并行计算机仿真程序——PCS

本文介绍利用单计算机与C语言开发的在Unix操作系统控制下运行的IP—1并行计算机仿真程序PCS。该程序提供一个多处理机并行程序的仿真执行环境,并在执行过程中能观察某些变量的中间结果。其目的在于辅助并行程序的调试和并行算法的研究。 本文提出了IP—1并行计算机的仿真模型:将多处理机映射到多进程,多路存取存贮器映射到MAM数据数组,纵横开关映射到交换控制函数,并行性映射到并发性及并行运行方式映射到串行运行方式。     

SPESEC:并行科学工程计算的模拟环境

SPESEC是在MIMD并行计算机上进行科学工程计算的模拟环境,已经在具有MC 68000系列微处理器的计算机系统上实现。SPESEC具有明确定义的虚拟机,提供了为该虚拟机编程的语言,从而为用户提供了完整的编程和运行环境。本文描述SPESEC的设计目的、性能特点和SPESEC提供的并行程序环境,也给出在串行计算机上实现SPESEC的某些细节。最后给出在SPESEC中进行并行计算的例子。     

绘图问题并行处理的研究与实现

本文以Transputer硬件环境和FDS(Fortran Development System)软件环境为基础,对图形绘制及并行处理进行了研究,通过一个具体绘图问题并行处理的实例,详细介绍了实现绘图的过程及其并行编程方法。同时,本文得出绘图问题高效并行编程的一般性结论。     

一种高速浮点信号处理机的结构及其语言的设计与实现

脉动阵列体系结构(systolic array architecture)是70年代末出现的一种新的并行计算机结构,这种计算机结构简单并且可以获得很高的处理速度,在许多应用领域中有着广阔的发展前景。本文介绍了一种基于脉动阵列结构的高速浮点信号处理机。该处理机由16个处理单元和一个高速缓冲存储器组成一个一维线性阵列。每个处理单元都是可编程的浮点处理器,其最大处理速度为20MFLOPS,因此该处理机(16个处理单元)的峰值处理速度为320MFLOPS。该处理机以一种外部设备方式与主机的VME总线相连接。 本文还介绍了该机所使用的并行语言,以及该语言编译程序的设计与实现。这种语言结构简单,编程容易,程序的结构清晰,易读。     

一种基于超步执行的并行模拟平台研究与实现

计算机系统的并行化趋势使得传统的串行模拟器正面临严峻的挑战,一方面由于执行速度和内存的限制无法模拟目标大规模并行系统;另一方面,无法充分利用已有并行系统的资源.因此,串行模拟器已经成为宿主机和目标系统之间的瓶颈.Hypersim是基于SMP集群平台的新型并行模拟器,运行于其上的主从式操作系统原型hyperOS为应用程序提供了运行环境,实验表明,该模拟平台可以正确地模拟一种新型的HPP高性能计算机体系结构.为了高效并行,hypersim中采用细粒度负载分配及高效的同步和通信机制,提出并采用起步执行技术来加速模拟器执行,结果显示hypersim在多进程情况下有一定的加速,在单进程多线程情况下有较好的加速比.     

连续系统仿真与辅助设计语言ICSLⅡ

ICSLⅡ型仿真语言是新一代的大型多功能专用高级语言.它具有功能强、编程简便、运行环境友好、交互性强等多种特点.本文介绍了该语言的语言形式,功能特点和实验运算环境等方面内容.并对编译系统的结构和处理能力作了简单说明.     

天线-罩系统辐射特性的快速仿真

口径积分-表面积分法是带罩天线远场电性能数值仿真的常用方法,针对该法分析电中大尺寸天线-罩系统远场电性能计算效率过低的问题,提出了基于等效源区域分解的并行口径积分-表面积分算法。开发并在集群系统中实测了基于消息传递并行编程环境(MPI)的并行程序,作为应用计算了某弹载天线-罩系统远场辐射特性。仿真结果表明该并行算法的高效性和准确性。     

多Agent运行环境的软件框架与数据机制研究

根据面向Agent的软件开发方法,分析了Agent基本特性和基于多Agent的仿真软件运行机制。设计出包括数据管理、时间管理、日志服务、兴趣管理和调度管理等功能在内的多Agent运行环境（Multi-Agent Runtime Environment）。对运行环境的数据机制进行了深入研究,通过阐述数据存储机制,提出环境节点的多叉树结构,通过并行编程实现环境内部、环境之间的数据传输,解决了多Agent运行环境的核心数据问题。测试表明这种数据机制能够可靠保证Agent间的实时通信,实时性完全满足训练仿真软件的需要。     

