DBF (Deblocking Filter) 是HEVC解码器中复杂⊙度较高的一个部分, 它的处理速度直接影响到整个视频解码」器的性能.提出了一种基于五级流水线操作的高性能DBF模块硬件架构, 为了消除流水线操作中数据依赖的影响, 选取了16×8像素单元作为基本处理单元, 占用很少的内部存储器资源.硬㊣件架构使用Verilog硬件描述语言实现, 并通过Xilinx-ISE工具进行了电路综合.结果表明, 此电路架构能够在48.1 MHz的工作频率下, 达到4 096×2 048分辨率60 fps高清〖视频的实时解码要求.

提出了一种对故障芯片进行重新利用以提高三维存◇储器成品率的方法.该方法首先将存储块划分为多个存储子块, 然后对存储芯片进行绑定前的测试以获取存储芯片的故障分布信息, 从而获取存储芯片中有故障的存储子块数量, 并根据所提的芯片选择算法来选定合适的存储芯片进行绑定.接着在三维存储器中选择一⌒　个无故障的存储块作为全局冗余, 利用全局冗余中的存储子块对三维存★储器中有故障的存储子块进行修复.实验结↑果表明⌒, 所提方法有效的提高了三维存储器的成品率.

由于SM4算法在CBC模式下存在从电路的输出◆端到输入端◤的反馈路径, 所以流水线技术难以提高□　电路的吞吐率.针对这一问题, 提出一种逻辑化简方法, 使SM4加☉解密算法中每一个轮函数的关键路径减少1级异或门延时.基于这种方□法, 实现了一种4轮合1的SM4电路, 在该电路的关键路径中可ζ　以减少4级异或门延时, 且该电路与本文的其他方案相比有更高的单位面积吞吐率.ASIC实现的综合结果表明, 4轮合1的SM4电路在CBC模¤式下的吞吐率达到々5.24 Gb/s, 高于已发表的同类设计.

SHA-1算法是一种国际标准的安全杂凑算法.为提高SHA-1算法的吞吐率, 提出了一种新的五合一架构, 该架构使SHA-1算法的迭代压缩由原来的80轮变为16轮, 并可使每轮中某些f函☉数和部分加法移到关键路径外, 从而缩短了关键路径, 提高☉了吞吐率.在SMIC 65 nm的工艺下, 吞吐率达到12.68 Gb/s, 高于已发表的同类设计.

为Ψ 了提高烟花算法的性能, 先分析目标函数中的两①种欺骗性进化方向, 接着给出烟花算法的一个改进版本: 基于种群进¤化速度的动态烟花算法.在改进①算法中, 参数z根据种群进化速度动态改变.改进算法只改进了烟花算法中参数z的更新方式, 没有改变〇烟花算法的结构, 因此那些基于烟花算法改进的算法, 可〇以方便的移植到本文的改进算法中.在9个标准测试函数上的实验表▃明, 该改进算法在搜索精度方面超过『原始烟花算法∞▃.

对数与指数函数等超越函▅数应用广泛, 但传统实现需▲要针对每一类函数开发专用硬↘件, 周期长、成本高、灵活性差, 为了适应体系结构向】自主运算发展ぷ的趋势, 提高超越函数处理★的灵活性, 本文面向对数和指数两种函数提出「了一种可重构阵列结构.通过将两种函Ψ 数处理算法向阵列结▂构中的对应处理元PE(Processing Element)进行映射完成重〖构.仿真结果表明, 可重构计算技术兼顾了█计算的灵活性与高效性, 与专用硬件实现性能相当, 最高频率可以达到210.117 MHz.

针对亲和多核调度方法中容易出现的负载不均衡问题, 在原有多核亲和调度算法中, 提出了一种新的╲调度算法▅.该算法在每个核上增加统计任务对CPU进行实时监控, 同时在系统任务中增加全局负载均衡任务进行第三级调度, 相对于已有的亲和调度算法, 在保证原有操作操作系统不被ξ破坏的基础上, 操作系统核间负载更加均衡.通过组内亲和任务融合, 来减小系统功耗, 满足了操作系统中任务调度的实№时性及负载均衡的需要Ψ.

