摘要:以流计算模型为基础的流体系结构，是面向未来的单片上集成超10亿只晶体管和上千ALU时代的新型体系结构，正成为微处理器体系结构研究关注的前沿焦点之一。首先分析流计算的背景；总结现有的具有代表性的流体系结构，并对它们的结构、执行模式、并行性、片上存储使用方式和应用目标等方面进行了比较；然后归纳流程序设计及其环境，讨论当前流编译研究的热点方向；最后探讨流处理器设计的发展趋势。

摘要:软件无线电因被认为是无线通信技术未来的发展趋势而受到广泛关注。目前数字信号处理器是软件无线电发展的瓶颈。通过分析、比较目前几种较为典型的软件无线电数字信号处理器结构，归纳总结各种结构各自设计出发点和优缺点，并对软件无线电数字信号处理器的发展趋势做了展望。

摘要:随着工艺尺寸的逐渐缩小，集成电路中由放射性粒子引起的软错误不断增加，在设计时必须考虑由软错误引起的可靠性问题。使用软错误免疫寄存器对电路敏感部分选择性加固是降低逻辑电路软错误率简单有效的方法。总结了常用的软错误免疫寄存器结构，并使用可靠性分析方法对8种寄存器进行量化研究和比较，得出双模时空冗余寄存器具有更高的可靠度；针对现有可靠寄存器开销较大的缺点，设计了一种基于时钟延时的动态主级时空双模冗余寄存器——DMTS-DR，不仅能很好地免疫自身的SEU，还能对前级组合逻辑的SET进行有效屏蔽。与其它可靠寄存器相比，DMTS-DR的面积和延时开销都有大幅降低，在可靠性、面积和速度间实现了较好的折中。

摘要:根据多核DSP的应用特点，介绍了一种面向异构多核DSP的数据流传输控制引擎(DSTCE)的结构与设计，并实现了基于DSTCE的数据流前瞻传输技术。该技术以可编程的DSTCE模块为核心，实现了超节点内各个端口之间以及超节点之间的高效数据流传输，而且将传输过程与多核间的数据前瞻和编程模型有机结合起来。该技术避免了复杂的Cache一致性问题，显著提高了大规模多核DSP计算与访存的并行性。实验结果表明，采用DSTCE的多核DSP单个超节点的性能平均提高了22%，两个超节点情况下基于DSTCE结构的系统比基于CC-NUMA结构的系统性能平均提高了14%。

摘要:针对多核日益严重的功耗问题，利用异步技术在低功耗方面的优势，结合数据触发结构设计并实现了一种嵌入式异构双核微处理器(ADTA-1)。该设计将异步设计应用于嵌入式多核微处理器中，并在芯片中对异步微处理器进行了测试，验证了异步电路在多核微处理器中的有效性和低功耗特性，为进一步设计和实现低功耗异步多核微处理器进行了有益的探索。

摘要:针对传统的Smith-Waterman硬件算法加速器未保存回溯路径而无法回溯的问题，通过将计算路径存入外存，在FPGA平台上基于脉动阵列实现了带回溯的 Smith-Waterman算法加速器，详细阐述了算法加速器回溯设计中的关键技术以及算法加速器的系统结构。实验表明，与传统的解决方案相比，带回溯的算法加速器最高可获得161倍加速比，能够有效提高带回溯的Smith-Waterman算法执行效率。

摘要:随着工艺的不断进步及芯片上资源的不断增加，微处理器设计遇到了一系列问题：为芯片提供一个全局时钟网络越来越困难，时钟扭曲等问题越来越突出，芯片的功耗问题越来越严重。上述这些因素促使人们将注意力逐渐转向异步电路设计。在设计异步微处理器过程中，异步流水线的设计是一个非常重要的问题。首先总结了微处理器设计中出现的各种流水线结构，并给出了相应的异步实现；然后提出了一种异步流水线设计流程，用于加速异步流水线的设计；最后利用提出的流程设计实现了几种异步功能单元，实验结果表明异步电路能够有效降低电路的功耗。

