点内冲突代价的总代价为目标的多核集群任务分配问题.通过建立任务分配问题与最小费用流问题的等价关系来分析节点内冲突代价对问题复杂性的影响关系.结果表明冲突代价成...
针对基于效用的单层调度模型对网络流划分粒度较粗,难以实现服务间效用公平和总效用最大化的问题,提出了U-S两层调度模型,设计了高效求解算法USMS,为提高求解精度,进一步提出了USIM算法.仿真实验结果显示：USMS和USIM算法具有良好的求解有效性和效率;与单层模型相比,U-S模型具有更高的总效用值.
如何确定聚类数目一直是聚类分析中的难点问题.为此本文提出了一种基于动态遗传算法的聚类新方法,该方法采用最大属性值范围划分法克服划分聚类算法对初始值的敏感性,并运用两阶段的动态选择和变异策略,使选择概率和变异率跟随种群的聚类数目一致性变化,先进行不同聚类数目的并行搜索,再获取最优的聚类中心.七组数据聚类实验证明该方法能够实现...
由于使用单一且固定的核函数,传统的核分类算法不能有效地适应复杂的数据集合,导致分类性能下降.本文提出一种基于双核复合的分类算法ODKC（Optimal Double-Kernel Combination）的构造框架,通过融合两个基本核函数的映射来构造目标核函数.研究了双核复合的三种典型方式,并把这三种复合方式纳入到统一的框架下处理.论文以核与数据的匹配性度量KT...
为保护云存储模式下数据的机密性,本文提出了一种适于云存储系统的数据确定性删除方法.该方法通过密钥派生树组织管理密钥,将密钥经秘密共享方案处理后分发到DHT网络中,利用DHT网络的动态特性实现密钥的定期删除,使得在非授权时间内密文数据不能被解密和访问,从而实现云存储系统中数据的确定性删除.实验结果表明,该方法能够有效地删除密钥,且性...
提高分类模型的分类精度和可靠性是分类建模追求的目标.针对目前规则学习方法应用于分类时稳定性差以及分类精度低的问题,本文通过随机化邻域属性约简,搜索一组分类精度较高的属性子集,在不同的属性子集上采用邻域覆盖约简方法学习分类规则,得到多个规则集.最后通过简单投票融合不同规则集上的分类结果获得对象的类别.实验表明,基于随机化邻域约...
许多核分类方法的决策函数可以表示为支持向量的组合,如SVM,而支持向量含有非常重要的隐私信息,因此,在分类决策时可能会暴露此类信息,同时分类速度受限于支持向量的个数,如SVM的分类复杂度为O（｜SVs｜）.为解决上述两个问题,本文基于最小包含球球心在原始空间中的原像,提出了一种隐藏支持向量信息并能快速实现分类的SVM方法,称为隐私保护的快...
由于多扫描链测试方案能够提高测试进度,更适合大规模集成电路的测试,因此提出了一种应用于多扫描链的测试数据压缩方案.该方案引入循环移位处理模式,动态调整向量,能够保留向量中无关位,增加向量的外延,从而提高向量间的相容性和反向相容性;同时,该方案还能够采用一种有效的参考向量更替技术,进一步提高向量间的相关性,减少编码位数.另外,该方...
研究P2P网络中良性蠕虫和恶意蠕虫在对抗传播过程中的特性,可为制定合理的蠕虫对抗策略提供科学依据.提出一种基于随机进程代数的P2P网络蠕虫对抗传播的建模与分析方法.首先,分析了传播过程中蠕虫之间的对抗交互行为以及网络节点的状态转换过程;然后,利用PEPA语法建立了恶意蠕虫初始传播阶段与蠕虫对抗阶段的随机进程代数模型;最后,采用随机进程...
鉴于激发型蠕虫的巨大危害性,本文在考虑网络动态变化的情况下对激发型蠕虫的传播进行了深入地研究,提出了激发型蠕虫动态传播数学模型和免疫模型,并基于动态传播数学模型推导出了激发型蠕虫不会泛滥的充分条件.大规模仿真实验验证了传播模型的有效性和蠕虫不会泛滥充分条件的正确性.基于传播模型的分析表明,下载率是影响蠕虫传播的关键因素,蠕...
在本文中,我们为双向中继网络（Two-way Relay Networks）设计了一种崭新的估计-转发（EF：Estimate-and-Forward）方法.在中继端信道解码后首先得到每一比特的对数似然比（LLR：Log-Likelihood Ratio）,然后利用两个方向的比特LLR进行软信息网络编码,并借此构造出中继端的发送信号.因为此方法保留了两端比特信息的软信息并抑制了噪声,所以在任...
在多重置换阵的基础上,提出一种适用基于网络编码的协作中继策略的结构化LDPC码构造方法.首先定义了多重置换阵的概念,提出并证明了该方阵在秩和消元等方面的重要性质;给出具体的构造步骤,构造了列重为3和围长至少为6的满秩LDPC码;分析了该LDPC码的生成矩阵,具有稀疏和结构化的特点,适用基于网络编码的协作中继系统中进行联合网络编码和迭代译码...
移动自组网依靠多点协作完成路由任务,可信的路由协议需要节点之间建立一定的信任关系,但大多数信任路由模型只追求路由的信任性而忽略了健壮性.本文基于ANTHOCNET算法,设计了兼顾信任性和健壮性的TrANTHOCNET算法.引入模糊Petri网的形式化推理算法处理节点之间的不确定关系,并利用位置信息对信息素实时更新以提高路由健壮性.实验结果表明TrANTH...
