分布式星载SAR回波仿真的并行化计算研究

对分布式星载SAR系统地面回波仿真程序并行化算法进行了研究。重点介绍了分布式小卫星SAR系统多星协同工作的仿真策略、各并行节点任务的分配策略和并行节点问大量数据传输的策略。实验证明此并行化算法具有较高的加速性能，具有实际的应用前景。     

PDES策略在冷连轧动态系统仿真中的应用研究

并行离散事件仿真(PDES)策略是当今仿真界研究的热点，它是解决复杂系统问题以及分布式仿真交互管理的有效工具之一。冷连轧动态仿真是由多台计算机组成的分布式协同仿真系统，该论文在处理其中的离散事件管理以及系统运行的逻辑管理上不仅使用到并行离散事件仿真策略，而且在某些应用上改进或调整了PDES仿真算法，取得了预期的控制效果。     

弹道导弹六自由度仿真决策系统设计与研制

简要介绍了第二炮兵工程学院近十余年来在弹道导弹仿真系统开发、研制和应用方面的基本情况。重点介绍了弹道导弹六自由度一体化建模的理论和方法、分布式并行仿真计算机系统设计与研制、复杂连续系统仿真程序自动并行化系统的设计与实现，以及六自由度一体化建模与仿真在导弹全生命周期中的应用。     

作战分析仿真平台比较

作战分析仿真是以各类战争活动为研究对象,以辅助各级决策为目的的一类仿真系统,其最典型的表现形式就是各类"方案"。由于其反复计算和时间紧迫性的特点,"超实时"计算是该类系统必须要具备的关键能力。并行/分布式仿真技术被认为是高性能作战分析仿真的必由之路。以PDES为代表的并行和以HLA为代表的分布式仿真平台在此类系统中都得到了一定的应用,取得了一些进步,也获得了一些经验教训,人们对它们谁更适合用于构建作战分析仿真系统争论较多。介绍了作战分析仿真的特点,阐述了并行/分布式仿真的基本原理,比较了PDES和HLA的基本结构,并从模型组织和运行方式两方面对二者进行了详细对比,深入分析了造成它们性能差异的根源,最后提出了基于BOM组件的并行作战分析仿真解决方案。     

基于LP范型的反应-扩散系统随机仿真平台研究

随机仿真是描述反应-扩散系统随机特征的一种重要研究方法,但这种仿真的计算量很大,非常耗时,需要并行离散事件仿真PDES技术的支持。针对反应-扩散系统的特点,基于JAMES II离散事件仿真实验框架,设计实现了基于逻辑进程LP范型的并行分布式反应-扩散系统随机仿真平台。主要设计实现了LP范型模型接口、PDES仿真器以及分布式通信方法。利用该平台建立了经典反应-扩散Lotka-Volterra系统LP范型仿真模型,实验结果复现了Lotka-Volterra系统的震荡特性,验证了平台的有效性。     

分布式仿真网格平台的关键技术研究

网格是执行任务的共享资源的集合。对用户而言，它就是一个大系统，以访问强大而分散的资源。从分布式仿真技术的发展需求入手，论述了将网格技术引入仿真领域，构建分布式仿真网格平台的必要性。通过对仿真技术和网格技术特点的分析，提出了分布式仿真网格的技术框架和概念框架，并进一步从技术实现上提出了构建分布式仿真网格所需要的关键技术，包括：统一用户管理、资源管理和调度、作业管理和调度、并行和集群RTI等。最后，根据分布式仿真网格的关键技术进行了仿真网格的原型系统设计。     

基于Markov链的分布式仿真系统可用度研究

根据HLA仿真系统的特点及不同进程对仿真结果的重要程度，提出了分布式仿真系统的故障模型，并将仿真进程分为关键仿真进程和次要仿真进程；根据处理机是否在进行仿真运算，将处理机的计算时间分为有效时间和无效时间，并以此为基础定义了分布式仿真系统的可用度，然后利用Markov链分析了分别采用两级恢复策略和传统容错策略的分布式仿真系统的可用度。结果表明，在发生故障时，在将仿真节点重启时间算入恢复开销的前提下，两极恢复策略会降低系统的可用度，而传统容错策略由于可立即在备份机上进行故障恢复，所以可使系统获得更高的可用度。最后用一组数据验证了该结论的正确性。     

