网格应用程序执行时间预测系统

为了合理利用网格资源和改进应用程序的执行性能,需要对应用程序的执行时间进行实时预测,为任务调度系统和网格用户提供调度依据.本文工作建立了执行时间预测系统,周期性的产生预测信息并转换为统一格式注册到网格信息服务中.本文使用资源映射方法预测应用程序执行时间,并且设计一组实验测试系统性能.实验结果表明,本系统能够低开销,灵敏地预测执行时间,并且预测误差较小.

实验设备运行状况监测系统的设计与实现

针对高校设备利用率低的现象,提出了一种基于电流监测的实验设备运行状况监测系统实现方法。系统以STC12C5A60S2为电流监测模块控制器,结合Zigbee和485总线通信方式,将实验设备运行状况的信息进行集中管理,以较小的代价,大大简化了监督实验设备使用情况的工作流程,给管理人员提供了极大的便利。经过测试表明,该系统可以运行正常、稳定,可以适应断电等情况,完全满足设计需求,具有较高的推广应用价值。

基于遗传算法优化支持向量回归机的网格负载预测模型

提出一种基于遗传算法优化支持向量回归机的模型进行网格负载预测,使用遗传算法和交叉验证技术解决了支持向量回归机参数难以确定的问题.标准数据集仿真实验结果表明,该模型与试验法定参的支持向量回归机和BP神经网络相比具有更优的预测性能.

基于eTPU模块的高压共轨柴油机正时同步方法

根据曲轴和凸轮轴传感器信号的特点,提出了一种基于信号编码的正时同步方法,并采用分层设计思想和模块化设计方法,开发了基于MPC563芯片eTPU模块的正时同步软件,实现了正时同步控制。试验结果表明,该方法思路正确,控制准确,达到了预期的目的。

基于STC12C5A60S2与AD620的小信号采集系统

在测控领域中,经常遇到监测对象输出信号较小,难以直接采集,一般都需要将其放大后再做处理。介绍了一种小信号采集系统的实现方法,利用具有A/D转换功能的单片机STC25A60S2和具有精确放大功能的易用放大器AD620实现了最小系统,并论述了系统设计与实现,详细介绍了采集小信号的过程,并给出了实际应用的例子,以及小信号采集在相关领域的应用。

网格应用程序的性能预测策略

通过分析网格应用程序性能信息的预测策略,对几种主要预测策略作出了性能评价;结合应用历史信息预测法,以资源预测转化为应用程序预测策略为基础,提出了网格应用程序性能预测的修正模型.在动态网格环境下,本模型为调度决策系统提供了调度依据;使得网格资源的利用更加合理,改进了应用程序的执行性能.

关于“算法工程师”培养模式创新的思考

本文以卓越工程师培养计划和工程教育专业认证为背景,将计算机科学的内在特征概括为"算法工程",提出了"培养算法工程师"的教育理念,从人才培养目标创新、课程体系调整、专业实践体系构建、专业认证体系构建四个方面对高校教育改革进行了积极探索,并针对"算法工程师"培养及认证的实际需求,提出了具体措施和建议。

网格资源监测与预报系统的设计与实现

针对网格系统的动态特性,基于Web服务资源框架设计了网格资源监测与预报系统,为网格用户和调度程序提供在线信息服务。从总体结构、工作流程、信息流程等多个方面对系统进行了详细阐述,并对原型系统进行了性能评测。分析与评测结果表明,提出的系统能够适用于网格资源信息的实时监测与预报,具备较低系统开销,友好用户接口,通用数据格式,可以作为独立子系统与网格环境进行无缝整合。

基于网格服务的Nu-支持向量回归时间序列预测

利用计算网格实现高效率、低误差的时间序列预测,对科研、工商业等各个领域都具有重要的现实意义。使用Nu-支持向量回归方法建模时间序列预测问题;提出了数据集预处理方法,将原始时间序列转换成标准化的标记样本集;为了优化预测模型的参数,基于并行化和粒度控制提出两阶段搜索策略。在网格计算环境内设计了系统框架,以网格服务的动态组合实现时间序列预测。使用基准数据集对系统化预测方案进行性能测试,优化结果表明本方案能够针对特定数据集自适应的完成模型参数优化,且显著加速了优化过程。预测结果显示优化后的模型针对未知样本能获得较高的预测精度。

基于多管理节点的乐观锁协议

针对悲观锁机制并行性不足的缺点,改进了Zookeeper的悲观锁机制并设计了一种乐观锁协议。通过研究分布式锁机制和Zookeeper的工作原理,提出了一种可以降低总执行时间的乐观锁协议,从理论上与三种不同协议进行了对比和分析,在保证数据一致性的同时,得出乐观锁协议为最优化设计,且对该协议的互斥性、死锁性和公平性加以证明。实验结果表明,乐观锁协议使系统性能有较大幅度提升,并且与其他协议相比,在总执行时间、占有带宽等方面均有一定优势。

Fermi架构下的SPSO算法加速

利用新的图形处理器架构重新评估利用可编程图形处理器加速标准粒子群优化算法的可行性和有效性.针对新的图形处理器架构进行系统分析,在此架构下实现了标准粒子群优化算法的并行版本.实验结果表明,通过合理运用新的图形处理器架构,与其他标准粒子群优化算法的并行版本相比,取得了良好的加速比.

无线接入点吞吐率预测的建模与优化

针对接入点吞吐率的多步预测问题,提出基于Nu-支持向量回归的建模策略,设计了并行混合粒子群算法,从特征选择与参数选择两个方面对预测模型进行联合优化。评估结果表明,Nu-支持向量回归模型在吞吐率多步预测中能取得较高精度,并行混合粒子群算法具有良好收敛性,且能显著提高预测模型的性能。

大型土木工程无线健康监测系统实现

在大型土木工程建设中,诸如:道路、桥梁、隧道等,传统方法为埋设各种传感器后,技术人员现场通过对传感器进行逐个采集数据。这种数据采集方式不但成本高、效率低,且时效性差。本研究针对某大型工程项目设计了无线检测系统整个系统,系统由三部分构成:下位机部分、中间通信系统,和后台上位机部分。其中下位机部分是由嵌入式系统构成,主要是完成数据的采集;中间通信系统是连接上位机与下位机的通道,保证数据的远程通信;下位机收集数据后,通过RS-232串口通信将数据传递给后台数据处理系统,即上位机。最后实现了一个完整的检测系统,并重点介绍了上位机的实现。

地球系统模式公共软件平台研发

地球系统模式是研究气候变化最重要的数值模拟工具。发展地球系统模式科学与工程并重,多圈层/多尺度耦合、复杂参数化、大规模计算和海量数据诊断分析使得模式的发展面临日益巨大的挑战。应对这些挑战,提高模式专家研究和开发效率成为模式发展的关键之一。当前,支持模式发展的软件工具存在分散、低效、兼容性差以及仍严重依赖脚本等问题,还无法形成一个统一的软件平台,以有效支持模式开发的全流程和促进不同领域、不同模式团队研究者之间的高效知识共享。因此,亟需研制一套支撑地球系统模式发展的公共软件平台,有效连接开发者与用户,高效使用高性能计算环境。该公共软件平台包含试验场景系统、诊断评估系统、物理方案参数分析与优化系统、集成耦合系统、模式大数据平台5个子系统,各子系统既可以独立运行与应用,也可以连接成为整体。