并行算法在系统仿真中的应用

介绍了针对水下航行体系统仿真在以 Ｙ Ｈ Ｆ１ 仿真机、 Ｍｉｃｒｏ Ｖ Ａ Ｘ 和 Ｉ Ｐ Ｃ工控机三机组成的硬件环境中,采用并行算法的软件设计思想进行三机并行解算的方法,以及应用 Ａｄａ 语言多任务并行算法的特点将多机上运行的模型合并成单机上运行的模型,实现单机交替并发并行运算的方法。     

广义最大并行流算法的改进

研究了Karakostas G给出的求解最大并行流问题的一个近似算法,将其算法的参数进行了改进,给出了算法的时间复杂性不依赖于物资数k的广义最大并行流的全多项式时间近似算法,该算法只适用于广义的lossy网络.用改进后算法求出的目标函数值更接近于最优值,对该近似算法的近似性和算法的时间复杂性进行了证明.最后,用C语言编程,计算数值例子,通过对比充分验证了改进后算法的正确性和有效性.     

离散／连续系统仿真语言IHSL

本文介绍了自行研制的离散/连续系统仿真语言IHSL。IHSL是一个通用的仿真语言,适用于广泛的领域。与其它通用语言相比,IHSL具有以下特点:(1)模型,实验,参数分离处理功能;(2)对实体流模型的描述能力;(3)对加工设备和物料处理的建模能力;(4)能与有关软件组成一体化仿真支撑环境.所以IHSL除了作为通用仿真语言使用以外.更适合于对制造系统的建模和仿真。 IHSL是用C语言开发的。目前已能在多种机型上运行。     

C3I网络仿真的可视化设计与实现

真结果分析可视化。在整个系统的实现过程中,这三个阶段的可视化又是相互联系的,并要支持分布式仿真。利用面向对象的VC 6.0提供的文件存储和CSocket,该系统完成了从分布式建模、运行到结果分析的一体化可视化设计。目前该系统拥有单计算机单模型和多计算机多模型的多种运行方式,曾运行在5个处理器的分布式环境中,最高可以仿真具有80个网络终端的模型,取得了良好的仿真效果。     

A High Speed Signal Processing Machine -Its Architecture, Language and Compiler

A systolic array architecture computer (FXCQ) has been designed for signal processing. R can handle floating point data at very high speed. It is composed of 16 processing cells and a cache that are connected linearly and form a ring structure. All processing cells are identical and programmable. Each processing cell has the peak performance of 20 million floating-point operations per second (20MFLOPS). The machine therefore has a peak performance of 320 M FLOPS. It is integrated as an attached processor into a host system through VME bus interface. Programs for FXCQ are written in a high-level language -B language, which is supported by a parallel optimizing compiler. This paper describes the architecture of FXCQ, B language and its compiler.     

A Parallel Computational Scheme on Hybrid Methods

Based on the efficient hybrid methods for solving initial value problems of stiff ODEs, this paper     

SAR成像信号的并行处理算法研究

对SAR并行成像处理进行了深入研究 ,在串行成像算法的基础上 ,提出了SAR并行成像处理的一种中粒度并行算法和一种混合FFT算法。中粒度并行算法针对SAR信号处理大数据量的特点 ,在系统内存有限的情况下 ,对任务划分进行优化 ,以提高系统处理性能。混合FFT算法将Cooley -TukeyFFT算法和WinogradFFT算法结合起来 ,使得FFT算法在通用平台上更高效地运行。在国产曙光系列并行机上的实验结果证明 :我们的研究工作是有成效的。     

基于并行的快速碰撞检测算法

提出了一中基于并行的快速碰测算法。该算法面向动态复杂场景采用层次的自适应空间剖分方法建构物体的平衡包围盒树,然后通过并行遍历包围盒树来加速碰撞检测,算法属于ＭＤＭＤ同步并行算法,采用多线程技术实现,在单处理机和处理机上均能运行。     

履带车辆路面激励响应仿真

用新一代动力学仿真软件Recurdyn建立了某军用履带车辆的简化动力学模型,将路面不平度和车辆行驶速度相结合,以路面激励的形式作用在负重轮上,利用该模型对车辆在C、D、E、F级路面上的行驶工况进行了仿真,计算出了车体的响应。其结果可为车辆的平顺性研究及车辆悬挂系统的可靠性分析提供参考。     

面向C4ISR能力分析的领域特定描述语言

针对在C4ISR能力需求分析中,UML对象建模语言领域适用性弱的问题.在能力元本体的基础上,从领域概念化入手,提出一种面向C4ISR能力分析的领域特定描述语言构建方法,并利用UMLProfile扩展机制,设计了适用于该语言的对象建模方法,在此基础上,研究了基于描述逻辑符号推理系统的领域特定模型一致性、完整性验证方法.最终,采用一个野战装甲车维修领域特定模型验证案例,说明了该方法的有效性和可用性.