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计算机学报 2006年第10期杂志 文档列表

计算机学报杂志研究论文与技术报告

两级分配多可用重命名寄存器1729-1739

摘要：提出了一种新的寄存器重命名机制——两级分配多可用重命名寄存器,简称2L-MuRR,其特点如下：（1）对重命名寄存器文件（RRF）的占用要经过两级重命名和分配过程,减少了无效占用时间.（2）RRF被划分为多个不同宽度的字段,根据目标值的大小进行按字段分配,这样使每个重命名寄存器都是多可用的.（3）同一重命名寄存器内的多个目标值的写（或读）操作可以合并成一次完成,减少了RRF的访问次数和读/写端口的压力.模拟实验表明,2L-MuRR显著提高了RRF的存储能力（70%以上）,能以较少的重命名寄存器满足SMT高并行度的要求,有效缓解了寄存器文件的设计压力.

基于共享向量的二维SIMD调度算法1740-1749

摘要：针对目前二维SIMD结构编译技术研究的不足,结合二维SIMD结构中普遍采用的复用数据通路和寄存器少的限制和应用程序的特点,提出了一种解决数据向量复用的算法.该算法先使用数据向量的代表元计算各SIMD指令间数据向量的重用信息,再根据这些信息对SIMD指令进行调度.该算法可以有效缓解应用程序在二维SIMD结构执行时加载数据的压力,有效提高结构受限二维SIMD结构的并行性.实验数据显示,该算法对各种应用程序可获得平均2.97的加速比和平均3.86的SIMD指令级并行度.

数据不规则问题全相关Block递归方程组多维流水线并行技术研究1750-1756

摘要：主要讨论数据不规则问题全相关Block递归方程组多维流水线并行的实现.首先给出全相关Block递归方程组的模型方程,并从图论的角度给出了流水关系有向图的定义以及流水线并行条件的判别准则,分析了影响流水线并行效率的主要因素.在此基础上,提出一种基于流水关系有向图的流水线并行实现算法并应用于数据不规则问题.实验结果表明该方法在复杂区域情况下也可以取得较高的效率.

可伸缩分布式动态区间映射算法1757-1763

摘要：提出一种支持权重分布数据的可伸缩分布式动态区间映射算法.该算法能够在存储节点发生变化时,根据可用的资源情况立即重新均衡数据对象分布,从所有存储节点中并行迁移数据对象,且迁移的数据对象数目是最少的.在此基础上提出分布式节点地址计算算法,支持计算节点通过视图校正算法自主学习,自动适应新的系统规模,消除了现有的集中式访问性能瓶颈,使系统具有高可伸缩性.

高性能通用处理器中的漏电功耗优化1764-1771

摘要：针对高性能通用处理器的结构特性及设计特点，指出了由于在高性能通用处理器中存在发射宽度较大、数据通路规整的基本特点，其大多数电路中的堆叠效应依然明显存在．由此结合一款高性能通用处理器——龙芯2号的具体设计，对该处理器主要数据通路模块进行了输入向量控制，并提出以“直接观察法”、“有效分解法”、“操作数隔离复用法”、“模拟退火算法”等多种技术思想为基础的电路最小漏电功耗分析及优化的实用性方法．实验结果表明，以上方案能够使得处理器的主要数据通路的漏电功耗减少近27％，同时模拟退火算法与以往的随机算法以及遗传算法相比在寻找电路最小漏电功耗的全局搜索能力上具有优势．

具有高效缓冲策略的运动估计阵列处理器结构1772-1779

摘要：基于改进的线性处理器阵列,提出了一种用于全搜索运动估计的阵列处理器结构,它可以并行执行运算而只要求串行的数据输入.分析表明这种结构不仅执行效率高,而且内部缓冲区很小.由于其简单的结构和规则的数据流,它可以方便地在FPGA器件中实现,用作实时编码器的协处理器.

模拟电路故障诊断测试节点优选新算法1780-1785

摘要：采用故障特征函数描述模拟电路故障字典法中的模糊集,提出了节点故障隔离度和条件故障隔离度的概念,用其描述节点对故障的区分能力.给出了测试节点优选的数学模型,并在此基础上给出了新的测试节点优选算法.最后给出了新算法的应用实例.

从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译1786-1796

摘要：提出了一种从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译方法.该方法在形式化表示ER模式的基础上,建立ER模式和OWL DL本体之间精确的概念对应,通过一个翻译算法按照一组预定义的映射规则实现模式翻译.理论分析表明,该方法是语义保持的和有效的;算法实现和案例研究进一步证实,完全自动的机器翻译是可实现的.该文方法是原创性的,为Web本体的开发以及数据库和语义Web之间语义互操作的实现开辟了一条有效途径.

基于属性权重的Fuzzy C Mean算法1797-1803

摘要：提出CF-WFCM算法,该算法分为属性权重学习算法和聚类算法两部分.属性权重学习算法,从数据自身的相似性出发,通过梯度递减算法极小化属性评价函数CFuzziness（ω）,为每个属性赋予一个权重.将属性权重应用于Fuzzy C Mean聚类算法,得到CF-WFCM算法的聚类算法.CF-WFCM算法强化重要属性在聚类过程中的作用,消减冗余属性的作用,从而改善聚类的效果.我们选取了部分UCI数据库进行实验,实验结果证明：CF-WFCM算法的聚类结果优于FCM算法的聚类结果.函数CFuzziness（ω）不仅可以评价属性的重要性,而且可以评价属性评价函数的优劣.实验说明了这一问题.最后我们对CF-WFCM算法进行了讨论.

