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基于多核CPU的雷达导引头数字化实时仿真研究 认领 引用 被引量:2
1
作者 苏灏杨 夏伟杰 +1 位作者 吴雪 王宇 《遥测遥控》 2025年第2期92-99,共8页
雷达导引头仿真系统在导引头精确打击目标的过程中起着重要的作用。随着仿真系统的复杂度不断提升以及数据处理需求的日益增长,传统的串行计算仿真技术已难以满足雷达导引头数字仿真系统对实时性的严格要求。针对现有雷达导引头仿真过... 雷达导引头仿真系统在导引头精确打击目标的过程中起着重要的作用。随着仿真系统的复杂度不断提升以及数据处理需求的日益增长,传统的串行计算仿真技术已难以满足雷达导引头数字仿真系统对实时性的严格要求。针对现有雷达导引头仿真过程中耗时过长的问题,本文提出了一种全流程的数字化实时仿真方法。首先,将传统全流程仿真架构的核心部分——接收控制系统指令、接收回波仿真数据、SAR(Synthetic aperture Radar,合成孔径雷达)成像处理、成像结果上传与界面动态更新进行流水并行化。其次,利用OpenMP(开放式多处理)多核并行模型,对SAR成像算法主要步骤进行多核CPU(Central Processing Unit,中央处理器)并行处理。然后,引入高性能数学计算库FFTW3(西方最快傅里叶变换第3版)快速实现成像算法的傅里叶变换,加快SAR成像算法处理速度。最后仿真结果表明:该全流程的设计方法相较于传统的串行仿真,加速比达到100倍左右,同时加速前后的SAR图像相似度接近于1。在处理精度和效果一致的前提下,该方法能够完成雷达导引头系统的全流程实时仿真,具有较好的工程应用前景。 展开更多
关键词 雷达导引头 SAR仿真 多核CPU 并行计算 实时仿真
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Linux调度算法优化:实现调度任务自动绑定核提升实时性能 认领 引用
2
作者 朱浩 林承溢 蒋骏 《工业控制计算机》 2025年第12期9-11,共3页
实时操作系统在关键领域如工业自动化和航空航天中扮演着至关重要的角色。Linux作为广泛使用的开源操作系统,其调度算法的优化对于提高系统的实时性能至关重要。基于Linux实时调度算法的优化,提出了一种调度任务自动绑定核的方法,通过CP... 实时操作系统在关键领域如工业自动化和航空航天中扮演着至关重要的角色。Linux作为广泛使用的开源操作系统,其调度算法的优化对于提高系统的实时性能至关重要。基于Linux实时调度算法的优化,提出了一种调度任务自动绑定核的方法,通过CPU亲缘性绑定策略,减少任务切换时的损耗,提高系统的实时性能。通过实际测试数据验证,该方法显著降低了任务的最大延迟,提升了系统的整体实时性能。 展开更多
关键词 Linux RTOS PREEMPT-RT CPU亲缘性绑定 实时性能
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格林函数法在竖直U型地埋管传热计算中的应用 认领 引用 被引量:4
3
作者 张长兴 胡松涛 李绪泉 《太阳能学报》 EI CAS 北大核心 2010年第2期158-162,共5页
以竖直U型地埋管传热的数学模型为基础,采用格林函数法确定了钻孔外区域的温度分布解析式。通过求解钻孔壁温度,与经典的"负荷叠加"G函数法进行了比较。结果表明,该方法计算速度更快,结果精确。
关键词 竖直U型地埋管 传热模型 格林函数法 计算耗时
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Computer Oriented Numerical Scheme for Solving Engineering Problems 认领 引用
4
作者 Mudassir Shams Naila Rafiq +2 位作者 Nasreen Kausar Nazir Ahmad Mir Ahmad Alalyani 《Computer Systems Science & Engineering》 SCIE EI 2022年第8期689-701,共13页
In this study,we construct a family of single root finding method of optimal order four and then generalize this family for estimating of all roots of non-linear equation simultaneously.Convergence analysis proves tha... In this study,we construct a family of single root finding method of optimal order four and then generalize this family for estimating of all roots of non-linear equation simultaneously.Convergence analysis proves that the local order of convergence is four in case of single root finding iterative method and six for simultaneous determination of all roots of non-linear equation.Some non-linear equations are taken from physics,chemistry and engineering to present the