为了提升粒子群算法在解空间中的寻优性能, 提出了一种】具有自适应逃逸机制的基于环状全互⊙连拓扑结构的粒子群算法(RSEPSO).该算法首先将●种群中的粒子组成环状结构后再连接成全互连结构, 其次加入自适应逃逸功能, 为防止算法进化时陷入局部极值, 同时选取适应值差的粒子进行重新分布, 并融入优质粒子环作为学习对象, 最ζ后产生足够多的点进行重新搜索, 获得全局最优值.通过4个标准测●试函数优化, 与其他优♀化算法比较, 可以看出RSEPSO能够〖明显的提升粒子群算法的寻优性能.

时间触发以太网(TTE)以高精度时钟同步为基础, 具备高可靠实时传输和无冲突确定访问的优点, 适用于下一代航空航天电ξ　子系统强实时性、高确定性的通信需求.固化点排序用于还原各网络节点的时钟偏差, 是高精度时钟同步々的关键♀.本文提〓出一种TTE固化点二分插入排序方法, 具有固化点♀实时收集排序、高可靠性、时间复杂度小等优点◥.仿真实验证明, 该方法能高效地完成固化点排序, 具有促使TTE网络时钟同步▂的作用.

基于对数运算的sigmoid函数常被用作神经网络的阈值函数, 将变量映射到(0, 1)之间.为了研究其高速率, 高精度, 低功耗的性能, 以对数运算为实现原理, 对sigmoid函数做了研究并继而实现其函数↓, 通过SystemVerilog仿真平台对设计进行简单验证.通过比较仿真平台产生的输出与设计产生的输出来总结本次设计的sigmoid函数的速∩率, 精度, 功耗等性能指标.结果表明: 本次设计的sigmoid函数在速率上得到了改善, 进行一次函ㄨ数运算需七个时钟周期(主频200 MHz)在精度上也稍有提升, 降低了硬件功耗.

针对当前片上网络№》(NoC)容错路由算法不具有流量均衡的特性造成网ξ　络出现拥塞的问题, 提出一种具「有流量均衡策略的可重构容错路由算法〒.首先, 对现有的故障模型进行分析, 提出一种具有故障感知能力的故障模型, 使得数据包在路由过程中能够掌握网络中的故障情况; 然后, 对算珠转向模型进行优化, 使其适用于存在故障的网络.最后将优化后的转向＠ 模型应用到LDBR算法中, 使网络在具有容错能力的前提下能够降低网络拥塞.实验◣结果表明, 在故障率较低时▅, 该算法与对比算法相比吞吐量提高了9.8%, 数据包延时降低了12.5%.随着故障率的提高, 该算法依然具∏有优势.

二维码技术的出现方便了大众, 但由于其制作过程开放, 导致许多二维码成为木︻马、病毒等的藏身之处.这样的二▽维码一旦被用户扫描, 就会将危害传播给扫描ω者.然而当前的二维码技↓术却无法对二维码的来源进行识别, 因此本文通过分析QR码的编码方式和工作原理, 总结了当前常见的二维码存在的安全隐患, 并提出了基于DHKE的二维码技术.实验证明, 基于DHKE的二维码技术可以识别二维码的来源, 有效地阻止用户扫描一些非法二维码, 提高了二维码技术的安全性.

在这篇文章＠ 中, 一个二阶ΔΣ时间数字转换器被提出以获得高的分辨率和宽的『信号带宽.所提出的时间数字转换器采用了基于时间域运算电路如时间寄存器、时间加法器等构成的时间域误差反馈滤波器的单环结构.采用SMIC 28 nm工艺设计, Spectre仿真结果表明噪声底约为-84 dBps²/Hz, 等效到50 Msps没有噪声整形的TDC的分』辨率约为1.5 ps, 功耗取决于输入时间间隔, 在测量间隔1 ns时功◥耗约为1.24 mW, 测量范围可达√7.5 ns.

