图形处理器通用计算的研究综述

从2004年开始,图形处理器GPU的通用计算成为一个新研究热点,此后GPGPU(Gen-eral-Purpose Graphics Processing Unit)在最近几年中取得长足发展。从介绍GPGPU硬件体系结构的改变和软件技术的发展开始,阐述GPGPU主要应用领域中的研究成果及最新发展。针对各种应用领域中计算数据大规模增加的趋势,出现单个GPU计算节点无法克服的硬件限制问题,为解决该问题出现多GPU计算和GPU集群的解决方案。详细地讨论通用计算GPU集群的研究进展和应用技术,包括GPU集群硬件异构性的问题和软件框架的三个研究趋势,对几种典型的软件框架Glift、Zippy、CUDASA的特性和缺点进行较详细的分析。最后,总结GPU通用计算研究发展中存在的问题和未来的挑战。     

亚波长微纳光学的前沿研究(二)*

结合薄膜光学、导波光学和衍射光学制备的亚波长微纳结构器件,具备制作新型功能光学元件的潜力,是当今光学领域备受关注的研究热点。笔者介绍了亚波长导模共振结构应用于可调谐滤波器、彩色图像再现,及其周期性孔阵列结构制备的可调谐滤波器。这些研究展示了微纳米尺度的光学结构不同于宏观尺度的新特征,及其在新技术的广阔前景和科技创新中的重要作用。     

亚波长微纳光学的前沿研究(一)

材料与结构在微纳米尺度展现了许多不同于宏观尺度的新特征,微纳加工技术已经成为当前科学研究与工业开发的热门领域之一。笔者简要介绍了负折射材料和黑硅这两种微纳光学材料的制备及其特性,展示了微纳光学材料在新技术中的广阔前景和科技创新中的重要作用。     

无线传感器网络协议栈协调器的软件设计

个人区域网络协调器是无线个人区域网络中的控制器,本文介绍了该控制器的组成.描述了媒体控制层和物理层的功能,及其中的启动PAN模块、信道扫描模块、关联模块和数据传输模块的软件,以及代码的固化方法.     

可编程控制器梯形图到语句表的转换算法与实现

介绍了基于二叉树数据结构的可编程控制器梯形图转换为语句表的方法,阐述了转换时用到的主要数据结构、节点串并联关系确立时搜索节点左右连接的迷宫算法、二叉树的生成以及基于二叉树的指令表语句输出过程.对梯形图转换的特殊情况进行了论述,实验结果证明了本算法是可行的.     

基于小波变换的汽车前照灯图像边缘检测

用改进的基于小波多尺度变换的数字图像边缘检测算法,提取汽车前照灯近光图像的边缘,完成图像的初步预处理,从而为车灯的近光检测奠定基础.采用小波分解算法进行图像增强,针对小波模极大值在不同尺度下传播的特性,检测出图像在两个方向的极大值,之后通过边缘跟踪补偿和平滑细化得到图像的边缘.对比几种经典的边缘检测算子,小波变换的数字图像边缘算法对汽车前照灯近光图像的处理结果较好.     

分层请求时间戳协议

据时间戳服务能提供电子文件的日期和时间信息,以确保文件的安全性与有效性特点.分析了目前现存的几个时间戳协议以及各自的优缺点.针对这些协议不能很好地解决局域网内获取及时可靠时间戳的问题,提出了分层请求时间戳协议,该协议能较好地应用于电子病历等方面.     

减压阀性能试验与内部流场数值计算

研制了减压阀的全自动性能与寿命试验系统.通过采用模块化系统设计来满足不同规格系列产品的多工况运行与各类试验要求,通过对比分析阀芯结构改进前后的流量压降曲线及阀门内部流场特性的数值模拟,说明曲面形阀芯结构能够达到稳定流动状态,并减小了各种工况条件下的阻力损失.     

混合核函数对支持向量机分类性能的改进

通过对核矩阵的计算和研究,从理论上对常用的核函数进行了评估.在此基础上,通过实验仿真证实了通过优选后的核函数所组成的混合核函数对支持向量机分类性能的改善,为核函数的选择提供了参考.     

基于超声的非完整移动机器人避障控制

介绍了路径规划的发展状况,并对非完整移动机器人的模型进行了讨论.为实现非完整移动机器人的自主避障,给出了移动机器人的超声定位结构,并提出一种基于超声避障的控制策略,对不同方向上的障碍作不同的考虑,突出正前方的障碍.将避障策略应用于实验平台,结果表明,移动机器人能在布满障碍的环境中有效实现避碰.