并行分布仿真中负载平衡的调度算法研究

并行分布式仿真对复杂大规模动态系统的研究，以及探索其长远的应用空间提供了便利，近年来日益成为研究的热点。在并行分布式仿真中，资源的负载平衡对于维护长时间运行的分布仿真演练的高逼真性是十分必要的。首先分析了分布式仿真中存在的一些负载平衡问题，进而提出了两种负载平衡的方法，以及集中与分布两种实现方式；然后提出了一种具有启发式的征募算法，最后分析了负载监测及迁移策略的实现方法。     

高超声速飞行器并行仿真方法研究

高超声速飞行器的系统仿真是一个多物理场高度耦合的过程,仿真过程中,需要完成大规模数据的迭代计算.目前大多采用分布式仿真的方法,但这种方法对于计算效率的提高不明显.为了有效提高计算效率,基于高性能计算机集群系统,分别对网格并行方法和模型并行算法进行了研究,提出了气动流场高效并行仿真解算方法、分区边界数据交换方法以及并行负载均衡技术,并在高超飞行器的系统仿真中进行了验证,验证结果表明,计算精度满足要求,求解方程的速度较快,工程应用效果较好.     

并行分布实时仿真的时间管理算法研究

并行分布实时仿真技术对大规模复杂系统的实时仿真提供了便利,近年来日益成为研究的热点.时间是分布式仿真中的重要概念;时间管理自然成为了分布仿真的关键技术.实时仿真对仿真时间的特殊要求,使得系统中的时钟同步与时间推进成为系统研究的关键.在探讨并行分布式仿真中的通用时间管理机制的基础上,从内同步和外同步两个角度研究了并行分布式实时仿真系统的时间推进方案和时钟同步方法;基于高速实时网络,提出了“共享时钟源”的时钟同步策略;结合具体的应用需求,给出了一种优先级轮询的时间管理算法.     

基于合作规则的脉冲神经膜系统的小通用性

基于合作规则的脉冲神经膜系统是一类受神经元利用脉冲进行信息处理与通讯的生物功能启发得到的分布式并行计算模型的变体.在这类系统中,每个神经元具有相同有限数量的规则集合,且所有神经元中的集合用相同的标签进行标记,规则的集合称为组件.文中研究了基于合作规则的脉冲神经膜系统的小通用性:作为产生数的装置,构造了一个需要6个神经元的通用脉冲神经膜系统,这个结果回答了Metta等提出的一个公开问题。     

仿真分支方法及其实现

以网络为基础的并行与分布式仿真技术是研究大规模复杂系统的有效方法,已成为近年来仿真研究中的热点问题。在并行和分布式仿真的基础上提出了一种基于分支的仿真运行方法,并且分别在串行计算机、多CPU计算机和分布式环境下实现了该方法。与传统仿真相比,这种基于分支的仿真方法的优点是,各个分支共享决策点之前的计算量,避免或减少了仿真中的重复计算,增加了仿真的并行度,从而提高了仿真的执行效率和速度,增强了仿真程序的健壮性和优化能力。     

Output consensus for heterogeneous nonlinear multi-agent systems based on T-S fuzzy model

In this paper, the output consensus problem of general heterogeneous nonlinear multi-agent systems subject to different disturbances is considered. A kind of Takagi-Sukeno fuzzy modeling method is used to describe the nonlinear agents’ dynamics. Based on the model, a distributed fuzzy observer and controller are designed based on parallel distributed compensation scheme and internal reference models such that the heterogeneous nonlinear multi-agent systems can achieve output consensus. Then a necessary and sufficient condition is presented for the output consensus problem. And it is shown that the consensus trajectory of the global fuzzy model is determined by the network topology and the initial states of the internal reference models. Finally, some simulations are given to illustrate and verify the effectiveness of the proposed scheme.     