performance and efficiency of the newly constructed method.Some real world applications are taken from fluid mechanics,i.e.,fluid permeability in biogels and biomedical engineering which includes blood Rheology-Model which as an intermediate result give some nonlinear equations.These non-linear equations are then solved using newly developed simultaneous iterative schemes.Newly developed simultaneous iterative schemes reach to exact values on initial guessed values within given tolerance,using very less number of function evaluations in each step.Local convergence order of single root finding method is computed using CAS-Maple.Local computational order of convergence,CPU-time,absolute residuals errors are calculated to elaborate the efficiency,robustness and authentication of the iterative simultaneous method in its domain. 展开更多
关键词 Biomedical engineering convergence order iterative method CPU-time simultaneous method
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一种高效的隐式间断Galerkin方法研究 认领 引用 被引量:2
5
作者 郭永恒 杨永 张强 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期250-253,265,共4页
基于线性化处理,在时间方向上对间断Galerkin方程进行了隐式离散,从整体上对迭代过程进行了合理的优化,并以此求解了计算流体力学中的二维Euler方程。其中,LU-SGS方法得到了进一步的推广,被用来高效求解隐式格式对应的大型稀疏线性系统... 基于线性化处理,在时间方向上对间断Galerkin方程进行了隐式离散,从整体上对迭代过程进行了合理的优化,并以此求解了计算流体力学中的二维Euler方程。其中,LU-SGS方法得到了进一步的推广,被用来高效求解隐式格式对应的大型稀疏线性系统。数值实验表明,无论对于亚声速问题还是跨声速问题,该格式都是无条件稳定的;与显式的Runge-Kutta间断Galerkin格式相比,当残值下降到相同量级时,隐式格式所需的迭代步数和CPU时间均在很大程度上得到了减少。 展开更多
关键词 间断Galerkin 隐式格式 优化 无条件稳定 CPU时间
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基于RT-LAB的高频链直流变压器实时仿真研究 认领 引用 被引量:20
6
作者 孙谦浩 宋强 +2 位作者 王裕 赵彪 赵宇明 《电力系统保护与控制》 CSCD 北大核心 2017年第5期80-87,共8页
针对高频链直流变压器多模块特性与高频特性带来的仿真实现困难问题,提出了在RT-LAB仿真平台上实现其实时仿真的具体方法及理论分析。所提出的方法中,控制系统与主电路系统采用不同的仿真步长分别在CPU仿真器与FPGA仿真器中完成,能够在... 针对高频链直流变压器多模块特性与高频特性带来的仿真实现困难问题,提出了在RT-LAB仿真平台上实现其实时仿真的具体方法及理论分析。所提出的方法中,控制系统与主电路系统采用不同的仿真步长分别在CPU仿真器与FPGA仿真器中完成,能够在满足两者对仿真步长不同要求的基础上,实现实时仿真资源的充分利用。同时,对高频串联电感的分割原理进行了理论分析,以完成多个FPGA仿真模块的联合实时仿真运行,从而在根本上解决了高频链直流变压器由于多模块化与高频特性所带来的实时仿真矛盾。最后,利用上述理论与方法,完成了一个高频链直流变压器的实时仿真模型,并将其与Matlab离线仿真进行了对比实验。实时仿真实验结果证明了所提出的仿真方法和理论分析的正确性以及高频链直流变压器实时仿真的快速性与实用性。 展开更多
关键词 高频链直流变压器 RT-LAB FPGA 多内核CPU 多步长实时仿真
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一种考虑Agent截止期限的CPU时间片分配算法 认领 引用 被引量:1
7
作者 刘爱珍 王嘉祯 +2 位作者 党辰 陈立云 张西红 《计算机应用》 北大核心 2008年第3期695-698,共4页
提出了一种综合考虑移动Agent执行时间片和执行截止期限要求的CPU时间片组合拍卖混沌遗传算法。该算法在定义了问题模型的基础上,设计了可减少遗传算法计算复杂度的预选择策略,以及变长的染色体编码方式、基于混沌优化技术的两种交叉算... 提出了一种综合考虑移动Agent执行时间片和执行截止期限要求的CPU时间片组合拍卖混沌遗传算法。该算法在定义了问题模型的基础上,设计了可减少遗传算法计算复杂度的预选择策略,以及变长的染色体编码方式、基于混沌优化技术的两种交叉算子(同父交叉算子和标准交叉算子),同时设计了基于混沌优化技术的换序算子和换标算子。实验仿真结果表明,该算法可取得优质的最优解。 展开更多