针对噪声环境下多模函数的优化,本文理论上分析了噪声对多模函数优化的全局收敛性和收敛精度的影响,并通过全局区域搜索率和全局区域收敛精度分析噪声对算法的影响程度.实验结果和分析表明,增加多模函数寻优难度和噪声强度,遗传算法的全局区域搜索率都在下降,全局区域收敛精度总体变差;重采样的方法能够有效提高算法的全局区域搜索率,总体改善算...
构造围长较大的校验矩阵,是提高二进制和多进制QC-LDPC码译码性能的一种有效手段.本文提出一种不需要借助于任何计算机搜索步骤,能够直接构造出围长至少为8的QC-LDPC码的显式构造框架.该框架所构造的QC-LDPC码不仅满足围长至少为8的条件,而且还具有循环置换矩阵（CPM）尺寸可以连续变化的优点.该框架可以分为两个步骤：第一步是在无穷大CPM尺寸...
IP核的测试时间与其加载测试封装后的最大输入/输出扫描链长度有直接关系,为了降低测试成本,减少测试时间,必须对IP核内的扫描链进行平衡设计.最为经典的扫描链平衡方法是BFD（Best Fit Decrease）方法,它具有实现简单、算法复杂度低等优点,但是其分配的结果尚有待提高之处.本文提出一种基于差值的二次分配的扫描链平衡方法,其主要思想是选择IP...
本文分析了脉冲超宽带（UWB）生命信号模型,提出了基于主元分析（PCA）和经验模态分解（EMD）的非接触生命信号检测方法.根据UWB信号杂波与生命目标回波特点,结合PCA去除杂波.提取适当的主元特征向量序列曲线上峰值所对应的时延,估计目标距离信息.采用EMD分解目标回波序列为有限个固有模态函数（IMF）分量,在时域上重构平滑生命特征曲线,且其在...
随着测序技术的发展,下一代测序技术（Nex-t Generation Sequencing）给生物信息学领域研究带来了新的机遇和挑战.由于选择性剪切（alternative splicing,AS）在真核生物基因表达和蛋白质多样性方面的重要性,识别选择性剪切位点一直都是研究的重点.下一代测序技术的出现,使得选择性剪切研究的计算方法不断地变化.介绍了选择性剪切过去和目前研究...
从两两样本的类别关系出发,提出一种新的线性鉴别特征提取方法,叫做类别保留投影.相比经典的fisher线性鉴别分析方法,类别保留投影具有最优子空间维数不受样本类别数限制、计算复杂度低的优点.通过对真实基因表达数据进行样本分类识别,证实了本文方法的有效性.并将类别保留投影方法推广到非线性空间,提出核类别保留投影,用于解决非线性特征提取...
时序约束下的大规模数据分发在互联网环境下有着越来越广泛的应用.现有的系统大多采用mesh结构组织结点,并通过运行在请求结点的调度算法来控制数据的分发.但请求结点只依据自身的需求来调度数据,并不能保证系统的整体服务效果.本文以改善整体服务效果为目标,提出一种面向服务结点的调度算法———时序约束下的快速分发算法DSF（Deadline Sensit...
可能性模糊聚类算法解决了噪音敏感和一致性聚类问题,但算法假定每个待分析样本对聚类的贡献相同,导致离群点或噪声点对算法的干扰较强,算法迭代次数过大.为此,提出一种基于样本加权的可能性模糊聚类算法,新算法具有更快的收敛速度,对标准数据集和人工数据集加噪后的测试结果表明,该算法具有更强的鲁棒性,在有效降低时间复杂度的同时能够取得较...
移动存储设备属于被动设备,其安全防护往往依赖于终端系统的安全机制,在提供安全性的同时会降低系统可用性.本文提出了一种基于可信虚拟域的移动存储设备结构框架TRSF（TrustedRemovable StorageFramework）实现存储设备的主动防护.TRSF将智能卡芯片和动态隔离机制绑定到存储设备中,并由片上操作系统构建从底层可信平台模块到隔离运行环境的可信...
外部集中控制的可重构硬件容错系统,其重构控制算法复杂、重构时间开销大,且存在单点失效问题.本文研究芯片级分布式在线自主容错技术,提出了能够实现芯片级自修复的新型可重构硬件细胞阵列结构,阐述了互连资源的在线故障定位和自主修复方法.设计了功能细胞电路和容错开关块电路,采用分段定位法检测互连资源中多路器故障和连线开路故障,通过重配...
为了延长基于分簇结构的认知无线电网络的网络寿命,需要采用簇头轮换的方法来平衡认知无线电网络的能耗.通过分析网络中簇头节点与普通节点之间的能耗差异,建立能量消耗模型,并提出了一种基于簇头节点实时负载来估计其启动簇头轮换的双门限自适应簇头轮换算法（Double Thresholds Adaptive Cluster Rotation Algorithm,DTACRA）.仿真结果表明,与...
现有基于模板匹配的SAR目标识别技术,多通过姿态遍历来构建和存储基础模板库.为降低计算消耗和存储开销,借鉴计算机视觉中视区概念,提出了一种基于非均匀视区划分的模板库精简方法.结合关键特征矢量,基于Gustafson-Kessel（GK）算法对视区作模糊聚类,以识别概率最优控制视区划分策略并提炼原型模板.采用典型舰船目标的SAR仿真图像集,验证了方法...
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