一种新型多DSP并行计算结构及其应用

传统的雷达信号处理系统的设计方法是针对特定应用的，因此系统的通用性差，而具有超级计算机体系结构的通用高速实时雷达信号处理系统有望解决这一问题。该系统的关键部件为担负具体计算任务的处理结点。首先提出了一种新型的、由5片ADSP-2106x构成的多DSP并行计算结构。它具有运算能力强、I/O带宽大、通信手段多样、能灵活地改变拓扑结构、可扩展、通用性强等特点。并且以此并行计算结构为核心设计实现了通用高速实时雷达信号处理系统的处理结点。     

大系统平衡块对角优分解

为了实现大系统的并行处理，大系统的分解总是希望分配给各处理器的任务量是均衡的即分解后的子系统要有平衡的结构（或维数尽量接近），因此，在系统平衡块三角分解的基础上，利用非平衡补偿方法使系统状态方程的系数左阵具有块对角优型，使系统模型简化的结果更为理想。系统平衡对角优分解方法通过实例仿真证明是可行的，并为大系统分散控制的分析与设计提供了新的系统模型简化的手段。     

不确定条件下的投资:基于

针对现有研究忽视不同类型的突发事件对企业投资决策的区别影响这一不足,为在"跳'频率和幅度均随机波动的假定下构建的实物期权模型设计了一种不依赖于具体分布形式的数值求解方法,并对突发事件在企业项目投资决策中的影响进行了讨论. 分析表明:1)不对各类突发事件加以区别分析而笼统地进行平均,必将造成分析的系统性偏差和投资决策的重大失误.2)突发事件的作用方向是影响投资决策的关键因素; 通常情况下,突发事件的利好性质越明显, 投资期权价值越高,企业越应该推迟进行项目投资. 3)在多类型突发事件存在的情形下,无论是遗漏其中的某类突发事件, 或是将所有突发事件视为同质事件,都将对期权价值的计算造成重大偏差;尤其是当项目投资自身具有极大波动性时, 这种偏差就越发明显.     

基于事件服务的分布式飞行控制系统实现

根据无人直升机飞行控制特点，利用中间件TAO及其事件服务机制，设计了分布式飞行控制系统。为了实现此系统，开发了公共事件服务组件，其他需要事件服务的组件对其进行简单地调用，就可以实现分布在不同计算机、不同操作系统、应用不同语言编写的组件之间的通讯。仿真表明这种实现方式大大增强了系统组件的重用性、可靠性，并使组件之间解耦，提高了系统设计的效率，降低了开发的费用。     

基于视觉的UCAV自主着陆蒙特卡洛仿真研究

介绍了不确定性分析方法的应用以及不确定性的数学模型。回顾了蒙特卡洛仿真在飞控系统的鲁棒分析、鲁棒控制律设计以及灵敏度分析等方面的研究成果。设计并实现了基于MATLAB分布计算引擎（MATLAB Distributed Computing Engine）的分布式蒙特卡洛仿真方案,开发了可以创建分布式仿真任务的蒙特卡洛仿真工具MCST（Monte Carlo Simulation Tool）,可以方便地对于Simulink模型进行蒙特卡洛仿真。并且使用该工具进行基于视觉的UCAV自主着陆仿真研究。

Abstract：

Application of uncertainty analysis methods was introduced as well as some general used uncertainty models. The most basic uncertainty analysis method is Monte Carlo Simulation,which is a powerful and practical tool to deal with non-linear systems with very large amount of uncertainties. However,the great disadvantage of Monte Carlo is that it is very intensive computationally. Given to such a drawback,a distributed computing tool,which is named Monte Carlo Simulation Tool and based on MATLAB Distributed Computing Engine and Distributed Computing Toolbox,was developed in order to execute independent MATLAB operations simultaneously on a cluster of computers,speeding up execution of large amount of simulations. The MCST can easily be used to Simulink models for Monte Carlo Simulation. Monte Carlo Simulation has been applied to vision-based autonomous landing of Unmanned Combat Aerial Vehicles （UCAVs） with uncertainties of initial conditions and sensor measurements. Simulation results show that there is a high mission successful probability,which means the autonomous landing control law is insensitive to uncertainties.     

基于社会计算和机器学习的垃圾邮件快速过滤

在对当前垃圾邮件过滤方法进行研究和分析的基础上,本文将社交网络的概念用于垃圾邮件识别,并提出了一种将社会计 算和机器学习相结合的垃圾邮件过滤方法,以减少垃圾邮件的误判率.为了提高邮件过滤的实时性,我们利用Hadoop平台 所提供的MapReduce模型进行分布式并行处理.对 比实验结果表明,我们所采用的识别方法的识别准确率和识别效率都有较大的提高,尤其是降低了正常邮件的误判率.