为了对无线通信卷积编码多标准支持, 同时为╳了适应未来高速率卷积编码需求, 基于滑窗流水的前向回溯基四算法, 实现了支持多标准的高性能可配置viterbi译码器, 该译码器峰值吞吐可达到1.15Gbps@6144bit, 600 MHz.与主流商用viterbi译码器相■比, 全球领︾先的半导体公司-TI的viterbi译码器VCP2数据处理能力为9.5 Mbps@40bit, 333 MHz, 本文中译码器数∞据处理能力为32.173 Mbps@40bit, 333 MHz, 性能提升约∮3.3倍.此外, 该译码器在面积与功耗方面也优于其它可配置型viterbi译码器, 在未来高速率卷积译码中有很大应用前景.

本文考虑到不同的可用无线网络、应用需求、用户偏好ㄨ等因素, 根据人工蚁群算法(ABC)和粒子群优化算法(PSO)提出了智能的垂直切换混合ㄨ算法(ABC-PSO).与相关工作︾进行对比, 仿真□实验表明ABC-PSO算法具有☉较低的成本和通信延迟以及更高的可用带宽和更少的切换次数.

基于DSRC标准, 介绍了唤醒接收机在ETCS中的应用, 通过采用提出的设计方案, 设计一款低功耗, 高灵敏度唤醒接收机.基于0.13 μm CMOS工艺, 实现了偏置电路, 放大电路, 比较器, 电流基准源和驱动等电路模块.采用优化的电路结构, 使得运放有较低功耗和高增益.为了减小噪声和比较器自身失调对比较器输出的影响, 采用带迟滞功能的比▓较器.仿真结果表明, 唤醒接收机可工作在2~3.3V电源电压, -40~80度下, 典型情况下基带↘的检测灵敏度为-68.3 dBm, 直流电△流为6.97 μA.

提出一◥种结合投影与排序频繁项集位置索引表的挖掘频繁项集改进算法, 通过单趟扫描数据库, 建立存储项集关系的"投影"数据结构, 直接找到频繁1-项集及通过内㊣积运算获得频繁2-项集.然后〓建立高阶项集的位置索引表, 通过跨越式搜︾索和连接, 依次找出后续频繁项集.通过实验分析, 大大〗提高了寻找频繁项集的效率.

针对现行普遍的浮点运算器耗费面积较大, 功能实现结构松散的问题, 设计实现一款浮点及整数混合运算器(Mixture-Arithmetic Logic Unit, M-ALU).该运算器基于基4算法华莱︼士树型结构, 并尝试一种新的阶码对齐方法, 合并整数运算与浮点运算处理逻辑.在三【级流水线结构下可准确完成单精度浮点⌒　数, 扩展精度浮点数以及整数基本运算.采用基于synopsys提供的Design Compler综合工具在SMIC 65 nm工艺库下完成综合, 达到500 MHz主频.

针对移动终端复杂背景引起的感兴趣区域(Region of interest, ROI)定位不准确性, 提出一种基于指间边缘夹◇角角平分线的掌纹ROI定位方法.首先在YCbCr颜色空间提取边缘, 即追卐踪掌纹轮廓, 然后︻用椭圆模型去除伪边缘和噪声, 通过形态学操作对实际边缘↑进行平滑和修补, 从而将指根边缘区域化.在所得两个边缘区域上, 用最小二乘法拟合边缘夹角平分线来定位指窝点.该方法能有效去除指根附近背景的干扰, 克服手掌轻微旋转引起的ROI定位偏差, 实验表明该方法在移动设备环境下能够达到较高的正确率和认证精度.

为了ξ克服原始萤火虫算法(Glowworm swarm optimization, GSO)对于高维、多峰函数寻优精度不高和∞后期收敛速度较︻慢的问题.为此, 有针对性地提ζ出了一种改进的动态步长萤火虫优化算法, 在整个迭代期间, 萤火虫的算法步长呈非线性递减.在寻优初期保持着一个相对较大的步长进行搜索, 增强其全局寻优能力, 在□　算法后期保持一个较小的移动步长, 增强其局部搜索能力.此外将原始萤火虫算法在Nit集合为0时不移动, 改♂成试探性向外随机移动策略.采用该算法的改卐进思想, 能在一定的程度上避免算≡法因为过▃早的成熟而陷入局』部最优, 并且改进的算法比原始萤火虫算法有着更好的收敛精度.通过与原始GSO和改进算法ASGSO做对比, Matlab实验仿真表明, 此改进算法在一定程度上提高了收敛速度和寻优精度.

