基于分布式检测和时间相关神经网络的训练模拟器设计

某型导弹发射设备训练模拟器涉及大量输入输出信号的检测和控制,为了提高硬件系统和软件系统的工作效率,确保仿真过程的实时性,根据对输入信号分别按照空间和时间进行分组的思想,提出了基于分布式检测的硬件系统结构和基于时间相关神经网络的软件算法。这些方法已成功的应用于某型导弹发射设备训练模拟器的设计与研制,并取得了显著的效果。

并行/分布式网络模拟系统PDNS的实现及其性能分析

网络模拟是进行计算机网络性能研究、系统分析、设计和实现的一种重要方法。采用并行/分布式的计算方法可以较为准确、有效的模拟大规模的网络拓扑结构。本文介绍分析了基于NS的并行/分布式网络模拟平台PDNS,并分析了局域网内PDNS的模拟性能。

分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器的模拟分析

将并行时域有限差分方法用于分布式负载平行板有界波电磁脉冲模拟器模拟,并给出模拟器的尺寸参数对工作空间半高处几个测试点场的影响。研究结果表明:与源在x轴向距离上越靠近的点,其电场的上升沿越小;模拟器传输线最大宽度和最大高度之比为2,且下金属板宽度与传输线最大宽度相同时,测试点场的上升沿较小,半高宽较大;随着传输线在x方向投影长度的增加,与源位置x轴向等距离的测试点场的峰值增大,场的上升沿减小,但减小的量趋于平缓。且同轴线馈电时得到的各测试点场脉冲的上升沿要比直接加平面电场源的方式更大一点,半高宽则要小一点,但两者波形相似。

移动Ad hoc网络分布式并行接入控制协议分析

通过对无线令牌环协议(WTRP)进行改进,提出了一种新的具有QoS保障且无竞争的分布式并行接入协议(DP-BSCP)。采用嵌入Markov链和概率母函数的分析方法,用限定服务规则进行系统建模,在系统模型的基础上得到了系统的平均排队队长以及平均等待时间的解析结果,同时也分析了不同优先级队列间的性能关系。理论分析和仿真结果是一致的,表明该协议的平均排队等待延迟和平均等待队列长度均比WTRP有很大降低;对不同优先级的数据包均有良好的适应性,满足不同优先级的性能需求且稳定性大大增强,更加适用于多业务的综合服务系统。

分布式并行网络拓扑计算关键技术研究

为解决由于不断扩大的电网规模和不断复杂的网络拓扑复杂程度,导致传统拓扑着色分析方法速度慢、效率低,无法适应电力系统应用软件高时效性要求的问题,研究了分布式并行网络拓扑计算关键技术。通过研究合理的网络拓扑模型划分算法,首先对拓扑计算程序改造成多线程并行处理的方式;再充分利用集群和网络的资源,将整个网络拓扑进行划分,由不同的服务器进行并行的分析与计算;最后每台并行的服务器再采用高效率的网络拓扑分析算法。经过以上几个步骤,分布式并行的网络拓扑计算可以提高可扩展性和可靠性,并且可以充分提高拓扑计算和程序运行的效率。

基于虚拟仪器的分布式并行网络实验室

本文分析了网络实验室的类型及功能,对实验进行了分类,提出了一种基于虚拟仪器软硬件技术的分布式并行网络实验室结构。实验表明,该模型具有很好的并行性,对电工电子辅助实验教学有积极的意义。

基于网络的并行仿真和分布式仿真

随着网络高速化及低成本的集群系统的出现,使并行和分布式仿真的广泛应用成为可能。本文首先系统概括了各种并行计算机的特点,辨析了并行仿真和分布式仿真的概念,然后总结了已有的并行连续系统和离散事件仿真策略,分析了它们的优缺点,并提出了针对集群系统的特点对这些策略进行优化的方法。最后比较了分布式仿真系统的集成工具,得出了CORBA适合于中小规模应用的结论。

分布式并行计算在交通网络仿真中的应用

根据交通网络仿真的并行特征采用域分解方法设计交通并行仿真系统的框架,把交通网络分为几个子网,集群系统的每个节点机分别负责其中的一个子网,提出基于车辆数负载的网络分割算法来平衡各子网的负载量,并分析子网之间的通信机理。同时,在基于MPI的并行计算平台上实现设计的并行仿真系统。通过实例表明,提出的并行算法能大大提高交通网络仿真的速度和效率。