关键词 移动Agent 组合拍卖 遗传算法 截止期限 CPU时间片
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总线并行CPU分时复用能量管理控制准单级分布式光伏逆变器 认领 引用 被引量:2
8
作者 江加辉 陈道炼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期3068-3076,共9页
针对光伏电池失配导致的功率损失以及如何减少分布式光伏逆变器的功率变换级数、电流传感器数量等问题,该文提出一种总线并行CPU分时复用最大功率输出能量管理控制准单级反激型分布式光伏并网逆变器,并对构成这种逆变器的电路拓扑、... 针对光伏电池失配导致的功率损失以及如何减少分布式光伏逆变器的功率变换级数、电流传感器数量等问题,该文提出一种总线并行CPU分时复用最大功率输出能量管理控制准单级反激型分布式光伏并网逆变器,并对构成这种逆变器的电路拓扑、总线并行CPU分时复用最大功率输出能量管理控制策略和工作模式、占空比表达式等稳态原理特性进行深入的研究,获得重要结论。该电路拓扑是由带多输入选择开关串联电路的单向反激直流变换器和极性反转桥级联构成,该控制策略是通过控制并网电流瞬时值和多输入源输出功率之比间接地实现多个光伏电池的最大功率输出能量管理,采用总线并行CPU分时复用实现方案并仅需1个电流传感器和1个控制芯片。设计并研制的500W27~39VDC/220V50HzAC分布式光伏并网逆变器样机,具有光伏电池利用率高、变换效率高、并网电流质量高、低电压穿越能力强、成本低等优良性能,为小功率分布式光伏发电提供了一种有效方法。 展开更多
关键词 分布式光伏逆变器 准单级 反激型 能量管理控制 总线并行 CPU分时复用
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Cahn-Hilliard方程的时间双层网格有限元方法 认领 引用 被引量:1
9
作者 王旦霞 贾宏恩 李亚倩 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期553-563,共11页
针对用非线性数值格式求解Cahn-Hilliard方程时由非线性迭代引起的耗时问题,本文提出了一种时间双层网格(TT-M)有限元(FE)方法.该方法分为两步:第一步,在粗的时间步长上求解非线性Cahn-Hilliard系统,其中空间离散采用有限元方法,时间离... 针对用非线性数值格式求解Cahn-Hilliard方程时由非线性迭代引起的耗时问题,本文提出了一种时间双层网格(TT-M)有限元(FE)方法.该方法分为两步:第一步,在粗的时间步长上求解非线性Cahn-Hilliard系统,其中空间离散采用有限元方法,时间离散采用Crank-Nicolson格式;第二步,在细的时间步长上求解线性系统,然后证明了该方法的稳定性和误差估计,并通过数值算例对理论部分进行验证.结果表明,与传统的Galerkin有限元方法相比,该方法可以节省计算时间,说明了该方法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 Cahn-Hilliard方程 TT-M FE方法 稳定性 误差估计 CPU时间
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Windows2000下高精度定时器设计与实现 认领 引用 被引量:9
10
作者 毕业 史忠科 《工业仪表与自动化装置》 2007年第1期52-55,共4页
为满足精确定时的需求,研究了Windows2000操作系统下各种定时器的用法和性能。分别利用计算机的高精度计数器和CPU时间戳计数器结合Windows多线程优先级调度机制,实现了两种高精度的微秒级定时器。通过试验比较,证明该定时器具有很高的... 为满足精确定时的需求,研究了Windows2000操作系统下各种定时器的用法和性能。分别利用计算机的高精度计数器和CPU时间戳计数器结合Windows多线程优先级调度机制,实现了两种高精度的微秒级定时器。通过试验比较,证明该定时器具有很高的精度和稳定性。 展开更多
关键词 精确定时 定时器 高精度计数器 CPU时间戳计数器
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一种星载计算机秒中断间隔可控的校时方法 认领 引用 被引量:3
11
作者 张翠涛 汪路元 +1 位作者 郭坚 何熊文 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2020年第2期76-80,共5页
传统的星载计算机时间维护主要由软件实现,为了避免校时过程中秒中断间隔过小或过大,软件需要通过复杂的逻辑和算法对外部计时器Intel 82C54芯片进行多次操作才能实现一次校时,较容易出错,且占用CPU机时较多。随着未来航天器智能处理的... 传统的星载计算机时间维护主要由软件实现,为了避免校时过程中秒中断间隔过小或过大,软件需要通过复杂的逻辑和算法对外部计时器Intel 82C54芯片进行多次操作才能实现一次校时,较容易出错,且占用CPU机时较多。随着未来航天器智能处理的任务越来越多,CPU机时越来越紧张,为了将CPU从繁琐的校时操作中解放,提出了一种基于FPGA的秒中断间隔可控的校时方法。通过FPGA逻辑电路设计星时计时器,利用秒中断间隔约束条件设计校时触发条件,当满足校时触发条件时,FPGA逻辑电路自动实现校时操作,很好地解决了校时过程中秒中断间隔过大或过小的问题,节约了CPU机时。该校时方法已在多台星载计算机上应用,取得了较好的效果。 展开更多
