基于商空间理论的可重构机床粒计算方法研究

为提高制造系统的快速结构配置规划响应速度,提出了基于商空间理论的可重构机床粒计算方法,实现了体系结构组元模型在系统配置规划中的快速粒度分解、组合,建立了功能分解与结构匹配的商空间模型,全面表达了可重构机床在配置规划中粒度分解的相关特征和目标任务的相关变化,实现了可重构机床的模块快速优化分解.     

基于超图文法的软件体系结构动态演化

提出用带约束的超图表示软件体系结构,给出基于超图态射的软件体系结构动态演化通用产生式规则的形式化语义和操作,定义类型超图作为体系结构风格,运用超图文法和体系结构风格建模软件体系结构动态演化.为了验证软件体系结构动态演化的正确性,采用模型检测技术,设计算法对软件体系结构动态演化性质进行形式化验证,并应用模型检测工具进行实验分析.该方法既提供了图形化的直观表示,又展示了基于文法的形式化理论框架.     

可重组制造系统车间设施动态重构研究

针对制造系统车间设施重构的决策问题,给出了面向可重组制造系统车间设施动态重构方法.利用多色图理论着色原理定义设施围道,建立制造车间多色图模型,通过布尔矩阵生成车间作业单元配置模型和物流模型,并构建工艺可行的作业单元配置方案;利用仿真分析软件构建作业单元配置方案的数字化仿真模型,结合生产物流及设施利用率分析,重构作业单元内设施系统.以某公司机械加工车间为研究对象,验证了车间设施动态重构过程的可行性和有效性.     

基于FPGA的动态部分可重构高性能计算实现

针对大规模集群系统中的加速计算阵列或工作组内加速计算节点资源共享模式,提出了一个通用处理节点通过网络互联动态部分可重构计算节点的高性能计算体系架构,设计实现了一种基于FPGA的动态部分可重构计算节点,该动态部分可重构计算节点具备动态部分重构能力,可以根据应用需求动态加载不同的计算功能单元.基于Avnet的Virtex-4开发板,实现了基本硬件结构和动态部分可重构计算节点硬件原型,在此基础上生成全局配置数据文件及计算功能单元对应的部分配置数据文件,实现了动态部分可重构计算节点上的软件系统及远程访问接口库.实验结果表明,该设计以较小的资源实现了较多的功能,动态部分可重构计算节点可以很好的完成计算任务,并能有效地提高系统性能.     

水下声学调制解调器动态可重构数字系统设计与实现

提出一种动态可重构的水下声学调制解调器数字系统, 此系统将调制、解调模块定义为可重构模块, 根据水下声学信道的检测结果, 动态调整其调制解调方式和数据率, 以提供低误码率、低能耗的通信。在Xilinx XUPV5 FPGA开发板上完成数字系统的实现与软硬件协同验证, 结果表明功能正确, 数字系统可以动态配置为2FSK和2PSK模式。与传统FPGA实现方法相比, 动态可重构的设计方法提高了算法设计的灵活性, 节约了数字系统硬件实现的资源。     

执行器失效的跟踪控制律重构:故障掩蔽法

为避免直接重构系统状态过于苛刻的条件,提出了线性系统存在执行器故障时动态镇定和定点跟踪控制器重构设计方案.基于重构模块思想和故障掩蔽方法,导出了扩展虚拟执行器以获得静态和动态重构模块的统一描述,其中重构模块与标称控制器一起构成可重构控制器.从而实现了执行器故障情况下线性时不变系统的闭环稳定和跟踪性能恢复的重构目标.仿真表明:即使执行器故障重构闭环系统亦能镇定,并可达到稳态值恢复的跟踪重构目标.     

水下声学调制解调器动态可重构数字系统设计与实现

提出一种动态可重构的水下声学调制解调器数字系统,此系统将调制、解调模块定义为可重构模块,根据水下声学信道的检测结果,动态调整其调制解调方式和数据率,以提供低误码率、低能耗的通信。在Xilinx XUPV5 FPGA开发板上完成数字系统的实现与软硬件协同验证,结果表明功能正确,数字系统可以动态配置为2FSK和2PSK模式。与传统FPGA实现方法相比,动态可重构的设计方法提高了算法设计的灵活性,节约了数字系统硬件实现的资源。     

面向自重构系统的软硬件协同透明编程模型

可重构计算系统设计中把计算密集的代码用硬件加速器实现以提高系统性能已经成为一种常用的方法。但是在包含硬件加速器的系统中,程序员要了解硬件加速器的实现细节,控制硬件加速器的配置、软件和硬件模块之间的通信,这种不透明的编程方式影响了系统开发效率。本文提出了一个对程序员透明的软硬件协同编程模型,程序员可以像调用一个软件函数一样去使用一个硬件加速器,而把硬件加速器的配置、软硬件通信等操作交给操作系统和辅助硬件控制器实现。同时,该编程模型采用自重构技术即由嵌入式处理器控制完成动态重构,可支持动态调用多个硬件函数,使得多个硬件加速器可以分时复用硬件资源,从而提高系统资源利用率。     