设计了基于Direct–Net核心处理◥模块』, 支持IPv6通信协议的串口服务器, 实现了单点信号控制∞器基于IPv4或IPv6联网的功能, 对智能交通、物联网等领域的发展具有一定的现∑实意义.实验』结果表明①, 在IPv4和IPv6环境下, 上位▽机客户端均可以通过串口服务器和单点信号控制器通信, 实现了现场运行状态远程监视和控制的设计↙功能.经测试, 系统可靠性、稳定性、功能性等各项指标均达到设计要求.

近年来, 卷积神经网络在图像的分类识别领域取『得成功, 并逐渐在许多嵌入式终端设备上得到应用.在Linux环境下采用QT开发框架, 设计实现了一个基于卷积神经网络的手写体数字识别系统.该系统可以很「方便的跨平台移植于各类嵌入式设备上.测试结果表明, 该系统对手写体识别具有良好的识别效果.

多级单元(Multi-Level-Cell, MLC)技术增加了NAND闪存的存储密度, 但也增强了单○元间干扰(Cell-to-Cell Interference, CCI)噪声强度, 导致了NAND闪存的█可靠性急剧下降.在深入研究MLC闪存模型和CCI噪声模型基础上, 提出了一种MLC型NAND闪存的加权比特翻转硬判决译码↘方法.仿真结果表明, 在MLC闪存信道条件下, 该方法既可◥保证MLC闪存单元的可靠性, 对可保持较低的译码复杂度, 从而实现了译码复杂◇度和性能间的良好折衷.

提出一种优化的核模●糊C均值聚类〒算法(WBAKFCM).该算法首先通过改进蝙蝠算法(Weight bat Algorithm, WBA)确定最优聚类中心集↓合, 然后用核模糊C均值聚类算法指导聚类划∩分.一方面, 改进的蝙蝠算法在传统的蝙蝠算法中引入佳点集理论和速度权重, 分别用于调节种群的初始化和个体位置的自适应更∮新.另一方面, 在核模糊C均值聚类算法(Kernel Fuzzy C-Means, KFCM)中, 选用了高斯〖核函数, 从而将数据映射到高维特征空间进行聚类划分.实验】结果表明, 优化的核模糊C均值聚类算法在聚类准确率与时间效率上明显优于传统算法.

为了对反熔丝FPGA进行性※能评估及芯片速度等级的定级划分, 提出了采用传输延迟●参数测试法进行分析.针对↑反熔丝FPGA一次可∴编程及应用需求多样性的特点, 设计了一种包含完整传输延迟影响因素的专用测试电路, 该电路能对测试链路级数、布线长度、散出数等多方面进行差异化配置, 从而形成¤了具有实用性和通用性的反熔丝FPGA性能评估解决方案.通过电路仿真及1.0 μm CMOS ONO反熔丝工艺硅验证实测表明, 该传输延迟测试电╳路能实际应用于反熔丝FPGA的产品开发.

针对传∞统的数据挖掘方法一直存在计算时间复杂度较高, 耗时长的问题, 提出基于模糊关联规则的海量数据挖掘方法, 首先通过对模糊理论、关联规则挖掘、模糊关联规则挖掘进行↘分析, 实现对模糊关联规则的论述, 在此基础上◥, 将海▓量数据进行模糊化处理, 建立模糊数据库, 并对模糊数据库中模糊数据进行分类聚集, 以及连续属性〇离散化处理, 确定模糊数据库的频繁关联规则, 从而实现基于模糊关联规则的海量数据挖掘方法.实验结果【表明, 所提方法能够降低数据挖掘消耗的时间及内存, 且进行数据的挖掘支持度较高, 为数据挖掘提出新的思路.

针对嵌入式GPU与主存之间进行数据交互时♂出现速度不匹配的问↙题, 设计了一种适■用于嵌入式GPU的二级高速缓▽存Cache控制器.二级Cache控制器采用四路组相联的映射结构, 使用伪最近最少使用(Pseudo_LRU)替换算法, 可以管理16~512 kB的二级高速缓存.实验结果＠ 表明, 当选取Cache大小为128 kB时, Cache的命中率达到71.12%.