内容订阅中支持订阅覆盖的路由算法研究1804-1812

摘要：一方面根据应用订阅覆盖的不同程度,提出了严格的基于订阅覆盖的路由（SSCBR）和放松的基于订阅覆盖的路由（RSCBR）,前者的目标是维护最少的被覆盖订阅,而后者通过维护较多的被覆盖订阅来权衡内存、时间和网络通信.另一方面,提出了使用SSCBR时保证路由表正确的充要条件,通过它可以容易地验证路由表的正确性.实验评估了两种算法在减少路由表大小、网络通信开销和时间开销方面的行为.

一种基于时隙划分的三层卫星网络QoS路由协议1813-1822

摘要：提出了一种基于低轨/中轨/高轨（LEO/MEO/GEO）卫星网络体系结构（TLSN）和时空分割思想的QoS路由协议（TDRP）,详细阐述了时空分割思想和时隙优化方法,重点研究了QoS路由的实现框架和路由算法（BDA）的实现原理.在此基础上,卫星网络体系结构和路由协议的性能得到了详细分析和仿真验证.相同负载情况下,TLSN中端到端时延和时延抖动性能明显好于LEO卫星网络;同Dijkstra算法相比,BDA算法在端到端时延、时延抖动、丢包率、吞吐量方面具有更好的QoS保证能力.

基于黎曼度量的复杂参数曲面有限元网格生成方法1823-1833

摘要：给出了三维空间的黎曼度量和曲面自身的黎曼度量相结合的三维复杂参数曲面自适应网格生成的改进波前推进算法.详细阐述了曲面参数域上任意一点的黎曼度量的计算和插值方法;采用可细化的栅格作为背景网格,在降低了程序实现的难度的同时提高了网格生成的速度;提出按层推进和按最短边推进相结合的方法,在保证边界网格质量的同时,提高曲面内部网格的质量.三维自适应黎曼度量的引入,提高了算法剖分复杂曲面的自适应性.算例表明,该算法对复杂曲面能够生成高质量的网格,而且整个算法具有很好的时间特性和可靠性.

一种基于区域分割的几何模型简化方法1834-1842

摘要：根据几何模型简化中保持细节特征的要求,引入了图像的区域分割原理,提出了一种利用曲度进行区域生长的网格模型区域分割方法,用A型种子或B型种子进行生长,将模型分割为一些区域;在此基础之上,提出了一种基于区域分割的几何模型简化方法,各个区域按照三角形数目的比例进行简化.该方法在保持模型细节特征的基础之上,大大地加快了模型简化的速度;另外还提出了一种累进网格模型的实现方法,实现了具有细节特征的多分辨模型间的层次过渡.实验证明本文所提出的几何模型简化方法加快了网格模型的简化速度,并具有保持模型的三角形网格密度分布的特点,是一种实用、方便和有效的简化方法.

快速判定几何约束奇异性的切面扰动法1843-1849

摘要：针对冗余奇异和分支奇异的判定问题,提出一种新的切面扰动的判定方法.该方法将奇异的雅可比矩阵分为独立构型空间和奇异空间,变量沿独立构型空间的切面扰动,计算更新的雅克比矩阵的秩,依据秩亏的变化可以快速、稳定地判定约束奇异性.该算法克服了残量扰动法的数值迭代、计算量大和不稳定的缺点,并且在参数化特征造型系统InteSolid中得到验证.

一种新的手势运动数据重定向方法1850-1855

摘要：提出了一种新的重新定向手势运动数据的方法.它把通过运动捕获设备捕获的手势数据重新定向到具有不同大小和比例的虚拟人模型上,从而生成与原运动含义相同且真实自然的动画.首先通过手势特征分析在人体上选择关键敏感点和次关键敏感点,然后利用提出的基于空间相对位置的方法确定重定向后敏感点的位置,最后采用改进的逆运动学方法实现了手势运动的重定向.实验表明,提出的方法使得中国手语合成系统的可懂度提高30%以上.

计算机学报杂志短文

非均匀演化算法及其应用1856-1861

摘要：提出一种基于非均匀变异的演化算法模型;基于随机过程理论分析了该算法的自适应性,用该算法求解了实际的“油层结垢”问题;基于随机优化领域经典的高维多峰测试函数,同已有的同类算法做了对比.实验结果表明：在没有引入任何额外参数和计算的前提下,该算法具有更好的收敛性和稳定性.

一类半正定多项式的平方和分解及其表达式的自动生成1862-1868

摘要：建立了一个把半正定稀疏多项式表为多项式平方和的算法.这一算法依赖于Hilbert第17问题的一系列经典研究结果以及实闭域上量词消去的柱形代数剖分算法.该算法的机器实现为一类代数不等式可读性证明的自动生成提供了一种非常自然的途径.

三角函数表达式的计算机自动化简1869-1875

摘要：从人的思维模式和技巧出发,通过观察专家直觉导出了一套三角函数化简规则链表.利用这套规则链表进行推理可以有效地化简一些对人工推导来说也有一定难度的三角函数表达式,同时产生可读的化简过程.有关算法已用Lisp编程实现.文中将它与Maple9和Mathematica作了测试对比,结果显示在三角函数化简功能方面作者的软件明显优于Maple和Mathematica.