关键词 星载计算机 秒中断 校时 CPU FPGA
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国产超级计算机实现10万核FDTD并行计算 认领 引用 被引量:6
12
作者 江树刚 林中朝 +2 位作者 张玉 魏兵 赵勋旺 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期86-91,共6页
结合国产超级计算机研制中软件能力不足的现状,研究了超大规模并行时域有限差分法,实现了10万核的并行时域有限差分法计算.以128CPU核为基准,在10 240CPU核时,该算法的并行效率可以达到65%以上.该文的研究结果表明,并行时域有限差分法... 结合国产超级计算机研制中软件能力不足的现状,研究了超大规模并行时域有限差分法,实现了10万核的并行时域有限差分法计算.以128CPU核为基准,在10 240CPU核时,该算法的并行效率可以达到65%以上.该文的研究结果表明,并行时域有限差分法可准确有效地在国产超级计算平台上解决复杂超电大电磁工程问题. 展开更多
关键词 并行算法 10万核 时域有限差分法 计算电磁学
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基于UCOS-Ⅱ的矿用数据采集单元(DTU)系统设计 认领 引用 被引量:3
13
作者 张飞 何雅琴 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2017年第5期131-134,242,共4页
为了实现矿用数据采集单元(DTU)的相关功能,提出了采用基于UCOS-Ⅱ的DTU系统设计。该DTU的处理器选用STM32F103VE,并把实时操作系统UCOS-Ⅱ移植到该CPU上。介绍了系统硬件和软件的设计方案。通过使用实时操作系统,简化了软件的编写过程... 为了实现矿用数据采集单元(DTU)的相关功能,提出了采用基于UCOS-Ⅱ的DTU系统设计。该DTU的处理器选用STM32F103VE,并把实时操作系统UCOS-Ⅱ移植到该CPU上。介绍了系统硬件和软件的设计方案。通过使用实时操作系统,简化了软件的编写过程,增加了软件的可维护性。通过调试,该DTU系统能够满足企业的需求。 展开更多
关键词 矿用 中央处理器 实时操作系统 硬件 软件
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YOLO-mini:可在CPU实时运行的目标检测网络 认领 引用 被引量:2
14
作者 邢关生 许甫 《电子测量技术》 2019年第24期148-151,共4页
针对目前基于深度学习的目标检测模型均依赖于高性能GPU,难以在无GPU笔记本或者移动设备上运行的现状,受YOLO-Lite设计思路的启发,对现有的轻量级目标检测模型YOLOv3-tiny进行删减,去除该网络模型中对运行速度影响较大,且精度影响较低... 针对目前基于深度学习的目标检测模型均依赖于高性能GPU,难以在无GPU笔记本或者移动设备上运行的现状,受YOLO-Lite设计思路的启发,对现有的轻量级目标检测模型YOLOv3-tiny进行删减,去除该网络模型中对运行速度影响较大,且精度影响较低的因素,提出一种可以在CPU设备上实时运行的目标检测模型YOLO-mini。精简后的网络相较于原有模型,在精度仅有少量损失的情况下,检测速度提高5倍,在CPU上运行可以达到66.05%的检测精度,8.1帧每秒的检测速度,在当今深度学习均依赖于高性能GPU的情况下,提供一种新的可在CPU上实时运行目标检测网络。 展开更多
关键词 深度学习 YOLOv3-tiny CPU 实时目标检测
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高频地波雷达实时信号并行处理方案及实现 认领 引用 被引量:2
15
作者 牛炯 申晋晋 陈倩 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期56-61,共6页
近些年,随着高频地波雷达技术的发展,大量的遥感数据给实时信号处理带来了巨大的挑战。高频地波雷达信号处理机的主流设计方案通常采用DSP+FPGA技术或基于高性能CPU技术来实现信号的实时处理,但DSP+FPGA方案中系统的软硬件耦合较为紧密... 近些年,随着高频地波雷达技术的发展,大量的遥感数据给实时信号处理带来了巨大的挑战。高频地波雷达信号处理机的主流设计方案通常采用DSP+FPGA技术或基于高性能CPU技术来实现信号的实时处理,但DSP+FPGA方案中系统的软硬件耦合较为紧密,开发周期长且不易维护,而高性能CPU技术对计算机性能要求较高,大大增加了硬件成本。在保证信号实时处理的前提下,为了缩短开发周期,提高系统的可维护性和降低开发成本,本文基于CPU+GPU架构设计了的信号处理方案,实现了高频地波雷达实时信号处理的基本流程,获取了目标的距离信息和速度信息。实验结果表明,本文提出的CPU+GPU架构下的信号处理方案与同期中央处理器(CPU)运算平台相比,具有10倍以上的加速比,验证了方案的可行性。 展开更多
关键词 CPU+GPU 高频地波雷达 实时信号处理 协同工作
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Windows编程环境下高精度计时技术的分析比较 认领 引用 被引量:3
16
作者 杜海舟 王仁峰 《上海电力学院学报》 2007年第1期45-48,共4页
介绍了在Windows编程环境下的几项高精度计时技术,并对这几项技术进行了实验分析比较,同时指出了各项高精度计时技术的适用场合.