一般导航系统单点定⌒　位精度只有15 m左右, 不能满足某些要求定位精度较高的场合, 差分定位能『很好的解决定位精度不高的问题.本文在＠ 差分GPS的基础上, 提出和★构建了基于北斗/GPS的组合〖伪距差分系统, 通过该系『统产生的伪距改正数能显著的提高用户的定位精度.同时, 由于RTCM2.X格式没有定义北斗系统的伪距差分电文格式, 本文提出一种改进︽的RTCM差分电文』使其适用于北斗系统用户, 以便于北斗用户使用此数据传输协议进行差分定位.

为了克♀服人工萤火虫算法(Glowworm swarm optimization, GSO)在求解全局优ζ　化问题时, 存在收敛速度慢, 求解精度不高、易陷入局部最↑优等问题.提出了一种改进的变ω　步长自适应的萤火虫优〓化算法.采用该算法可在一定程度上避免因过早的成熟陷入局部最优, 并且可在后期达到更高的精确度.实验仿真证明, 该算法◥较明显的提高了其收敛速度和精确度.

由于FPGA在高安全ξ领域应用中需对跨时钟域电路可靠性(MTBF)进行评估, 而亚稳态参数τ值是影◆响跨时钟域电路MTBF的关键参数.本文提出一种步进式测量FPGA器件亚稳态参ぷ数τ值的方法; 然后以FPGA内部的数字时间管理模块为基ω　础设计测试∩电路.通过对典型FPGA芯片进行实验, 结果分析表明采用该方法能够有效测试出FPGA亚稳态参数τ和T_w值, 且操作简便快捷.

为了使web信息便于计算机理解且能全面准确快速地为用户提』供个性化服务, 结合语义web、动态本体以及agent自我意识的∞研究成果, 提出了基于自我意识的▃语义web的基本◥思想和整体框架, 对语义web的主要组成成分——网站agent、网眼agent以及客户agent的语义组成▲进行了研究, 对网眼agent核心组成——web语义结构进行了初步〓设计.

基于属性∩的加密(Attribute-based encryption, ABE)已被广泛◣研究, 其支持细粒度的访→问控制可用来共享数据, 然而存储容量大以及计算开销大使其难以得到广泛运用.将现有的支持属性匿名的ABE算法的密文数据进行分割并分别存储在不同的◥云环境中, 用于匹配且计算量与存储量小的部分存储在私有云中, 利用先匹配后解密的思路提高系统的整体运╲行效率.从正确性、安全性以及复杂性等方面做出证明, 通过与以◤往的部分ABE算法进行对比以及给出的具体实验说明方案的可行性.

提出了一种新的加固方案并实◥现了原型系统, 将原应用中关键代∑　码自动转换成原生代码并编译、混淆.由于关「键代码为混淆后的原生代码, 逆向难度大大增加, 任何针对非原生代码的动态脱壳平台都■无法恢复.经过测试, 该系统兼具强度和兼容性, 对于保护应用开发者的权益, 以及数以亿计的安卓用户〓的安全, 具有非常重要的意义.

扩频时钟是一种减少数字芯片电磁干扰的有效方法.它采用预设好的调制㊣　波形, 在一定频率范围内对时钟信号进行频率调制.通过小数分频频率综合器和3阶ΔΣ调制器实现了一款10 GHz扩频时钟发生器.通过改』变多模分频器的分频比来实现扩频的功▆能.此扩频时钟发生器包括一个传统的锁相环, 一个数字3阶MASH 1-1-1 ΔΣ调制Ψ器和一个波形产生器.扩频时▂钟发生器产生下扩频5 000×10^-6的中心频率为10 GHz的信号, 调制波形为三︻角波, 调制频率卐为30.525 kHz.本设计已经采用55 nm CMOS工艺流片, 在1.2 V电源电压下的总功耗为20 mW.峰█值降落为29.3 dB, 1 MHz频偏处的相》位噪声为-110 dBc/Hz.

为了解决单环结构高阶Sigma Delta调制器的信噪比与输入动态范围的矛盾, 利用巴特沃斯滤波器和切比雪夫Ⅱ型滤波器设计了一个单环四阶Sigma Delta调制的噪声传递函数, 使得系统获得较◇高信噪比的同时还具有良好的〒输入动态范围.仿真结果表明, 系统峰值信噪比达到了131.9 dB, 同时将噪声传◢递函数参数映射成FeedForward Feedback结构的模型参数, 并对其进行了归一化输入幅值为-3 dB的simulink仿真, 此时系统仍能▽获得128.7 dB的信噪比, 说明卐系统具有良好的输入动态范围.该设计方法也可以扩展到更高阶、多位量化器和♀其他过采样率的Sigma Delta调制器◎设计中.