一种分布式船舶轮机模拟器

针对集中式轮机模拟器存在模型升级或新实体加入困难等问题,提出一种C/S模式与P2P模式相结合的分布式轮机模拟器。系统设有控制台,负责完成仿真节点的动态添加和删除等控制工作,与仿真节点之间的信息交换采用C/S模式;各仿真节点间的数据交换则通过P2P方式完成。通信组件与实体模型分离,根据要求自动完成通信任务,实体模型无需考虑通信实现的细节。在此基础上完成新型分布式轮机模拟器,实现了各子系统的动态接入和退出,便于系统完善和升级。

一种分布式船舶轮机模拟器

针对集中式轮机模拟器存在模型升级或新实体加入困难等问题,提出一种C/S模式与P2P模式相结合的分布式轮机模拟器。系统设有控制台,负责完成仿真节点的动态添加和删除等控制工作,与仿真节点之间的信息交换采用C/S模式;各仿真节点间的数据交换则通过P2P方式完成。通信组件与实体模型分离,根据要求自动完成通信任务,实体模型无需考虑通信实现的细节。在此基础上完成新型分布式轮机模拟器,实现了各子系统的动态接入和退出,便于系统完善和升级。

分布式并行网络数据存储技术

The bases of distributed parallel network data storage technology(DPNDS) are high speed network tech-nology, database technology, artificial intelligence and multimedia technology. It will become the foundation of mod-ern information society because of the excellent management efficiency, reliability, availability, expansibility and lowcost. In this paper, we discuss the key technology of DPNDS which includes data distributing, parallel data process-ing, data network storage, object-oriented data storage and then give some suggestions about the new research direc-tion.

基于高速网络的广域高性能并行与分布式计算

本文试图说明以下观点：越来越多的高性能应用要求利用地理上分布的、各式各样的计算和数据资源。这些应用希望能够通过高速网络将地理上分布、异构的各种高性能计算机、数据服务器、大型检索存储系统和可视化、虚拟现实系统等连接并集成起来，形成一个网络虚拟计算机（称为元计算机），来实现应用计算问题。这种元计算实质上就是基于高速网络的广域高性能并行与分布式计算。

嵌入式网络分布式负载任务并行计算系统设计

传统的嵌入式网络分布式负载任务并行计算系统工作性能差。针对这一问题,设计一种新的并行计算系统,系统硬件由存储层、缓存层、执行层组成架构。通过STORE selection模块连接各层数据,Zookeeper模块监控系统的整体运行变化,data loader模块负责引入外部数据,利用分布式索引结构将得到的数据存储在系统中,设计失效节点检测机制增加系统的容错性,每个节点都设计对应的常驻进程,优化构建查询模块,提高用户查询效率。软件由准备阶段、执行阶段和完成阶段组成,每个阶段的任何一个环节出现问题,都会直接导致进程失败。设计对比实验检测系统效果,结果表明,相较于传统系统,文中给出的并行计算系统在计算过程中消耗的索引量更少,并行计算性能更强,所有的计算都可以在系统中进行,确保系统的负载均衡特性得以提高。

面向对象的交通网络分布式仿真并行数据结构

采用面向对象设计思想和交通并行仿真建模理论,对交通网络分布并行仿真系统数据结构进行分析。通过C++语言环境下类定义的方式建立交通网络各元素的对象,并分别对其成员变量与成员函数进行描述,准确表达交通网络节点与路段之间的关系。根据标准模板库函数建立交通网络仿真的共享并行数据结构,并利用SQL数据库技术进行并行数据结构的存取,以减少对内存资源的占用,方便各仿真单元对网络数据的同步访问。最后以24个交叉口组成的交通网络为例进行仿真,仿真结果表明,其速度提高了3.5倍。

基于分布式网络并行环境的惩罚函数法

基于PVM分布式编程环境 ,将传统的惩罚函数法加以改进 ,提出惩罚函数并行算法的概念 .该算法不但具有编程方便、可移植性强和能有效地减少计算时间等优点 ,而且通讯量少 ,对传统的惩罚函数法改动少 ,只需有一网络和PVM并行编程环境就能实现 .