关键词 Timer控件 虚拟设备驱动程序 多媒体定时器 CPU时间戳 高性能频率计数
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基于0-1背包问题的讨论 认领 引用 被引量:16
17
作者 林鑫 《微机发展》 2005年第10期41-43,共3页
简单介绍了贪婪算法、启发式贪婪算法和模拟退火算法(SAA),并使用这三种算法解决了0-1背包问题,给出了具体的算法描述和求解过程。对三种方法解决此问题,进行了仿真模拟和算法分析,指出了在不同规模下各种方法的优缺点,最后分析了解的... 简单介绍了贪婪算法、启发式贪婪算法和模拟退火算法(SAA),并使用这三种算法解决了0-1背包问题,给出了具体的算法描述和求解过程。对三种方法解决此问题,进行了仿真模拟和算法分析,指出了在不同规模下各种方法的优缺点,最后分析了解的质量和CPU时间,发现模拟退火算法是相对最优的算法。 展开更多
关键词 0—1背包问题 贪婪算法 启发式贪婪算法 模拟退火算法 CPU时间
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某飞控计算机CPU模块引导过程的设计与实现 认领 引用 被引量:1
18
作者 吴云 朱守园 郝玉凯 《航空计算技术》 2019年第1期102-105,共4页
飞控计算机是电传飞控系统的核心部件,它实现飞控系统控制律计算功能,是整个系统的管理部件。系统引导时间是指空中状态下从系统上电到应用程序执行入口的时间,根据项目需求,要求引导时间在2 s以内。从飞控计算机体系结构模型出发,研究... 飞控计算机是电传飞控系统的核心部件,它实现飞控系统控制律计算功能,是整个系统的管理部件。系统引导时间是指空中状态下从系统上电到应用程序执行入口的时间,根据项目需求,要求引导时间在2 s以内。从飞控计算机体系结构模型出发,研究整个过程中可以节约引导时间的对象与方法,实现并满足用户需求,同时保证飞控计算机的高时效性。 展开更多
关键词 飞控计算机 CPU模块 引导时间
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ARM映像文件机理分析及其应用 认领 引用 被引量:1
19
作者 刘智臣 徐成 李仁发 《计算机工程》 EI CAS 北大核心 2005年第22期101-103,180,共3页
阐述了基于ARM体系结构的映像文件机理,介绍了它的组成、生成方法以及加载运行过程。其中重点分析了映像文件在不同的ARM嵌入式应用系统中的加载运行情况,并给出了部分实现代码,且在最后给以总结,以便编程设计人员在开发中能更好地应用它。
关键词 ARM处理器 映像文件 加载运行时间
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Jovian Problem: Performance of Some High-Order Numerical Integrators 认领 引用 被引量:1
20
作者 Shafiq Ur Rehman 《American Journal of Computational Mathematics》 2013年第3期195-204,共10页
N-body simulations of the Sun, the planets, and small celestial bodies are frequently used to model the evolution of the Solar System. Large numbers of numerical integrators for performing such simulations have been d... N-body simulations of the Sun, the planets, and small celestial bodies are frequently used to model the evolution of the Solar System. Large numbers of numerical integrators for performing such simulations have been developed and used;see, for example, [1,2]. The primary objective of this paper is to analyse and compare the efficiency and the error growth for different numerical integrators. Throughout the paper, the error growth is examined in terms of the global errors in the positions and velocities, and the relative errors in the energy and angular momentum of the system. We performed numerical experiments for the different integrators applied to the Jovian problem over a long interval of duration, as long as one million years, with the local error tolerance ranging from 10-16 to 10-18. 展开更多
关键词 N-Body Simulations Jovian Problem Numerical Integrators CPU-Time
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