随着多核芯片在嵌入式实时系统中的广泛应用, 采用传统锁机制对共享数据的访问会引起死锁、优先级翻转以及CPU饥饿现象, 进而会影响系统整体性能的发挥, 严重时还会导致不可估量♂的损失发生.为此, 针对Skip-list的共享数据结构提出了一种Lock-Free的同步机制方法, 对该方法的线性一致性进行了证明, 并将其应用于混合关键任务的共享优先级调度队列中.经过实验, 该方法在吞吐量、核利用率以及◣平均响应时间方面优于传统的基于锁机制的方法, 有效地提升了多核运行的效率.

由于异构网络中跨层干扰等问题对Macrocell用户的影响, 提出利用协作通信技术削弱其影响的方法, 即通过宏基站和Femtocell用户的协作分集来改善Macrocell用户下行链路的性能, 同时还基于软切换原理提出了一种中继选择策略.理论分析和仿真结果表明, 基于Femtocell用户的协作通信技术在Macrocell用户性能方面明显优于直接传输.

在基于RSSI的无线传感网络定位算法中, 未知节点定位精度过度依赖于RSSI物◥理测量的精度和锚节点密度, 对此提出一种基于RSSI测距自修正的遗传定位算法.在节点定位的第一阶段, 为消除测量误差, 在未知节点通信范围内找出接收信号强度最大的锚节点作为误差消除的参考节点; 在节点定位的第二阶段, 为削弱"虚假适应度"现象提出一种新的适应度函数.在同等的仿真条件下, 该算法比GAL定位精度更高.

互联网行业的飞速发展, 使安全传输成为关注的焦点, 单一密码机的性能已经不能满足日益增长的安全服务需求.提出了一种通用的高性能密码服务系统模型, 通过统一的服★务接口设计和相应的密码服务资源调Ψ 度算法, 实现不同密码机密码服务资源的统一管理.经测试, 基于该模型实现的密码☆服务系统能够很好地满足互联网应№用安全传输的安全服务需求.

在无电池胎压监测』系统中, 为降低ADC功耗, 采用了一种改进的DAC结构并设计实现了一款低功耗8 bit SAR ADC.与∴传统结构中采用V_ref作为参考电压相比, 设计中DAC采用V_ref/2作为参考电压, 并实现了(0, V_ref)的满量程输入, 在DAC的量化中可降低87.5%动态功耗.在完成电路和版图设计后, 仿真结果显示, 在采样◥率为2 kS/s, 电源电压为3 V, 参考电♂压为1.5 V时, ADC平均动态功↙耗为0.9 μW.MATLAB频谱分析显示, ADC有效位数为7.6 bit, 无杂散动态范围为63.2 dB, 工作温度范围为-40~125℃.并已运用于胎压◥监测SoC中提交0.35 μm BCD汽车电子工艺流片.

深入讨论了MapGIS和ArcGIS两种GIS软件的∴数据格式, 并且分析ArcGIS Geodatabase格式和shapefile格式的差异, 设计并实现了从MapGIS到ArcGIS平台的数据无损自动转换的方案, 有效地解决了原有数据转换方案中信息丢失、注记无法渲染等问题.通过对比实●验结果表明, 该方案在从MapGIS到ArcGIS平台的Geodatabase数据转▆换相比于传统shapefile文件格式具有很高的准确率和较好的时间性能.

现有的社会关系检索算法大多忽视人与人之间的亲疏度, 检索最短路径或最优路↓径, 导致检索结▅果不能很好地满足人们的要求.针对此类问题, 创新性地提出一种基于泛洪算法与亲疏度的检索算法(flooding algorithm and intimacy search, FIS), 可以检索到源节点到目标节点的所有路径, 并能根据亲疏度大小将路径排序.算法将亲疏度映射为边权值, 采用邻接表存储社会关系图, 利用泛洪算法进行路径检索.仿真实验结果表明, 基于泛洪算法与亲疏度的社会关卐系检索算法综合性能较好, 适用性强.同时也发现, 关系路径长度小●的路径, 亲疏度未必大; 相反, 关系路径长度大的路径, 亲疏度未必小.

