一种新型SCRLH传输线结构的特性与实现

本文提出了一种新型的简化混合右左手（simplified composite right/left-handed - SCRLH）传输线 （transmission line - TL）结构。首先从一般的等效电路模型出发,根据Bloch周期性理论对该结构的相移、衰减和阻抗特性进行了分析,结果表明该新结构具有类似带通滤波器的特性：通带内衰减常数为零,特性阻抗为实数并随频率连续平滑分布,具有可任意指定的阻抗匹配带宽;带外特性阻抗为纯虚数,电磁波传播受到抑制。随后本文设计出了一种具有超宽带特性的微带SCRLH TL结构,实物测量、全波仿真与电路仿真结果吻合良好,从而证明了新型SCRLH TL结构的可实现性以及其适用于超宽带滤波器设计的潜在价值。     

基于机群的并行分子动力学裂纹模拟

在探讨并行分子动力学算法的基础上,介绍机群并行分子动力学计算环境的构建.详细说明了在机群并行计算环境下,并行分子动力学计算的编程过程和实现方法.最后以并行分子动力学程序Lammps为例,介绍其在自强3000机群并行计算环境下的安装和使用,并以二维LJ裂纹扩展模拟的实例进行验证,得到一些初步的结果.     

基于四叉树结构的大规模地形生成算法

为了获得更好的三维可视化效果,在对大规模地形模型的实时生成和简化进行了研究和分析的基础上,提出了一种基于四叉树结构的大规模地形生成算法,实现了基于四叉树结构的地形模型的连续多分辨率渲染;该算法包括一种新的保持地形特征的地形简化方法和一种简单高效的裂缝消除方法.实验结果表明,该算法能够实现大规模地形的实时可视化.     

并行分布式增强现实场景仿真系统的构建

针对空间舱内机器人遥操作对仿真信息反馈速度以及用户视野方面的要求,提出了一种并行分布式的增强场景构建体系结构.系统基于静态增强现实技术,通过同步控制机制和网络数据传输,采用多组相机协同拍摄场景图像,多个处理节点并行地进行三维注册和虚实图像融合处理,拼接得到的宽视场角融合图像经过220度多投影面大型环幕立体显示系统输出显示.实验结果证明本系统具有实时、宽视场、高沉浸感和扩展灵活的特点.     

基于人机结合算法的布局优化研究

在研究并行遗传算法的基础上,提出了解决家电产品布局设计优化问题的人机结合并行遗传算法．该算法将人工个体与算法个体共同构成解群,在计算过程中通过人机交互,实现对算法的有效干预,避免算法的缺陷出现．对比试验表明,采用“人机结合”的并行遗传算法能够较好地解决家电产品布局设计的优化问题．     

导弹并行测试系统设计与任务调度仿真

针对传统串行测试时间长、效率低、成本高等问题,利用并行性程序设计、仿真了导弹测试系统,同时基于蚁群算法提出了并行测试系统任务调度算法.并行测试系统的硬、软件包括可重构测试接口适配器、同步类以及仪器类组合方法等.算法中设计了局部搜索函数、状态转移概率、基于Tchebycheff不等式的信息素更新和测试禁忌计算式,配置了测试任务优先级,从而获得了测试任务最优调度方案.仿真结果表明,所提算法的测试时间是串行测试的30%～75%,平均搜索时间和找到最优解的概率等较之TaskScheduler-T调度和遗传退火算法优越性更加显著.     

加法幂等半环上幂零矩阵的传递闭包与简化

给出了加法幂等半环上的幂零矩阵的传递闭包与简化的一些性质,证明加法剩余半环上幂零矩阵的传递闭包与它的简化的传递闭包相等.     

三维多子区激光推进数值模拟的并行设计与分析

针对三维多子区激光推进并行数值模拟问题,基于按子区独立进行区域分解策略,引入物理网格点负载权重,实现了负载平衡.通过提高Cache命中率、优化消息传递、并行写文件等措施,使设计实现了所研究问题的并行化.并在某国产巨型机上对不同算例进行了测试.当并行度为16时,最低加速比高于8.96,实现了采用并行计算加快激光推进机理研究的目的.     

快速二维小波变换VLSI结构

提出了一种快速有效的二维小波变换超大规模集成电路(VLSI).该结构是一种4输入/4输出直接型结构,行列滤波同时运行,包含4个行滤波单元和1个列滤波单元,行滤波单元通过使用折叠结构减少硬件资源,列滤波单元在每个时钟周期,可同时处理4路行滤波的结果.整个结构无需额外的缓存,数据处理无需停顿.将之与其他类似结构进行了比较,结果表明本结构系统响应快、输出速率高,适应于高速运算等应用场合.     

QoS度量帕雷托并行路由快速预计算方法

针对多重链QoS路由问题,在给出Q0s度量的串行寻优算法的基础上,给出一种QoS度量帕雷托并行路由快速预计算方法,此方法为q个Qos度量分配q个处理器,并行计算出满足路由请求约束可行路径的帕雷托子集,在帕雷托子集中综合选择合适的转发路由.实验结果显示该方法能够较好地进行路径寻优,并且算法的复杂度较低,可用于解决有限节点网络的复杂QOS路由问题.