摘要:GPU体系结构的革新和相应开发平台的发展使得GPU广泛地应用于科学计算领域。通过深入地分析GPU体系结构和存储层次的优缺点以及GPU上的关键性能特征，阐明了GPU体系结构、编程模型和存储层次之间的关系。针对GPU异构系统上的应用映射提出三种基本负载均衡优化策略：预取、流化、任务划分。试验结果揭示了不同的优化因子与优化效率之间的具体关联。

摘要:片上互连网络是片上通信问题的有效解决方案，但其存在严重的资源限制。输入缓冲区占据片上网络总面积的显著部分，同时其容量大小对不同应用映射后获得的性能有重要影响。给出一种面向应用数据负载的NOC缓冲区分配算法，针对不同的应用映射，该算法可以根据数据流量分布特征实现各个路由器输入通道上缓冲区资源的定制分配。实验结果表明，使用该算法后，系统缓冲区资源得到了更有效的利用。与均匀分配缓冲区的NOC系统相比，采用该算法实现的缓冲区分配方案使系统在保持性能变化不大的情况下，能够节省约50%的缓冲区总容量。

摘要:提出了一个足球视频中的语义镜头表示及事件查询框架。在这个框架中，定义了不同的语义镜头，并且每类语义镜头都可以由五个特征属性所刻画。在语义镜头定义的基础上，为了弥补传统的事件查询方式的不足，提出了一种用户定义事件的查询方式，它是一种基于语义镜头合成Petri网表示模型的查询方式，可以由用户自由定义所感兴趣的事件Petri网表示结构，实验证明该查询方式能有效提高查询效率，并有很大的灵活性，能适应不同广播公司的转播规则，但该查询方式需要用户具有一定的专业和领域知识。实验数据来源于2006年德国世界杯、英格兰足球超级联赛和西班牙足球甲级联赛。

摘要:传统二维DCT无法稀疏表示除水平或垂直方向外的边缘，而具有强方向表示能力的方向预测离散余弦变换(DPDCT)计算复杂度过高。针对这些问题，快速方向重叠变换(FDLT)沿给定的方向模式进行变换，避免了DPDCT中的插值运算，并进一步集中分散在变换块间的能量，可以快速、稀疏地表示图像中各向异性边缘信息。此外，FDLT通过设计块边界提升，保证了算法完全重构。实验表明，FDLT计算复杂度不超过DCT的2倍。采用同样的编码方法，基于FDLT的压缩图像与基于DCT的压缩图像相比，峰值信噪比可提高0.5dB以上，而且图像边缘细节更加清晰、完整。

摘要:研究内置谓词函数依赖及其推理规则。首先提出内置谓词函数依赖,定义了内置谓词函数依赖的语法和语义;其次提出属性-约束集闭包概念，提出计算属性-约束集闭包的算法，判断内置谓词函数依赖逻辑蕴涵;然后提出内置谓词函数依赖的推理规则集A，证明推理规则集A是可靠且完备的,用于内置谓词函数依赖蕴涵分析的形式化证明；最后讨论了内置谓词函数依赖的应用。

摘要:把NSGA-Ⅱ算法用于求解C2组织设计问题。分析了C2组织设计常见处理算法在优化目标处理和算法流程两方面存在的问题，给出用NSGA-Ⅱ算法求解C2组织设计问题的算法设置。把NSGA-Ⅱ这样一种多目标优化算法引入C2组织设计问题，改变了以往研究此类问题时只能定义单个指标的情况，使领域专家能定义和研究新的优化目 标。针对C2组织设计问题的特性做了调整后，实验结果数据表明NSGA-Ⅱ可以迅速地同时得到高质量和富有启发性的一群优化结果。

摘要:研究了轨道-线圈复合型电磁炮的驱动力、轨道-线圈交叉作用及其对系统性能的影响，提出了改进型的四轨复合炮。理论分析与数值计算表明：在普通的双轨复合炮中，交叉作用会使弹丸与炮管间存在较大的横向压力，导致弹丸运动不稳定及产生摩擦阻力，而四轨复合炮基本消除了交叉作用的不利影响，系统性能显著优于双轨复合炮。