采用人工鱼群与粒子群融合算法, 解决无线多媒体传感器网络中, 当节点随机部署时存在的能量利用率低和覆盖盲『区的问题.该算法将︽快速收敛的人工鱼群算法与搜索效率〗高的粒子群算法结合起来运用到WMSN的覆盖中, 首先用人工鱼群算法调整传感器节点分布, 使节点分布均匀ξ　; 其次用粒子群算法进行快速的局部搜索, 调节传感器节点的位置和方向, 使网络中的节点◢分布合理, 以达到覆盖◥的最大化, 弥补了人工鱼群算法后期收敛不足和粒子群过早陷♀入"早熟"的缺点.实验结果表明, 该算法在提高覆盖性能优化中表现出优越性.

如何提高调度效率成为云计算商业化发展必须要考虑的因★素.作者提出一种综合考虑用户和服务商满意度的任务调度策□　略, 能够有效的提高用户满意度, 降低∩任务成本, 提高系ξ　统资源利用率.通过Cloudsim实验表明, 提出的算法总体上〗优于传统的Min-Min以及顺序执◥行算法.

针对粒子群算法快速收敛, 容易陷入局部最优的现象, 提出了一种以度为规则的小世界粒子群算法.该算法将¤粒子群的分布引入小世界模型, 给小世界的随机连接赋予一个规则, 即将度最大的粒子和度最小的粒子进行连接, 使粒子之间充分交流, 避免了粒子之间信息交流不充『分而出现⊙的早熟收敛现象.通过测试函数对其进行仿真实验, 实验结果表明, 以度为规则的小世界粒子群算法不易陷入局部最优, 能够更好地寻︽找最优解, 其性能优于传统的粒子群算法.

针对Windows系统实时性不▲足、传统实时测控软件通︾用性不强的问题, 应用RTX技术增强Windows实时性, 采用灵活的脚本语言描述测试任务增强实时测控♀软件通用性; 设计并实现了基于RTX的实时通用测∮控软件平台; 重点阐述了软件设计与实现过程中的设备识ω别、脚本规范设计、I/O驱动▂开发等关键技术.实验结果表明: 一方面, RTX技术的应用解决了Windows系统∞实时性不足的问题, 另一方面, 设计的软件能够通过编辑执╱行不同测试脚本完成不同测试任务, 对解决实时测控软件通用性不强的问题具有重要意义.

为了降低肺癌等→疾病的发病率和死亡率，早期诊断与治疗是关键环节.对发病部】位(如胸腔内组♀织)进行扎针活检和治疗是常见的诊疗手段.为解决医生用手直接控制扎针精度低导致重复手术概率大的问题，需要设▆计一种高精度手术导航系统.手术导航系统运作的前提是系统中各构件间相对位置█的校正.对此提出了基于可见光标记物的系统校正方▼法，实现了手术针、机械手以及双摄像头之间空间相对位置的校正，为后续№手术导航奠定参数基础.实验【数据表明，针尖的校正误差为1.37 mm，针姿态校正误差为0.62°，满足经皮胸腔手术的下针需求.

当前的知识检索存在检索速度慢、效率低的问题, 对此提出一种基于自然语言处理的知识检索方式, 利用半监督算法进行自然语△言描述, 针对全部知识检索对象构建无向图, 在该无向图中, 设计一种标签传递方法, 将有标记的数据样本传递到其余没有标卐记的数据样本中, 完成无向图中所有数据标记的过程.利用TextRank方式, 针对所有标记后的数据选取主题词, 根据检索对象中的主题词实现知识检索的过程.实验结果表明, 利用此算法进行知识检索, 能够▽有效提高知识检索的速度, 在短时间内完成知识检索的过程, 提∩高用户的满意度.

基于改进◆的2DPCA-SIFT算法, 提出了一种⌒结合Contourlet变换的新的〗图像拼接方法.用Contourlet变换□进行图像融合的优势是, 它可以消除■色差, 使融合之后〗的图像更清晰.实验结果表明, 该方法能够提高「图像配准的速度和精度, 增强图像拼接的效果.

设计并实现了基于嵌∑入式Linux的智能家居照明节能控制系统, 依据智能家居照明节能控制系统的功能需求, 综合分析整个系统的成本和开发进度控制ω需求, 给出基于Linux的智↓能家居照明节能控制系统的硬件总体结构, 将S3C2410A作为核心处理器, 介绍了ZigBee接口电路、WIFI接口电路和照明节能控制』电路的设计过程.在对智能家居照明节能控制系统进行软件□设计时, 选■用嵌入式Linux操作系统, 给出照明节能控制引导程序的详细代码.实验结果表明, 所设计系统不仅节能效果佳, 而且性能优异.

