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摘要:普适计算使得信息空间与人们生活的物理空间相融合,与此相应人机接口也将随之扩展到人们生活工作的整个三维物理空间.因此需要研究物理空间中的人机交互方式.在传统的计算模式下,交互环境的物理因素不影响人机交互.而在普适计算的模式下,用户和环境的物理因素将成为交互的重要因素,这将使人机交互的性质产生一系列的变化,其中包括:人机交互本质上是与信息空间的交互;交互接口扩展到日常生活的用品和环境;动态的人机交互上下文;蕴含人机交互.
摘要:目前Intel、AMD、IBM等国际著名厂商均将其集成电路生产工艺全面转入65nm制程,对于以高性能为目标的高端芯片设计,受到了来自成本、设计与测试复杂性等方面的诸多挑战.文中主要论述了其中两个重要而具体的挑战:高功耗和日益显著的工艺参数变化(process variation).首先分析了纳米工艺下芯片功耗的组成、高功耗的诸多危害和目前主要的低功耗设计方法;然后分析了工艺参数变化的组成,较大工艺参数变化对电路设计的影响以及电路性能分析、功耗分析和低功耗设计的统计式算法;最后结合笔者的研究工作,简单地对下一代集成电路设计的相关研究热点进行预测.
摘要:为了解决低轨卫星网络中现有典型源组播算法的信道资源浪费问题,提出了一套单核共享树组播算法,即核心群合并共享树(CCST)和加权CCST(w-CCST)算法.CCST算法包括动态近似中心(DAC)选核方法和核心群合并组播路径构建方法.DAC方法根据组成员在网络中的分布情况自适应选择最优核;在核心群合并方法中,以核节点作为初始核心群,通过核心群和剩余组成员的最短路径方法逐步扩展直至整棵组播树构建完成,从而使得组播树的树代价最小,大大提高了网络的传输带宽利用率和传输效率.在w-CCST算法中,可以通过调整加权因子来适度增大树代价、降低端到端传播时延以满足某些端到端时延要求苛刻的实时组播业务.最后,通过仿真与其它算法进行了性能对比,仿真结果说明CCST组播树的平均树代价比其它组播树显著降低,平均端到端传播时延比其它组播树稍高;w-CCST算法的平均端到端传播时延性能好于CCST算法,树代价性能稍差,说明使用加权因子可以在组播树的树代价和端到端传播时延性能之间作折中.
摘要:首先通过讨论时态XML查询数据模型TXQDM,提出了基于结点有效时间的前缀编码方案.以此为基础,引入TXQDM结点间的基于时态连通的等价关系和基于时态包含的拟序关系,建立了时态XML索引数据模型TXIDM,该模型的基本特征是具有二重嵌套的索引框架,适合于TXQDM这种不规则的具有较大随意性的树形结构情形.其次,在TXIDM框架内,讨论了相应时态查询算法,其中包括基于时态的路径查询和值查询,同时,还讨论了时态索引更新算法,其中包括插入和修改算法.最后,对于文中提出的模型TXIDM和时态索引操作算法进行了性能分析且设计了相应模拟实验.实验结果表明,基于TXIDM的时态查询与更新算法是可行的和有效的.
摘要:在分析了目前一些典型的社区发现算法的基础上,通过对无主题条件下的隐含社区发现算法的研究,提出将基于流的社区特征和马尔可夫图形聚类算法(MCL)的簇结合起来寻找Web隐含社区的方法.将镜像或近似镜像页面的删除放在图形聚类之后,大大减少了比较的代价.然后,在聚类簇的基础上,使用判定每个簇内元素的筛选算法产生可能的社区候选集合.实验表明,该方法是可行的,可以发现许多存在的社区.
摘要:从微分几何角度考察与参数化形式无关的统计模型流形的固有复杂度,指出模型流形的Gauss-Kroneker曲率可以完全刻画模型流形在一点处的全部性质,进而分析了曲率与体积的关系;给出了基于参数估计量邻域附近的解轨迹方法的曲率计算方法;证明了用于衡量泛化能力的未来残差可以用模型的曲率来表示,由此给出一种新的以曲率度量模型复杂度的模型选择准则GKCIC;对几何方法和统计学习理论进行了分析比较.在人工数据集和真实数据集上的比较实验结果表明了文中提出的方法的有效性.