摘要:把机械产品的迭代设计分解拓扑模型与模块化设计方法相结合，提出了基于功能-原理-行为-结构的机械产品模块化设计方法。主要讨论了基于功能-原理-行为-结构的产品迭代设计分解原理；分析了设计分解过程中功能→原理 行为→结构→功能的演进的纵向迭代过程；探讨了产品设计分解的横向动态建模方法；产品迭代设计分解过程引入模块化方法，建立了基于功能-原理-行为-结构的复杂机械系统模块化设计基本方法。

摘要:随着综合交通运输与导航应用技术的发展，综合利用多种交通方式实施路径规划的应用需求日益迫切，传统的单一制式路径规划系统与服务正在向多制式的方向发 展。然而，传统的路径规划模型与算法难以直接应用在多制式的条件下。针对多制式路径规划的特点，构建合理的数据模型是解决该问题的基础。为此，提出了制式切换点的概念，并以此为基础建立了包含多制式图集合、顶点属性表和切换点矩阵三个主要部分的多制式网络模型，并在真实的城市道路网数据集上进行了多制式网络构建实验。该工作能够从理论和实践两个方面为多制式路径规划算法的设计提供基础性的技术支持。

摘要:在线自主航迹规划是无人机(Unmanned Aerial Vehicles, UAV)执行区域目标搜索任务的有效保证。针对UAV区域搜索中航迹规划的实时性要求，提出了一种固定搜索模式和动态搜索模式相结合的UAV自主航迹规划框架。在快速扩展随机树(RRT)方法的基础上，通过改进随机扩展树的节点选择和引入启发式信息，提出了基于改进RRT的 UAV实时搜索航迹规划算法，该算法能够有效降低在线航迹规划的时间代价和扩展节点数。仿真实验结果验证了本文方法的有效性。

摘要:在水平不变海洋声道中，基于声源和接收器运动情况下窄带脉冲声传播表达式，导出了收发合置声呐在水平运动情况下的海底混响信号模型。针对模型仿真，提出了一种基于距离-方位角单元结构的混响时间序列仿真方法，该方法能够有效解决时延-多普勒单元内不同模态简正波相关散射系数难以表达的问题，并且实现了任意单元的时延-多普勒间隔小于额定分辨率。仿真结果的功率谱及概率密度分布情况显示了建模及仿真方法的有效性。

摘要:通过实验数据与理论计算结果的对比，分析了气流对振动系统的阻尼作用；并以实验声源为基础，以等效电路方法分析了调制气流声源振动系统的弹性系数、磁感应强度、音圈质量、电阻、电感以及绕线方式等参数对音圈振幅的影响；根据调制气流声源的用途差异，提出了用于语音广播和产生大功率低频声波时振动系统各参数的选择方法。

摘要:目前内窥检测是航空发动机叶片原位检测的唯一方法，但是内窥检测对于叶片裂纹缺陷的检测效果不理想。为此，提出内窥涡流集成化检测技术，使这两种方法的优势互补，实现对航空发动机叶片的原位检测。研制了一种可用于航空发动机叶片原位检测的内窥涡流集成化检测探头，给出了航空发动机叶片的检测实例。检测结果表明：内窥涡流集成化检测技术的缺陷检测能力高，并且可以实现对裂纹缺陷的定量评估，因此较单一的内窥检测更有优越性，具有很高的实际应用价值。

摘要:数值模拟了爆炸驱动管中柱状装药内爆轰波的传播过程。计算采用欧拉型有限体积方法，炸药及爆轰产物均采用JWL状态方程，空气采用理想气体状态方程，采用“点火-生长”模型计算化学反应速率。计算得到了驱动管内波系结构的发展过程，爆速与经验公式符合得较好。计算表明，驱动管侧壁的压力峰值在800MPa以上，而在管底中心处，由于激波的汇聚，压力峰值高达12.4GPa。