基于复合功能块的制造单元控制系统

为了使制造单元控制系统具有开放性、互操作性和可重构性等特性,以IEC61499功能块标准为基础,提出了适应实时动态重构的通用VMD复合功能块模型,并以其为核心构建了基于复合功能块的混合控制体系结构.在此基础上,结合IEC61499功能块标准,提出了基于Web Services和MMS的控制软件体系结构,采用面向对象的统一建模语言对系统进行了设计.通过开发和测试原型系统,验证了设计方法的可行性,并证实了基于复合功能块开发的控制系统具有低复杂性、动态重构性和可重用性等特点.     

基于移动机器人的可重构多智能体系统平台的构建

介绍了构建基于移动机器人的可重构多智能体系统实验平台的方法.在详细分析了可重构系统的主要特点的基础上,阐述了分布式人工智能领域中任务分解理论、多智能体基于对策论的协调理论,给出了构建实验平台的实现策略,包括整个可重构系统的体系结构设计、单智能体结构设计.最后,采用开放式智能体结构技术实现了系统多智能体的组织协调.     

基于图法则分析的三维布局模型生成方法

在分析现有布局模型及相关求解技术的基础上,提出了三维布局问题的一个复合知识模型──构造性属性关联图（ＣＡＬＧ）,并深入研究了基于图法则分析的模型生成策略．该复合知识模型的生成过程刻划了三维布局结构的构造原理．ＣＡＬＧ具有良好的几何信息,为布局问题的具体求解打下了基础．利用该方法有效地建立了车身内布置设计的初始模型．     

液压并联机器人的键图建模

键图是一种能够统一处理多能量范畴工程系统的有效方法，该文针对液压驱动并联机器人提出了一种新颖的全系统键图仿真模型。基于牛顿-欧拉法建立运动平台的键图模型，根据伺服阀和液压缸的流量方程及力平衡方程建立阀控缸作动器的键图模型，按照因果关系规则将二者集成为全系统的键图模型。实例仿真表明该模型较真实地反映了系统的动态特性，可用于液压并联机器人的动力学分析和控制系统设计。     

基于UML的教学管理系统分析与设计

针对高校教学管理系统软件项目开发需求 ,基于UML建立了主要的系统静态结构模型与动态行为模型 .对与新学期的课程选课注册管理与学生成绩管理两项工作给出详尽的分析和设计 ,如系统边界、活动者、UseCase、对象类图、用户接口及数据库模型 .依据校园网 ,给出分布式系统客户 /服务器结构的组件图及配置图     

基于随机文法的骨架结构化表示

针对传统目标骨架多采用图结构表示存在的缺陷,基于描述随机模式的随机文法技术,提出了用随机文法表示目标骨架,其核心是利用随机文法的抗干扰能力解决骨架对噪声的敏感,在随机文法中嵌入骨架权值抓住目标主要的拓扑特征,与传统的图结构对比,它能提高骨架的抗干扰能力,防止目标主要形状的丢失。     

基于Linux的IM服务计算机取证系统研究

对Linux下实时通信软件的分类、配置、构成进行了分析,提出了一种基于多Agent的计算机取证模型,给出了系统的结构和设计,以及采用的关键技术.该系统能够准确地定位和收集LumaQQ等Linux实时通信信息,进行数据分析,形成取证报告.     

用于平面布局的专家系统

本文提出了平面布局的一个拓扑模型——方图,方图侧重于表达平面布局的拓扑属性.文中阐述了基于方图的平面知识表达、平面知识的推理方法与布局的智能生成原理和平面知识的获取方法,设计了平面布局专家系统的一种结构框图.     

连续冲裁模计算机辅助设计

本文叙述了连续冲裁模计算机辅助设计的内容与方法.提出了连续模条料排样的设计准则以及应用人工智能知识与图论自动进行条料排样的原理与模型.     

统一建模语言在教务管理系统中的应用分析

针对高校教学管理系统软件项目开发需求，基于统一建模语言（UML）建立了主要的系统静态结构模型与动李行为模型,对与新学期的课程选课注册管理与学生成绩管理两项工作给出详尽的分析和设计，如系统边界、活动者、用例和对象类图，说明了UML在需求定义和系统分析中的具体应用．     

水下自重构机器人Kane动力学建模方法

针对水下自重构机器人构形多变且外部环境复杂等特点,提出了一种通用的、基于构形描述及Kane动力学的建模方法.利用图论中关于拓扑结构的描述方法,建立水下自重构机器人多种拓扑构形的统一数学表达,再结合Kane方法,在模型中加入水下各种外部环境作用力,最终建立封闭的水下自重构机器人运动方程.通过典型构形的建模实例,证明了该方法的可应用性和有效性.