网络分布式并行计算的负载平衡

利用分布式系统动态负载平衡的原理 ,设计了一种适应网络分布式并行计算环境的负载平衡实现机制 ,采用集中式负载信息收集策略 ,集中和分布式相结合的传输控制策略 .定义了一种新的复合型负载指标来衡量各处理机的负载程度 .讨论了相应的理论和实现中的关键问题 ,给出了主要的实现策略和算法 .仿真比较研究表明这种体系结构和相应策略能对网络环境下分布式并行计算提供有力支持 .

适用于稀疏动态无线传感器网络的并行融合分布式无迹信息滤波算法

稀疏和随机动态变化是实际无线传感器网络(wireless sensor network,WSN)中普遍共同存在的两种通信拓扑不稳定因素,使基于一致性算法的分布式无迹信息滤波(distributed unscented information filter,DUIF)算法适用于稀疏动态WSN,将极大提高其实用性.为此,本文提出一种并行融合DUIF(parallel fusion DUIF,PF–DUIF)算法.在PF–DUIF算法中,通过将实时局部后验估计均值和协方差用于局部无迹信息滤波器(local unscented information filter,LUIF)的Sigma点采样,使LUIF和加权平均一致性滤波器(weighted average consensus filter,WACF)得以并行运行,从而有效抵制由通信拓扑随机动态变化带来的较大一致跟踪误差的困扰;同时,WACF通过对LUIF输出的无偏局部信息矩阵和向量分别进行平均一致性滤波,最终得到不包含由稀疏通信拓扑引起的平均一致误差的分布式后验估计结果;进而,建立即时更新机制有效抑制随机动态通信拓扑引起的PF–DUIF算法滤波异步问题,同时,基于稀疏动态WSN的平均网络模型,在通信能量消耗受限条件下优化WACF均方收敛速率,从而提高PF–DUIF算法的整体滤波效率.仿真实验结果表明,PF–DUIF算法能够有效应用于稀疏动态WSN机动目标跟踪.

基于移动Agent的分布式网络并行计算方法

介绍移动 Agent和基于移动 Agent并行计算的基本思想和一个实际的移动 Agent支持系统—— Aglet系统的基本原理。在此基础上 ,以一个并行求和程序为例 ,介绍基于移动Agent的并行计算的具体实现方法 ,为移动 Agent的实际应用提供参考。

分布式认知网络多域并行入侵实时预警仿真

对分布式认知网络中的多域并行入侵进行预警在提高分布式认知网络安全性能方面具有重要意义。由于多域并行入侵者的攻击行为具有较强的随机性,采用当前入侵预警方法预测入侵意图难,无法阻止分布式认知网络攻击行为,存在预警反应时间长,入侵攻击对抗性差等问题,提出一种基于三层攻击图的分布式认知网络多域并行入侵实时预警方法。通过对分布式认知网络多域并行入侵者攻入主机后的攻击数据进行分析,建立了分布式认知网络三层攻击图,通过对多域并行入侵意图的概率分析来定量攻击图,采用隐马尔科夫模型设计分布式认知网络多域并行入侵攻击行为预测模型,以多域并行攻击行为预测模型为核心,构建主动入侵实时预警策略。实验结果表明,该方法能够迅速发现一些未知入侵攻击,入侵攻击对抗性强。

状态驱动分布式网络模拟平台研究

提出了一个状态驱动分布式网络模拟平台 (DSNSP)的体系结构 ,解决了目前常见的网络模拟器安装复杂以及集成性和可扩展性等方面的不足 ,为网络模拟器的体系结构提供了一个新的思路 DSNSP中服务器方是分布协作式的 ,并可远程动态扩充网络模拟平台的功能 DSNSP通过分离结点线程所执行的代码、数据以及CPU时间的分配解决了线程无法动态上载的问题 ;通过定义全局的状态常量和使用状态驱动 ,实现了用户对模拟平台上结点线程的远程控制和状态读取 采用接纳控制机制以及等级机制保障了足够的性能 .