摘要:采用大涡模拟数值方法，模拟了具有工程应用背景的二维超声速湍流混合层，通过非线性时间序列分析伪相图、关联维数和Lyapunov指数，得到了混合层发展情况的混沌特性。结果表明，混合层中心线沿流向位置的压力伪相图可定性地表示混合层的稳定性，关联维数分布可定量描述混合层经历的线性失稳、非线性失稳和涡合并阶段等发展情况，最大Lyapunov指数分布作为关联维数分析结果的验证。对于相应的超声速混合层实验，采用非线性时间序列分析方法研究混合层发展情况具有通用性。

摘要:为了便于更准确地进行编队卫星碰撞检测和预报，对影响星间碰撞概率的因素进行了归纳和讨论。给出了编队卫星碰撞概率计算公式，并从Hill方程推导了离散差分方程，建立Kalman滤波器，用于估计编队飞行状态。在此基础上，对引起编队卫星发生碰撞的模型误差、测量误差、故障和意外因素四个方面进行了分析。最后，针对各因素设置了典型仿真想定并进行了仿真，仿真结果显示控制器常开故障是影响最大的因素，工程应用中需要针对它进行专门的防碰撞方案研究。

摘要:提出了满足测量视场、最小脉冲间隔、最大脉冲受限等约束的燃料最省的航天器近距离交会多脉冲斜滑制导算法。建立了近距离交会(接近和撤离)多脉冲斜滑制导算法的统一数学模型；提出了理想交会轨道距离和速率的指数函数变化关系，使得算法能够实现任意时间的近距离交会，同时满足接近操作减速和撤离过程加速的任务要求；设计了对数函数映射法进行脉冲寻优。最后通过接近段和撤离段的操作仿真算例进行验证，仿真结果表明，相比最优化方法，对数函数映射法以较小的计算量实现了较好的寻优效果；算法能够以较省的燃料消耗实现轨道面内任意方向、任意时间内满足约束的近距离交会。

摘要:通过控制酸性环境、添加表面活性剂、加入纳米SiO₂粒子和引入超声波场，利用盐析结晶方式制备了粒度较为均匀的NaCl微粒，粒径范围为1～11μm。采用SEM、XRD对NaCl微粒进行了表征，结果表明微粒具有完好的立方体晶体特征和NaCl特征峰。根据实验结果分析了NaCl微粒结晶粒子的形成机理。

摘要:采用等温差示扫描量热(DSC)法，研究了CYD-128环氧树脂与GA-327(DDM改性芳胺)的固化度-时间变化关系；采用AR2000EX型旋转流变仪，测试了上述体系的等温黏 度-时间关系。比较等温条件下的固化度-时间关系和黏度-时间关系，建立了等温条件下的黏度-固化度的等时对应关系，结果表明在纯化学增黏机制影响下，树脂体系的黏度随固化度增加先缓慢增加，当固化度增大到一定程度后黏度快速增加。将等温条件下的黏度-固化度关系进行变换，得到恒定固化度下的黏度-温度关系，揭示了在物理减黏机制影响下，树脂体系黏度随温度的增加而降低，并且黏度降低幅度随固化度的增加而增大。两种黏度影响机制分离的实现，为反应性树脂体系实时黏度的准确预测提供了技术支持。

摘要:高功率微波技术的实用化进程要求强流真空二极管缩短抽气准备时间并保持较高的真空度水平。材料出气是高真空状态下二极管腔体内的主要气源，直接制约着抽气和保真空时间。针对一种陶瓷真空界面、黄铜和硬铝为阴极和阳极外壳的氟橡胶压封二极管，利用真空设计软件VacTran建立了抽气模型，模拟了管道流导对有效抽速的影响以及真空室主要材料出气率和抽气曲线；实际比较了常温和烘烤状态下二极管材料的出气特性：以60h作为总的出气时间，200℃烘烤8h的出气量超过了总出气量的65%；真空室气压在没有吸气泵作用下维持10^-2Pa水平的时间相比未烘烤时提高了约1.5倍。烘烤对缩短加速器真空系统准备时间、提高器件真空度水平具有明显效果。