基于复小波变换的遥感图像并行融合算法

随着遥感技术的快速发展,多源遥感图像的快速融合成为很多遥感任务的关键处理步骤。为了加速遥感图像的融合处理过程,本文首先提出了一种新的基于双树复小波变换的并行融合算法(PACWT)。算法中综合运用了数据分布、并行数据处理和负载均衡技术,以克服单机处理在计算能力和存储器空间上的限制;针对基于CWT的图像融合处理的计算特点,设计了一种可有效避免计算过程中数据通信的冗余划分方法。然后,从理论上分析了算法在时间和空间两方面的性能。最后,通过实验分析了算法在32-CPU的Cluster系统上的实际性能。结果表明,本文提出的算法具有良好的可扩展性,在数据量较大时可获得良好的加速比和并行效率。

认知无线电网络信道交汇研究综述

认知无线电技术被认为是解决目前频谱资源利用率低下问题最有前景的技术,基于该技术,认知无线电网络采用动态频谱接入方式有效地提高了授权频段的利用率.然而,动态变化的信道可用性极大地增加了认知无线电网络组网的难度.信道交汇旨在为用户通信提供公共传输媒介,是实现无线网络组网的基础.介绍了认知无线电网络信道交汇的基本概念和特点,并阐述了信道交汇策略设计面临的挑战以及应考虑的性能指标.提出了信道交汇策略的分类标准和系统模型,根据该分类标准,详细剖析了当前信道交汇策略相关的研究工作.最后,讨论了认知无线电网络信道交汇研究的开放性问题,以期为未来的研究指出可能的方向和重点.

iVCE中基于可信评价的资源调度研究

随着网格计算、P2P、Web服务技术在电子商务、电子政务领域应用的不断扩展,基于Internet的资源共享的安全可信问题变得越来越重要.该文在基于Internet的虚拟计算环境(Interenet-Based Virtual Computing Envi-ronment,iVCE)的资源共享的用户与资源关于身份可信、能力可信、行为可信的信任模型的基础上,提出了一种可信优化的资源调度算法.算法基本思想在于根据用户对资源可信的需求,对虚拟计算环境中的自主元素可信度综合考察与评价,以用户可信满意度为优化调度目标调度资源,进而基于min-min算法优化任务执行时间,满足了资源调度的可信保障,同时具有较好的性能.仿真实验结果表明可信优化调度算法能够在iVCE的信任度效益,最早完工时间,失效服务请求数,资源利用率等性能参数方面明显优于min-min和max-min算法.

高效的移动sink路由问题的启发式算法

移动sink最短路由问题可以看作是带邻近区域的旅行商问题(TSPN)的一个特例,其邻近区域为随机部署的传感器节点的无线通信范围,可建模成大小各异并且存在重叠的圆盘。由于目前还不存在多项式时间算法来解决该种TSPN问题,提出了一种新颖的启发式算法。它利用TSP路径为不自交环路的特性构造一条赛道,通过内圈启发式、弯道启发式以及捷径搜索在O(n2)时间复杂度内找出赛道内的近似最短路径。形式化证明和大规模模拟实验都验证了该算法较同类算法能够更高效地找出较优的近似解。

Lustre文件系统I/O锁的应用与优化

分布式文件系统需要有一种机制对来自各个客户端的并发访问进行控制,维护文件数据的一致性。锁是实现并发控制最流行的机制。研究了Lustre文件系统的分布式I/O范围锁的模型,并对它的各种应用进行了优化。介绍了Lustre分布式锁的基本概念,对基于锁实现数据客户端写回缓冲以及多写者文件大小的动态获取的算法进行了分析;提出自适应I/O锁策略,基于区间树的范围锁冲突检测优化策略以及客户端锁淘汰策略来增强Lustre锁服务的性能和扩展性。

基于B^+树的索引字段加密

针对索引字段加密难的问题,提出一种基于B+树的索引字段加密处理技术。该技术采用DBMS内部加密机制,选取在页/段映射到块时使用加密组件对索引字段进行加密,它能够使加密后的索引仍然保持有序,不会失去索引的快速查询功能。为了进一步保证索引字段本身的安全性,对索引按结点实施加密。实验中,模拟Postgresql中B+树的构造方法,研究基于B+树的加密索引字段的查询性能,并在页结点数和B+树深度参数变化时,对分结点加密的查询性能进行测试。研究结果表明:基于B+树的索引字段加密的查询速度虽然比明文查询速度下降20%左右,但采用分结点加密方式能够有效地减少解密代价,避免索引字段加密对查询性能产生较大影响。

大规模集群文件系统中的I/O拥塞控制机制

首先研究了分布式集群存储系统中如何为各个客户端提供公平有效的I/O服务的问题,然后针对大规模集群文件系统提出了一种分布式I/O拥塞控制的策略.在拥塞控制下,当服务器轻载时,可以让单个客户端并行地发出更多的I/O请求给服务器,以达到最大化网络和服务器资源的利用率以及I/O吞吐率的目的;当服务器重载时,通过一种节流控制,限制各个客户端可并行发送的I/O请求的数目,减少服务器缓冲的I/O请求的数目,降低服务器内存压力,控制客户端I/O请求的响应延迟.最后,经过一系列模拟实验,对拥塞控制策略进行了评估和验证.

MetaGen:从KEGG建模代谢网络的新工具(英文)

为便于大规模代谢网络的计算,发展了一款方便实用的工具:MetaGen,对Kyoto Encyclopedia of Genesand Genomes(KEGG)中物种特异的各层次代谢系统进行建模,生成的代谢网络以酶图和通路图的方式表示.利用该工具,对人类代谢系统的bow-tie结构进行了初步研究,并以此为例展示了该工具广阔的应用前景.MetaGen利用KEGGweb服务保证建模数据的可靠性,依靠本地关系数据库加速网络建模过程并提供更多的数据管理和利用方式,并结合高级JAVA技术提高代码的可扩展性.MetaGen完全开源,可直接从http://bnct.sourceforge.net/下载.