基于GPU的并行克里格及其在储量估算中的应用

克里格法是空间信息统计学中最主要和最基本的一种局部估计方法, 利用区域化变量的空间分布特征实现对未知区域的估计. 针对克里格算法高时间复杂度问题, 提出一种基于GPU 的并行克里格算法, 实现对克里格插值算法的改进, 在精度不降低的情况下很好地解决了克里格算法高时间复杂度的问题. 西藏甲码铜资源量估算结果表明, 并行克里格方法具有良好的加速比与并行计算效率, 验证了该方法的可实践性, 与纯CPU 计算的对比实验验证了GPU 并行计算结果的正确性与可信度.      

基于LDPC码约束条件的编码辅助帧同步算法

利用LDPC码的编码约束条件,提出了一种LDPC码辅助的帧同步算法.这种帧同步算法不需要插入任何导频符号,分别通过计算LDPC译码前和译码后校验方程满足的比例,对数据帧的起始位置进行有效捕获和跟踪.仿真结果表明,基于LDPC码约束条件的帧同步捕获算法在较高信噪比下可以获得很好的捕获性能;基于LDPC码辅助的帧同步跟踪算法,其对帧起始位置的跟踪性能明显优于基于LDPC码约束条件和基于导频符号的帧同步算法.      

用于有损信息压缩的可加密Block-LDGM码设计

设计了一种可用于加密的块结构低密度生成矩阵Block-LDGM码.该码的生成矩阵由一组交织子矩阵组成,且这些交织子矩阵可以用二次交织多项式来描述.以这些二次交织多项式的系数作为密钥,可实现对交织子矩阵的随机化,从而实现对Block-LDGM码的加密.基于三分图,提出多边缘置信度传播算法和滤波衰减消解方法,实现基于Block-LDGM码的低复杂度信息压缩编码.仿真结果表明:设计的可加密BlockLDGM码,具有近香农限的压缩性能,同时具有较高的保密能力.     

基于复合伪码的多卫星信号联合捕获算法

针对冷启动时二进制偏移载波（binary offset carrier,BOC）调制信号首次定位时间较长的问题,本文提出了一种基于复合伪码的多卫星信号联合捕获算法,可以实现对多颗卫星信号的同时捕获.该方法将不同卫星信号所对应的伪码相加生成复合伪码,将接收信号与复合伪码进行圆周相关运算获得最大相关值,将最大相关值通过Teager-Kaiser处理来降低噪声的影响.该方法具有降低捕获时间的同时减小计算量的优点,且通过仿真结果可知,在同虚警的情况下,该算法所应用的TK算法提高了检测概率,最高比直接相关法的检测概率提高了约5 dB.      

低复杂度伪码迭代捕获方法

针对迭代消息传递的伪码捕获算法复杂度过高的问题,提出一种低复杂度伪码迭代捕获方法.将伪码迭代捕获方法分成迭代译码算法和向量选择算法2个步骤来讨论:首先,采用归一化简化方法对迭代译码算法进行改进,降低了算法的空间复杂度;其次,提出一种新的伪码向量选择算法,大大降低了算法的时间和空间复杂度.仿真结果显示:提出的伪码迭代捕获算法以低的复杂度,实现了较低信噪比下长伪码的快速捕获,且其捕获性能优于现有的伪码迭代捕获方法.     

基于Haar小波变换的直扩信号参数盲估计

为解决低信噪比下直扩信号的参数估计问题,提出了一种基于H aar小波变换实现直扩信号伪码(PC码)速率和符号周期盲估计的新型算法。阐述了小波变换表征和检测直扩信号相位瞬变的原理,给出了直扩信号小波变换的具体形式。通过对直扩信号小波变换频谱特征的具体推导,详细论述了通过小波变换提取这两个参数的算法原理和具体步骤。仿真实验表明,在码元数为400及扩频因子为63的参数条件下,该文所提出的伪码速率和符号周期估计算法可至少工作在-18 dB和-14 dB的低信噪比下,且其性能优于某些典型的算法。     

基于伪码捕获的迭代消息传递算法FPGA设计

为了充分发挥伪码捕获的迭代消息传递算法快速捕获的特点,根据迭代消息传递捕获算法的流程,提出了其在FPGA上的实现方案,给出了用于迭代计算的RAM块组织结构、迭代方式和迭代后的数据分析方法.通过海上实测数据验证表明,实际捕获时间小于2s,能够快速捕获无线电导航系统中的天波干扰信号,证明了该算法的有效性和实用性.     

从计算的角度看分析

数学分析建立在极限基础之上,围绕极限的存在性分析与判定方法,研究各种类型的极限的存在性分析、判定与计算。在实际计算中,更关注如何找到(或近似找到)存在的极限对象,分析中大量内容在讨论计算:以ε-N语言描述的极限概念体现误差与算法终止步的关系,有关计算的可行性或符号演算基本限制在初等函数类,初等函数类由基本初等函数通过四则运算和复合运算递归生成,其导函数可以实现符号演算;Newton-Leibniz公式表明部分初等函数的定积分的可通过符号演算实现;Taylor展开式和Fourier展开式分别给出了解析函数和可积函数的标准化表示和近似计算,这样的标准化表示其目的是解决计算问题。     

构建复杂Dixon矩阵递归算法的改进

针对多于5个变元的复杂多项式系统的Dixon矩阵的构建问题,基于递归算法提出了一种改进算法.采用动态规划的思想,自下而上地构建Dixon矩阵,避免了Dixon多项式的重复计算,并给出了使用该算法计算Dixon矩阵的具体实例.该算法与递归算法一样,可以在同样的计算平台上处理其他方法所不能解决的一些复杂多项式系统求解问题,但与递归算法相比,减少了须要计算的Dixon多项式的数量,提高了计算效率.     

