基于MPI的并行分布式高斯消元算法设计和评估

为了满足电磁仿真数值计算日益增高的速度和精度的需求,针对单机内存需求和计算负荷需求都比较大的矛盾,提出基于分布式并行机群环境的并行计算划分和并行存储划分的算法设计思想,并且给出了基于行列循环数据划分的并行计算算法描述.在此基础上进行了实验验证,用MPI+FORTRAN和MPI+C编程实现了对大矩阵求逆的分布式高斯消元,并进行了性能评估和实验验证,在国内外超级计算中心平台上的实验结果表明所完成的工作对于系统的电磁仿真计算具有应用价值,该算法和代码实现可应用于电磁仿真计算的矩量法MOM(Method of Mom)中.     

复杂产品开发过程仿真与预测研究

为了更有效的对复杂产品开发过程进行预测分析,提出一种两层设计结构矩阵模型作为仿真的结构关系模型.建立了服从三角分布的时间与成本模型,采用拉丁超立方抽样法对该模型进行抽样并生成样本点.采用任务返工概率、返工影响与学习效应曲线来描述开发过程的迭代特征,对任务返工概率的变化调整、返工需求判断策略、多任务返工执行约束等问题给出了相应的仿真模拟方法.在此基础上提出了改进的产品开发过程仿真算法,并设计开发了基于Matlab的复杂产品开发过程仿真平台.最后,通过一个实例证明了该仿真平台的有效性和实用性.     

基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模与仿真

产品设计过程的工作流管理是产品设计的核心管理过程,直接影响着项目的开发周期和整体效益.为实现对产品设计过程工作流动态性和不确定性的管理与控制,在研究工作流结构化建模相关问题的基础上,提出基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模方法,定义了基于Petri网结构化建模的七种基本结构模块,确定了顺序、重叠、迭代、耦合、分支和连接模式为工作流结构化建模核心模式.以某办公楼的设备详细设计过程为例,进行工作流结构化建模和仿真分析,验证基于Petri网的产品设计过程工作流结构化建模方法的正确性和有效性.     

Codebook design for uplink of densely small cells

The shrinking of cell-size brings significant changes to the wireless uplink of densely small cells （DSCs）. A codebook design is proposed that utilizes the strong line of sight （LOS） chan- nel component existing in a DSC system for uplink of the DSC system. To further improve the uplink performance, the high-rank codebook is designed based on singular value decomposition （SVD） due to the unnecessary preservation of strict constant modulus in the DSC system. And according to the simulation result, the proposed codebook leads to significant sum-rate gain and appreciable block error rate （BLER） performance improvement in the DSC system.     

研发项目产品与流程架构的跨领域集成与优化

为揭示复杂产品开发项目中部件间的依赖关系对活动的影响,本文采用多领域矩阵（MDM）分析产品与流程架构之间的依赖关系,并对研发项目中的产品架构与流程架构进行集成及其优化. 首先,依据产品设计结构矩阵（DSM）中部件间的依赖度及部件与活动之间的耦合关系,本文提出了由产品DSM建立流程DSM的方法,构建了由部件依赖度测度活动之间依赖度的量化模型. 其次,提出了基于依赖度平均增量的产品DSM聚类方法,因此,由MDM推导的流程DSM形成若干的活动组,降低了管理的复杂性. 最后,结合典型案例,在产品DSM聚类的基础上,对初始的流程DSM以最小化项目总协调成本进行排序优化,并对优化结果进行仿真,结果表明本文提出的方法可降低项目时间和成本.     

基于双值设计结构矩阵的流程优化方法

DSM为系统设计提供了简单、精炼、可视化的表示的方法.业务流程的评价和优化与系统设计有相似之处.但由于业务流程涉及的参数更加复杂,因此原有的DSM不能直接应用于业务流程的优化.本文针对业务流程的特点,在设计结构矩阵（DSM）的基础上提出了基于双值设计结构矩阵（double value design structure matrix,DVDSM）算法,将DSM中的单值元素拓展为双值元素,扩展了元素所代表的信息量.文中以距离、路径值为例,设计了其详细的算法和规则及实现过程,并将算法应用于仓储物流管理系统的优化设计问题中.通过一系列仿真实验表明了算法的有效性.     

基于Swarm的股权拍卖机制设计与仿真研究

基于多主体的建模仿真方法,运用particle swarm optimization（PSO）群体智能算法模拟信息交互条件下外部投资者估价变化的学习机制和演化规律,在机制设计的基础上,建立了实现风险投资退出的股权拍卖模型.在Swarm平台上对股权拍卖模型的仿真分析表明,所设计的股权拍卖机制能够显著地提高风险投资家的收益,并能帮助风险投资家预测外部投资者的估价和拍卖参与度的变化.对股权拍卖模型的参数仿真发现,风险投资家可以通过引入更多的外部投资者参与股权拍卖来进一步提高自己的收益;即便外部投资者过度强化单一学习能力,最终也可以得到相对理想的股权拍卖结果.本文的研究可以为风险投资家的策略选择提供参考依据.     

激光制导武器仿真系统的分布式程序设计与实现

采用基于消息的分布式程序设计方法开发了某激光制导武器仿真系统的分布式仿真程序。该程序统主要由主控程序、仿真主程序、激光控制程序、二维定位反射镜系统控制程序和三轴转台控制程序等5个分布点程序构成,它们通过消息通信构成完整的分布式程序。编程过程和实验表明,基于消息的设计方法降低了分布式程序的设计难度,而且使程序具有灵活、易于扩充的体系结构;采用该方法编写的分布式软件能够实时完成某激光制导武器的数字仿真和半实物仿真,达到了系统的研制要求。     

Petri网共享PB型子网合成及其在系统设计中的应用

针对柔性制造系统的共享子系统设计问题，提出了经由Petri网共享PB-型子网（Place Bordered Subnet）构成共享PB-型子网合成网的解决方案；研究了共享PB-型子网合成的动态性质保持问题。给出了合成网保持活性和有界性的一组充分条件或充要条件；对一个柔性制造系统进行了设计和分析。结果可为Petri网系统合成的静态和动态性质的考察提供有效途径，对系统设计和分析具有重要的指导意义。     

基于Bayes方法的飞机压力加油系统优化设计

针对某型飞机地面压力加油系统存在的常用加油量加油时间过长的问题,提出了一种新的系统优化设计方案。基于该型飞机的常用加油方式为有余油的小加油量加油,并充分考虑到机翼油箱组和机身油箱组的不同特点,提出按机翼油箱组和机身油箱组分别单独进行加油系统优化设计。机翼油箱组按照各油箱同时满油的目标设计,机身油箱组采用Bayes优化方法对节流孔径进行优化设计。系统性能的计算结果验证了该方法的有效性。