一种基于多处理器任务复制的分簇调度算法

任务调度的优劣是决定并行分布式计算机系统性能好坏的重要因素之一。为优化任务调度,基于一些典型算法(如LG、PPA算法等),提出了一种新的任务调度算法。该算法一方面复制满足条件的前驱任务来缩短调度长度;另一方面合理地复制其他前驱任务和合并冗余簇来减少所需处理器的数目。实验表明,该算法在调度长度和所需处理器的数目上优于以上典型算法,并具有更小的时间复杂度,对并行计算机系统性能的提升具有一定的意义。

基于神经网络预测模型的异构多核处理器调度

为了提高异构多核处理器的性能和资源利用率,研究了优化异构多核处理器的程序调度方法。针对异构多核处理器的特点,提出了一种基于神经网络的低开销程序性能预测的调度模型。该调度模型根据程序固有特征预测各个程序在不同处理器核上的性能,然后根据性能预测找出程序与处理器核之间的最优匹配方案进行调度。试验证明,该调度模型对于异构多核处理器的性能和能效都取得了很好的提升效果,超过了现有的轮转调度、抽样调度和性能影响评估(PIE)调度。相比于轮转调度,该调度模型在处理器性能和能效上分别取得了13.64%和10.78%的提升。

基于Multi-agent的负荷管理系统前置机软件设计

本文采用基于多Agent技术的分析设计方法,针对电力负荷管理系统提出了一个基于Multi-Agent的前置机软件设计模型,利用Agent的自治性、预动性、协作性、交互性等特性,设计了一个具有灵活的系统交互通信接口和负载均衡优化策略的Agent实现模型,可以适应不同通信规约和大数据流量通信的需要,提高了系统的可扩展性和稳定性。该方法已应用于实际的电力负荷管理项目工程中,良好的实际工程运行效果证明了其有效性。

多停泊基地约束下港口拖轮作业的一体化调度优化

在分析拖轮调度问题基本性质的基础上,结合多处理器任务调度理论,构建了以拖轮总作业时间最小化为目标函数、考虑多停泊基地条件下的一体化调度优化模型;针对问题特点设计了混合模拟退火算法并对其进行求解;以二维实整数的方式作为解的表现形式,在初始解的生成过程中加入首艘可用拖轮的启发式规则,并运用三点交叉的方式产生新解.数值实例结果表明,所提出的算法收敛性较好,求解结果比现行调度规则所得结果的优化率提高了20%.对系统参数的分析表明:移泊作业所占比例和到港船舶类型对目标函数的影响较大;在拖轮配备中,总作业时间对拖轮配备情况具有极弱的敏感性,而在不同装卸作业时间下总作业时间的变化无规律性.

双音多频信号检测在DSP中的实现

双音多频DTMF信号是音频电话中的拨号信号,将DTMF信号的检测集成到含有数字信号处理器(DSP)的系统中,是一项较有价值的研究课题.笔者设计出TI公司浮点DSP芯片C6711中的实现方案,通过20个并行的哥兹柔信号滤波器能成功地使双音多频信号的检测变得迅速和简单,采用谐音检测可以显著地提高检测系统的准确性.

基于多片TS101的分布式并行信号处理机

介绍了由8片TS101构成的分布式并行信号处理机的系统结构、硬件设计、任务分配和软件流程,最后给出了DSP程序加载技术,对比G4DSP分析了性能。该信号处理机已研制成功,具有运算能力强大,I/O带宽,功耗低,性价比高,可改变拓扑结构的特点,可应用于实时信号处理和数据处理。

异构多核SoC可编程图形系统硬件设计

采用开源LEON3(basic version)处理器,运行Linux操作系统,并驱动西安邮电大学自主设计研发的基于传统GPU架构的可编程图形处理器,实现了包含可编程图形系统的SoC平台。将系统集成到Dini Group最新的DNV6_F2PCIE开发板上,采取OpenGL编程,通过鼠标、键盘、显示器运行2D、3D程序,进行图形的绘制,从而比较充分地验证了图形系统硬件设计。

多核网络协议栈可扩展性解耦设计

高速网络环境下,多核网络协议栈的性能可扩展性尤为重要。针对多核可扩展性问题,本文提出了一种多核网络协议栈可扩展性解耦设计方案,包括数据包和网卡队列两个层面的解耦。其中,数据包层面解耦通过数据流分流映射的方法来实现多核全并行无锁处理;网卡队列层面通过多虚拟队列来解决多核的网卡队列竞争。实验表明,本文提出的解耦方案在20GE实验平台上实现了多达14个处理核心的线性网络性能扩展,比传统多核并发方案具有更优的可扩展性。

一种软件事务存储模型的设计和模拟

要使多核处理器充分发挥并行计算性能,最大的挑战是并行编程模型。目前并行线程使用锁来保证线程间的同步,但锁会带来死锁等错误,并且性能很难优化。事务存储模型将一系列共享存储操作看成一个事务,保证其原子性,一致性和隔离性。它可以取代锁结构,简化编程模型,提高并行计算的性能。介绍了一种软件事务存储模型(Buffering Software Transactional Memory,BSTM)的结构,它主要采用了写缓冲的办法,简化了事务模型的设计。实验的结果表明这种模型存在一定的优势。

民航空管多雷达目标分裂情况分析及解决方案研究

文章从雷达系统、多雷达数据处理系统以及信号传输节点的角度,综合分析了民航空管自动化系统中多雷达融合处理时显示目标分裂的原因及其影响,同时提出了解决目标分裂的全面方案。

GAT滤波器在双音多频信号中的实现

双音多频(Dual Tone Multi—Frequency)信号是音频电话中的拨号信号,在全世界范围内得到广泛应用。本文通过 GAT(Goertzel Algorithm Theory)的设计和成功实现,能很好地解决音频译码器芯片缺少消除噪音功能且未留扩展端口的不足,利用11公布的 Code Composer Studio 插件可以通过配置 DSK 使检测器电路更加简单,采用 GAT 算法比 FFT 更加简洁迅速,使双音频多频信号检测变得准确、迅速和简单。