多变量时变系统的自适应控制算法

本文针对多变量时变未知系统提出了一种自适应控制算法，该算法对全封闭式循环系统是稳定的．同时给出了所提算法的性质，得到了该算法可优化系统动态、稳定系统及实现关于给定信号的全跟踪的结果．该算法避免了多项式算子矩阵的伪交换，且计算量小，很容易在实际系统中实现．     

用递推法查找伪随机码和本原多项式

为适应扩频通信的广泛应用,寻找快速查找伪随机码和本原多项式的方法。通过分析伪随机码的产生过程,提出利用“递推法”查找任意长度的m系列伪髓机码和本原多项式的方法,并借助MATLAB语言将“递推法”实现。寻找到了全部小于19阶的共计48 793个伪随机码和本原多项式,并更正和补充了某些参考文献中的部分数据,建立了伪随机码和本原多项式库,可供科技工作者随时使用参考。     

余因子系与公因子分次判别准则

引进了余因子系的概念,并利用余因子系给出一种惟一分解环上多项式系公因子存在性的分次判别准则,为在计算代数几何等领域的深入应用提供了理论依据.     

基于CMP的多种并行蚁群算法及比较

基于片上多核处理器(Chip Multi-processor,CMP)的多种并行蚁群算法,包括并行最大最小蚂蚁系统、并行蚁群系统及两者的混合等5个并行算法,提出一种在CMP的每个处理器核心上模拟一个子蚁群,整体蚁群共享同一信息素矩阵,实现信息素隐式交流的方法.用多线程实时优先级实现该算法,并用若干旅行商问题实例进行了测试,分析了不同并行策略的影响.测试结果表明,基于CMP的并行蚁群具有相对于核心数目的线性加速比,异种蚁群混合策略在解的稳定性上更具优势。     

线性分式规划的多项式时间算法

线性规划（ＬＰ）各种形式的多项式时间算法的研究和成果已相当成熟，但对线性分式规划（ＬＦＰ）的研究甚少．在理论上，ＬＦＰ可转换为ＬＰ，但ＬＰ的多项式时间算法求得的多半为近似解，且ＬＦＰ转换为ＬＰ是通过一个非线性分式映射实现的．因此研究和分析ＬＰ的各种多项式时间算法对ＬＦＰ的稳定性具有理论和实际意义．本文首先系统地分析了从ＬＦＰ到ＬＰ的转换及各种性质．然后，将ＬＰ的一些多项式时间算法推广到ＬＦＰ，最后证明它们仍可在多项式时间内求得满足精度的近似解．     

在离散事件系统中寻找诊断路径的方法

利用简单的编码理论提出一种在离散事件系统的故障诊断中快速找到诊断路径的方法.该方法通过状态编码,降低了在离散事件系统诊断同步过程中的时间复杂度,消减了诊断路径冗余.能够在给定的观测集合上快速提取诊断路径,更适合实际观测事件较少的系统.在模型完备假设下,除首次根据观测集合进行诊断需要指数级时间外,后续观测诊断时间降低到多项式级.实验验证了方法的有效性.     

基于服务集成的可重用面向对象遗产代码段抽取技术

虽然网络服务及面向服务的体系结构对促进遗产系 统的网络化和进一步演化都是很有前途的系统集成技术, 但面向服务的再工程过程对于延续遗产系统在面向服务计算环境下的生命周期仍然是必须的. 在这个面向服务的再工程过程中, 对面向对象代码的理解和重用成为重要的环节. 基于此, 提出一种对可重用面向对象遗产代码的抽取和集成的综合方法, 它可以通过用XML技术包裹底层计算模型的方式使抽取的以面向对象遗产代码为核心的组件在网络服务下运行.     

机群系统中矩阵的并行QR分解算法

随着高速网络技术的快速发展,机群系统已经成为并行计算的主要平台,由于它的高通信延迟,某些在并行机上实现的细粒度并行算法已不适合在该环境下运行,为此有必要研究它们在机群系统中的并行实现。基于这一点,对矩阵的QR分解提出了一种新的任务划分策略,并由此得到了它的一种粗粒度并行算法。实验结果表明,设计的并行算法在机群系统中具有较高的加速比。     

一种新的直序列长伪码捕获方案

针对长序列伪码捕获的特点要求,对传统的序列估计伪码捕获方法进行改进,提出了差分序列估计伪码捕获算法和FFT频率校正技术相结合的方法作为长伪码的捕获方案,对其工作原理进行了分析和理论推导.仿真结果表明,在高斯白噪声的情况下,该方法在捕获长序列伪码时的性能与传统的序列估计法相比较,在较低信噪比的情况下有较大提高,并能适应10 kHz范围的多普勒频移环境.     

基于时空二维混沌序列的变参数混沌加密算法

提出一种基于时空二维混沌序列的可变参数混沌加密体制. 首先采用单向耦合映象格子模型产生时空混沌二值序列, 并对序列进行各项性能分析, 证明混沌序列具有良好的伪随机性. 其次, 采用一种新的变参数混沌加密算法, 将生成的时空混沌二值序列作为原始密钥, 并通过随机改变混沌加密系统的初始参数、 迭代次数及系统参数, 实现了变参数的加密过程. 实验结果表明, 该混沌加密系统中参数的随机变化, 增 加了混沌序列的复杂度和长周期性, 具有加密速度快、 安全性高的优点.     

H.324系统中CRC码递推算法及其软件实现

通过对ＣＲＣ码多项式运算特点的分析,给出了Ｈ．３２４会议电话系统中ＣＲＣ码的快速递推算法及其程序实现方法．与同类算法比较及测试结果表明该算法能够充分满足实时处理的需要