目前的多媒体数据在进行防冲突的调度时, 存在全局搜索能力↙差、有效性低和数据读取效率低的问题.对此提出一种多媒▂体数据防冲突调度方法, 对多媒体数据」块进行分层, 使低↑层的多媒体数据块优先被请求, 保障了多媒体数据块的连续性, 提高了全局搜索能力.采用BM管理方法使结点定期向邻近的结点传输多媒体数据信息, 根据接】收到的信息对邻居结点进行选择, 提高了数据读取效率.利用贝㊣　叶斯代价函数对多媒体数据的最优帧长进行计算, 有效地完成多媒㊣　体数据的防冲突调度.实验结果表明, 此方法的全局搜索能力强, 有效性高, 数据读取效率「高.

神经网络是数据挖掘领域中的重要研究课题.针对水文数据不规则和非线性的数据特征, 提出了一种基于信息熵的数据预处理方法, 使用了基于改∑进的BP神经网络模型.该模型采用计算范围熵的熵◎值的方法, 遍历查找替换输入变量, 使得输入数据集【的变量间线性关系减弱, 非线性关系增加, 熵值增大, 达到提高水文预测精度的目的.在实际的预测中基于相关信息熵的改进神经网络模型的预测效果优于传统预︽测模型.

为了提高云计算环境中系统整体调度效率, 同时更好地模拟云计算实际应用场景, 提出一种改进贪婪算法的◣任务调度策略.该算法综合考虑云环境下任务与虚拟机资源的〗特征, 据此改进贪婪选择策略, 使其较其他算法更好体现任务与资源之间的调度分配关系.通过在CloudSim仿真平台上进行实︽验分析∩, 该算法在云环境□下能够比其他常用调度算法具有更好的执行效率; 同时, 该算法较其更¤具均衡负载的能力, 实验结果显示任务分配□的均衡度优于基本调度☉算法.

针对传统的挖掘方法一直存在实现过程复杂的问题, 提出基于免疫遗传的多维多层数据无冗余跨层挖掘算法, 首先通过罗杰斯特回归函数对多维多层数据进行采集, 并通过多维多层数据目标域和源域的一致性对多维多层数∩据进行分类, 在此基础上, 通过对免疫遗■传算法实现多维多层数据无冗余跨层挖掘的基本思想进行分析, 确定其编码方案和适应度函数, 并通过遗传操作和群体更新, 完成◢基于免疫遗传的多维多层数据无冗余跨层挖掘算法.实验结果表明, 使用此算法进行多维多层数据无冗余跨层挖掘, 实现过程较为简单, 对计算机网络运行速度影响较小, 使用范围╳较广, 为该领域的研究发展提供新的思路☆.

石墨烯场效应管(GFET)在栅极和源/漏电极之间存在的不对称的未被栅极覆盖的区域↓, 会引起栅、源和栅、漏电极之间的串联电阻不相等, 这将对GFET的性能会产生影响.首次测试了源漏不对称GFET在互换源、漏电极的情况下的输出特性、转移特性和跨导▲, 并采用带源▓极负反馈电阻的共源极Ψ 电路模型和石墨烯沟道总№电阻计算公式, 分析了源漏不对称对器件特性的影响机理.为研制GFET及其他的纳米结构材料晶体管提供※了有益的参考〇.

在传统的基于最小安全距离的车辆跟驰模型基『础上, 把灰色模型与神经网络▅模型结合起来, 利用采集的车辆速度信息预测前车未来车速, 提前预知前车制动迹象, 使自车能Ψ 在前车制动前减速, 有效减少了制动距离→对自车司机反应时间∏的依赖.最后通过MATLAB/Simulink以及Carsim软件进行联合仿真, 验证了本文所述模型的有效性.

考虑到案件不能量化、业务法官经验局限以及相似案件的认定缺乏√统一的标准和尺度等因素, 提出一种基于主题模▓型的法院文本典型案例推荐模型, 基于本模型从相似度最大的文本◎中利用正则和加权的方法根据法院文本中判决年㊣　限和对应刑法给出推荐.同时对案件进行深▲度挖掘和分析, 将相似度最↙高的案件定为最优推荐案件推荐给用户.实验结果表明, 提出的基于主题模型的文本相似度计算方法跟传统的方法相比能够取得更好的F值.