摘要：仿蛇机器人可望用于搜救等领域,但已研制的蛇型机器人均存在驱动效率低和越障能力不足等问题。文中用多功能摩擦实验机研究了驱动蛇运动的腹部及腹侧部鳞片的摩擦特性及摩擦行为,并结合体视显微镜等方法研究其表面几何结构特征。结果表明,腹鳞和侧鳞使蛇向后运动时表现的摩擦因数比向前运动要高60%,具有各向异性特性,这种不对称性与鳞片的结构特点和神经信号对腹鳞状态的调节存在直接的关系。生物蛇的腹鳞所表现的高驱动摩擦性能和低摩擦阻力为蛇型机器人仿生"皮肤"的设计提供几何仿生依据。

摘要：在DNA计算机研究中,所建模型的好坏直接影响着DNA计算中诸多问题,如编码的难易程度、整个生物操作或生化反应的设计、解空间的大小、计算时间多少、应用范围以及通用性的程度等.如何建立快速的、功能强的、具有一定通用性的DNA计算机模型,是从事DNA计算机研究者一直关注与感兴趣的难题.为此,该文将主要围绕着DNA计算机的模型建立展开讨论,重点讨论10年来所建立起来的一些主要模型.共分为三种类型:第一种是利用DNA分子结构与特性所建立起来的几种主要模型;第二种是利用生物操作方式所建立的三种模型:试管型、表面型与芯片型;第三种是所谓的DNA计算机模型.文中讨论了这些模型的基本原理、功能、优缺点以及应用的研究进展等.最后,对DNA计算机模型研究中的难点进行了分析,并给出了相应的解决思路.

摘要：提出了基于DNA下推自动机二进制减法和乘法的实现方法.一位二进制借位减法,是通过预先构造好的DNA下推自动机模型在一个试管中以该模型的运行方式自动完成运算.m位二进制借位减法,是在一位二进制减法的基础上,按照从低位到高位的顺序,将低位产生的借位作为高位试管操作中的输入符号串,从而完成高位的减法运算.两位二进制乘法中包含移位和加法操作,在两个试管中分别设计好DNA下推自动机模型,分别完成被乘数与乘数各位的移位操作,同时结合相应的生物操作,将其作为另一个试管加法操作中的输入符号串,则加法操作中产生的结果即为所求.在此基础上,m位二进制乘法可通过移位操作的并行性和加法操作的串行性来完成运算.这些实现方法为DNA下推自动机实现基本的算术运算提供了比较完整的运算机制.

摘要：以影响出行链构成的各类因素为研究对象,依据已有的理论基础和实践经验,设计了涵盖众多影响出行链构成因素的调查问卷.利用结构方程建模中的验证性因子分析方法,逐步筛选出影响出行链各构成因素的全集.剔除影响微弱的因素后,量化了各构成因素对于出行链不同程度的影响.

摘要：程序最坏执行时间(Worst Case Execution Time,WCET)是嵌入式实时系统时间属性验证的基础,在采用静态分析技术的WCET估算中需要分阶段对不同的执行环境约束条件进行分析,并整合所有约束信息、结合程序控制流结构估算全局最坏路径,因此各阶段分析的中间结果对最终的WCET估算性能具有较大影响.在现代嵌入式系统中,硬件平台中的Cache机制成为对执行时间影响较大的硬件体系结构,对其进行精确的行为分析在WCET估算中具有重要的现实意义.采用抽象解释理论对Cache行为进行分析已有较为成熟的技术成果和相关工具,但由于静态分析技术具有较难理解和使用的特点,对于技术没有覆盖、工具没有支持的硬件架构,针对这类硬件架构进行相关研究和验证工具开发都具有较大难度和挑战.该文以抽象解释为理论基础,以复用Cache分析过程为目标,提出了基于抽象解释的模块化Cache行为分析框架,对Cache行为分析过程进行了层次划分,提出了易于复用的Cache行为分析方法设计,能够针对不同架构的Cache机制分析方法进行建模,并以统一的分析框架对分析过程进行复用.案例实验表明,该框架可支持采用抽象解释对使用LRU策略的Cache行为进行建模分析,并能够得到Cache命中情况标记信息以支持后续WCET的估算过程.

摘要：通过在凸点的位置提取色彩信息来计算全局色彩特征能够较好地捕捉局部图像信息 ,对角度的变化更具鲁棒性 实验结果表明 ,应用文中方法计算全局色彩特征 。

摘要：嵌入式系统在航空、航天、核能及交通等安全攸关领域中的广泛应用,使得保障其安全性至关重要.需求可追踪是安全攸关领域标准的基本要求,也是安全性分析与保障的重要前提.当前可追踪性的研究主要集中在需求与代码之间,缺乏需求与设计间可追踪性的研究,而且建立的追踪信息精确性和完整性不高,无法有效地应用于安全攸关领域.针对这一问题,该文提出了一种基于谓词逻辑的需求追踪方法,可以实现嵌入式系统需求内部横向追踪关系和需求与系统设计间纵向追踪关系的自动推导与检验,并通过两种广泛使用的标准语言SysML和AADL分别对系统需求与设计进行建模.首先,定义了一个基于谓词逻辑的形式系统描述制品间的追踪信息,分别给出了SysML需求的横向追踪关系和纵向追踪关系的语义,然后,基于语义模型给出了追踪关系的自动推导与检验规则,用以建立精确、完整的需求追踪关系,基于这些追踪关系可以有效地支持嵌入式系统的安全性分析以及系统的维护与演化.最后,通过一个案例分析说明了该文需求追踪方法的有效性和可行性.

摘要：为了让面向服务的架构下的应用系统能够灵活地动态演化以适应底层因特网计算环境和用户需求的变化,该文提出了一种面向服务的动态协同架构.该架构引入内置的运行时体系结构对象来解耦系统中的各个服务构件,并通过该对象以体系结构的视角来重解释服务部件之间的引用和交互.这样就把体系结构这一抽象概念具体化为可直接操控的对象,从而可以利用面向对象程序设计语言的继承和多态等整套机制,导出一种面向体系结构的系统动态演化技术.为支持这一架构,设计并实现了一个支撑平台 Artemis ARC,为具有动态调整能力的面向服务应用系统的开发、运行和监控提供了一套可视化的集成环境.在此平台上还开发了一个简单的示例应用以展示动态调整的效果.

摘要：通过对雕塑实体物性计算公式的分析 ,抽取出算法的最大并行性 ,采用动态任务均衡手段实现任务调度 ,并针对可能出现的网络错误进行了处理 ,确保任务的可完成性 .该算法已经在一个由 10台 Pentium II/35 0微机和5台 SGI O2工作站组成的异构型局域网上得到实现 .实验结果显示 ,该算法获得了理想的加速比 ,对于复杂雕塑实体的物性计算可在 1s内完成 。

摘要：对于一个由多个成员组成的分布式应用如 CSCW、副本数据库应用等来说 ,一个成员为了完成其所承担的任务 ,通常不仅要给其它成员发送组播消息 ,而且还要给某个或某些成员发送单播消息 ,并且这些消息形成了一种相互依赖的因果序关系 .为了有效地支持成员之间的交互及分布式应用的开发 ,提出了一个新的基于向量时间的因果序单播、组播混合通信协议—— CR UMcast协议 .该协议允许组成员既可以发送组播消息 ,又可以发送单播消息 ,并且保证按它们之间的因果优先顺序进行传递 .