摘要:随着存储系统的访问速度与处理器的运算速度的差距越来越显著,访存性能已成为提高计算机系统性能的瓶颈.通过对指令Cache和数据Cache失效行为的分析,提出一种预取策略--结合访存失效队列状态的预取策略.该预取策略保持了指令和数据访问的次序,有利于预取流的提取.并将指令流和数据流的预取相分离,避免相互替换.在预取发起时机的选择上,不但考虑当前总线是否空闲,而且结合访存失效队列的状态,减小对处理器正常访存请求的影响.通过流过滤机制提高预取准确性,降低预取对访存带宽的需求.结果表明,采用结合访存失效队列状态的预取策略,处理器的平均访存延时减少30%,SPEC CPU2000程序的IPC值平均提高8.3%.
摘要:Elhadef和Ayeb首次提出采用遗传算法来进行系统级故障诊断,其适应度函数通过比较实际症候与当前猜测故障集产生的症候得到.上述算法的一个缺点是其适应度函数只考虑了故障集随机生成的一个症候,因而会漏掉绝大多数有效的故障集.对此首先针对PMC模型提出结点状态与诊断图中一定症候相容时结点状态应满足的方程,然后通过设计基于该方程的适应度函数,提出针对t-可诊断系统的遗传算法.理论分析和模拟实验均表明文中算法在迭代步数上大大地优于原算法.此外,还确认了Elhadef提出的产生初始种群的方法的高效性.
摘要:基于比较的诊断是多计算机故障诊断的一种实用方法.M(o)bius立方体是超立方体结构的一种变形,具有并行处理所需的某些性质.文章在MM*比较模型下研究了M(o)bius立方体的诊断问题.利用M(o)bius立方体中圈的分布特性,提出了一个新的诊断算法.通过数据的适当组织,该算法的运行时间为O(Nlog22N),其中N表示处理器总数.而经典的Sengupta-Dahbura诊断算法所需时间为O(N5).因此,新算法在诊断时间方面明显优于Sengupta-Dahbura算法.
摘要:三值逻辑函数简化的不相交SOP(RDSOP)形式是一种很有用的代数形式,研究表明,它在T门网络的设计和化简方面有重要应用.利用三值格代数的基本运算和主要性质,讨论了三值函数RDSOP形式的代数理论和算法,并给出了应用实例.利用以三值T门网络可以实现任意三值逻辑函数的原理,提出了基于RDSOP形式的三值T门网络最小化设计的一种方法,并给出了实例.从给出的实例可以看出,该方法是有效且可行的.
摘要:利用人工智能最新研究成果--约束逻辑编程对Verilog描述进行谓词抽象,并与目前基于SAT的方法进行了比较.首先通过符号模拟建立Verilog的形式化模型,然后结合要抽象的谓词,将谓词抽象问题转化为约束逻辑编程问题并进行求解.该方法的优点是在计算抽象系统时,不需要像基于SAT的方法那样将字级约束打散成位级约束,求解效率显著提高;提供了一个统一的框架用于描述各种约束.实验结果表明,与基于SAT的抽象技术相比,基于约束逻辑编程的抽象方法的求解速度有显著提高.
摘要:汉语音字转换是中文键盘输入、汉语语音识别和中文信息处理的基础,也是一个非常具有挑战性的问题.文中分析了汉语音字转换的研究现状和存在的问题,提出了基于混合字词网格的汉语音字转换方法,给出了系统实现的架构,研究了混合2-gram模型的有关问题以及字词网格的求解算法,最后讨论了自动预测与系统学习功能的实现.在此基础上设计了原型系统并与Windows XP上的微软拼音输入系统进行了比较,在拼音到汉字的自动转换正确率方面有显著的提高.