在传统FCM算法基础上提出一种称为特征加权和优化划分的模糊C均值算法(WGIFP-FCM).该算法结合了优化划分法和特征权重思想, 得到特征权重向量迭代公式并在聚类处理过程中自适应地更新.仿真实验结果表明, 该算法能科学地计算出样本特征权重向量, 获得优于GIFP-FCM、WFCM和FCM的聚类效果, 具●有一定实际应用价值.

采用传统方法对网络接☉口跨平台移植扩展控件设计时, 存在各层协议设计的兼容◆性不好的问题, 对此提出基于中间件技术︻和线性规划调度的网络接口跨平台移植扩展◆控件设计方法.进行①跨平台网络的体系结构构建, 进行网络接口跨平台移植的物理体系①和通信体系分析, 采用中间件技♀术进行网络节点结构的优化部署╳设计, 然后采用线性规划调度算法进行网络接口跨平台移植的动态扩展资源▓调度设计, 并以此为基础⊙实现对网络接口跨平台々移植扩展控件设计方法的改进.实验结果表明, 采用该方法进行网络接口︽跨平台移植扩展控件优化设计, 有效提高了系统的兼容〇性和收敛性.

针对目前数据传输对高速率的要求, 在保※留传统8B/10B编码优点的基础上, 设计并实现了一种8B/10B新型算法结构, 完成数据码和特殊码并行编码, 编码器通⊙过Cadence的NCVerilog进行功能♀验证, 完成电路仿真与实现▲.通过Synopsys的Design Compiler工具在SMIC65 nm工艺下进行综合ㄨ, 该编码器可达到在1 GHz工作频率下占用逻辑资源面积为321 μm², 具有运行速■度快, 占用逻辑资源小的特点.

提出一种基于灰度矩的二维图像亚像素边缘检测改进方法.首先对二维图像的边缘快速定位, 确定图▓像边缘点坐标; 构建基于灰度矩的图』像边缘检测数学模型, 通过计算和调整边缘两侧灰度值、角度及方位等参数, 求解边缘直线方「程; 最后对二维图像边缘进行误差校正和除噪声处理, 完成二维图像亚像素的边缘检测.试验证明提出的方法在强噪声环境▲下, 能够有效实现二维图像亚像素边缘检测, 精度更高, 计算简洁, 而且运行速Ψ度快.

现代海战中如何在复杂多变的海洋环境中提取有效的舰船目标识别特征是被动声纳目标识别的关键环节.首先介绍了舰船辐射目标信号的最小均方无失真响应(Minimum Variance Distortionless Response, MVDR)谱分析㊣　的模型方法, 然后通过对比分析了三类目标MVDR、FFT和LP谱之间的关系发现最小方差无失真响应滤波器能提供一个更好的』舰船目标辐射噪声频谱包∩络, 随后比较分析阶数对性能的影响, 发现随着滤波器阶数的增加其目标信号频谱包络的效果更←好.最后▼将提取的LP谱特征与MVDR谱特征应用到←BP神经网络进行分类识别, 实验结果发现◇, MVDR谱特征卐的识别率高于LP谱特征得到了很好的㊣分类效果.

DDS网络中间件采用以数据为中心的实时发布/订阅通信模型, 具有无中心、数据多备份的特点, 因此, 给通信数据的管理带来了完整性和一致性的问题.如何高效集约地管理和维护数据, 处理好负载分⌒配问题, 使多个通信结点间保持历史数据一致, 成为DDS网络中间件研发设计中必须面对的挑战.对此从DDS使用的通信△模型入手, 研究分析了在此种模型下引发的持久化数据管理问题, 并给出了相应的解决方案.

引入一种▽适用于标清到高清或超高清视频的快速超分辨率算法.首先, 基于图像的ζ退化模型, 对动态超分辨率算法的计算过程进行优化, 降低算法的复杂度并加快算法的收敛速度; 然后, 利用前一帧的高分辨率图像信息和空域上的边缘指【导插值信息, 改善边缘的锯齿问题和收敛性; 最后, 利用基于最大后验概率去模糊的方法, 进一步提高图像质量.实验结果表明, 该算法较传统方法峰值信噪比有明显提高, 运行时间大大减少.