摘要:针对移动自组织网络(Mobile Ad hoc Networks,MANET)的特点和IEEE802.11的链路层重传机制和分包策略的不足,研究基于广义误码率(Generalized Bit Error Ratio,GBER)和参考无线包重传概率(Packet Retransmission Ratio,PRR)的时延约束方程理论和传输层包长调整方法,并设计基于时延约束的MANET流媒体传输可变包长TCP友好速率控制机制(Variable Packet size TCP-Friendly Rate Control,VPTFRC).与其他方案不同,该机制进一步考虑了无线包重传概率对于包长调整和TCP友好速率控制机制的影响,给出了这一机制的理论模型与相关计算的详细说明,仿真试验的结果验证了该方法在有效吞吐量、传输延时及抖动和TCP友好性方面优于TFRC协议.
摘要:遗传算法、模拟退火算法、最优个体保护法在全局收敛性、种群早熟化、收敛速度慢等方面存在应用缺陷.文中提出了自适应退火遗传算法解决车间日作业计划的调度问题.该算法针对遗传算法中组成编码串的变异概率在整个搜索过程中是固定不变的,而且取值较小,促使算法的求解过程很长,且易走向局部最小值,提出自适应变异概率的概念与理论改善遗传算法的收敛速度;针对选择算子对种群多样性的影响,提出整体退火选择的方式(Boltzmann概率选择机制)选择杂交母体,以克服种群早熟化,避免过早收敛.最后结合车间日作业计划静态调度模型给出求解算法和求解实例.
摘要:特征提取技术是模式识别领域进行数据降维和强化判别信息的有效方法.线性判别分析是监督特征提取方法的典型代表,获得广泛应用,但受到小样本问题的制约.对此提出一种适用于小样本问题的基于边界的特征提取算法.算法利用高维数据小样本情况下线性可分概率增加以及其低维投影趋于正态分布的特点,定义了新的类别边界,不但考虑了由线性判别分析提出的类内、类间离散度,也兼顾各类别的方差差异性.通过极大化该边界获得最优投影向量,同时避免因类内离散度矩阵奇异导致的小样本问题.进一步将算法推广到多类问题.高光谱数据特征提取与分类实验表明,算法在小样本情况下对于两类和多类问题均具有良好的推广性能,优于多种线性判别分析的改进算法,并且在样本较多时也取得了满意结果.
摘要:结合差值模型与小波变换理论,提出高频相似模型,并在理论分析的基础上,给出产生该模型时小波变换应满足的条件;从Bayer模式的内在特征出发,找到其与小波变换过程巧妙结合的方法,进而提出了R,B平面的一种有效重构方法.该方法不用迭代,大大缩短了重建时间,与Gunturk等所提方法的计算代价之比为19∶432.文中还给出了一种完整的demosaicing算法,对比实验表明,所提算法在重建效果和计算代价上都明显占优.
摘要:提出了一种基于遗传算法的SAR图像道路网检测算法.该算法以道路在SAR图像中呈黑色直线状结构为基本出发点,首先检测线特征点以获取潜在道路点;接着利用基于每个连通区域上的Radon变换提取线基元;然后从图像上最长的线基元出发,以其为种子基元,在其周围确定一个搜索区域,用遗传算法选择与种子基元共线的线基元进行连接,并更新种子基元,直到完成所有的连接,得到候选道路段.为了使检测道路更准确,利用蛇模型调整道路段的位置,然后用道路的特征进行鉴别.最后检测道路的交叉点,完成整个道路网的检测.机载SAR图像的实验结果及定量分析均证明了该算法的有效性.
摘要:经典PnP问题是以摄像机内参已知为前提条件的,然而对未标定摄像机PnP问题的研究更具有实际意义.文中对未标定四参数针孔摄像机P5P问题的解析解进行了研究,不仅可以求出摄像机相对于世界坐标系的位姿,而且还能得到摄像机的内参.首先根据投影方程和旋转矩阵的性质,利用16个变量构造出了16个约束方程,然后通过消元推导出只含一个未知数的4次多项式方程,分析证实一般情况下未标定摄像机P5P问题最多有4组解.大量的仿真实验表明该算法在确定摄像机位姿上精度很高,且鲁棒性很强.该算法在物体定位、手眼定标、路标导航等领域具有比较重要的实际应用价值.