摘要：随着各类桥梁的广泛建成与应用,通过挠度测量实现其健康监测具有重要意义。当前结构健康监测系统中常用的挠度监测方法存在测量麻烦、实时性差、高成本、精度低、无法测量动挠度等问题。为避免这些问题,该文研究了基于变电容式加速度计的桥梁挠度测量方法,并搭建了一套简易的桥梁挠度监测实验平台。该方法利用低通滤波结合最小二乘拟合算法,还原了由加速度积分后所得的挠度。仿真与模型实验结果表明,基于变电容加速度计的挠度监测方法能够快速、精确地测量桥梁挠度,且具有成本低、体积小、实时性高的优势。

摘要：开发了一套浮点转定点自动位宽优化软件系统(SATRANS),能够将用户输入的描述目标系统的浮点程序自动转换为位宽可配置的定点程序,并基于模拟退火算法进行自动位宽搜索,以得到满足精度要求的操作数定点位宽组合.同时,以IIR数字滤波器为例对SATRANS进行了实现与验证.结果表明,SATRANS的搜索结果优于传统贪心算法的搜索结果,并能够获得一系列满足精度要求的解,从而使得芯片设计人员能够在精度与复杂度等要素之间加以权衡,并选择一组最合适的位宽组合而用于芯片设计中.选择搜索结果中的面积最优解来配置IIR系统并在XilinxVirtex-6FPGA芯片中实现,相对于IEEE浮点单/双精度系统,其性能分别提高了12.4%和62.8%,面积的降幅分别为93.9%和97.9%.

摘要：JNI技术支持Java与本地C/C++的相互调用,在Android等混合语言实现的系统中有着广泛应用,但语言之间的安全特性差异使其成为安全薄弱环节,现有的分析方法难以处理多语言相互调用产生的安全缺陷.以JNI调用中易产生的内存泄漏为例,开展Java/C++JNI跨语言分析的研究.采用扩展的Java Bytecode(Bytecode*)指令作为C++语义的解释来消除跨语言分析的障碍.围绕JNI调用中内存泄漏的问题,做了以下3方面工作:1)定义兼容Java/C++语言的分块内存模型;2)基于LLVM/LLJVM,设计实现了C++到Bytecode*的翻译策略;3)建立方法调用图,提取方法摘要,利用过程间分析方法检测JNI调用中的内存泄漏.针对具有典型内存泄漏特征的JNI实例翻译检测表明,该工作能够准确检测出Java/C++混合语言中的内存泄漏,对于JNI混合语言编程的理解和漏洞分析具有重要价值.

摘要：弯曲摆动作用下的柔性压电材料的俘能特性进行了实验研究,利用所设计搭建的"柔性压电材料往复弯曲摆动实验系统"对基于MFC柔性压电材料所制作的悬臂梁柔性压电振子在弯曲摆动作用下的俘能特性展开了实验研究,分别研究了其在不同的弯曲摆角、弯曲摆速、基板厚度、压电材料表面积、负载电阻等影响因素下的俘能特性规律。研究结果表明:处于恒定的弯曲摆角状态下时,逐渐提高柔性压电材料横截面的过程中,悬臂梁柔性压电振子将会输出更大幅值的开路电压。随着负载电阻的增大,形成了更大的开路电压幅值并最终接近稳定状态。调整弯曲摆速后,并没有引起开路电压幅值的明显改变,总体保持相对稳定趋势。经过试验确定较优的参数:设定弯曲摆动角为15,弯曲摆速为20 r/min,压电材料横截面为800 mm2的条件下,外接负载电阻100 kΩ,可以输出2 760 mV的开路电压幅值。

摘要：随着基于闪存的固态硬盘在个人计算机和企业服务器上的广泛应用,固态硬盘受到学术界和工业界越来越多的关注.除了具有闪存存储器的优良特性之外,固态硬盘内部还具有丰富的并行特性.传统数据库系统的物理操作表扫描和上层聚集操作是针对磁盘的机械特性和对称读写特性而设计的,并不能发挥固态硬盘内部并行特性的优势.文中首先将固态硬盘作为一个黑盒进行探测以了解其内部的并行特性.在此基础上,对传统数据库表扫描操作进行相应的改进,提出一种并行表扫描模型ParaSSDScan以充分利用固态硬盘内部丰富的并行特性.其次,基于并行表扫描模型,文中还提出一种高效的并行聚集操作模型ParaSSDAggr,并利用该聚集操作模型实现几种常见聚集操作.最后,通过实验表明并行表扫描和并行聚集操作的性能较之传统数据库表扫描和聚集操作的性能分别提高了3倍和4倍,同时实验结果还表明并行聚集操作对内存的需求不大.并行表扫描和并行聚集操作大大提高了表扫描和聚集操作的性能,充分说明了固态硬盘内部并行特性的优越性.

摘要：查询的中间结果重用是提高查询效率的重要手段.现有列存储系统主要关注多查询计划间的中间结果重用,忽略了单一查询计划执行过程中大量可重复访问的中间结果.单一查询中的中间结果具有确定性高、结果大小可估计的特征,非常适合作为重用的对象.为此,针对列存储数据仓库单一查询计划执行过程中的中间结果重用问题,提出了一个重用缓冲区空间的调度算法.首先,基于操作结点在给定物理执行计划树中的相对位置及其操作所产生的中间结果的大小对操作结点提出重用度估计模型.其次,设计了基于模型估计结果的缓冲区调度算法.在每一个查询计划的执行过程中,根据其模型估计结果执行缓冲区调度算法,使得其产生的中间结果中更重要的部分能够更久地驻留在内存中,以提升查询性能.在数据仓库基准数据集SSB上的实验结果验证了方法的有效性.

摘要：为了揭示单齿转子式压缩机的特殊混合过程,分析了单齿转子式压缩机的全工作循环及气体热力特性变化,研究并建立其几何模型和热力学模型,分析了余隙容积、过压缩、膨胀以及混合过程对单齿转子式压缩机的功耗和效率的影响。结果表明:混合过程影响气体增压的热力过程,增加单齿转子式压缩机的功耗,从而导致单齿转子式压缩机效率下降。通过改变余隙容积,改善混合过程,可以节省4.4%的指示功。研究内容揭示了单齿转子式压缩机的混合过程对其工作热力过程的影响,对单齿转子式压缩机的设计具有指导价值。

摘要：物化是列存储数据仓库查询中必不可少的操作,物化策略和物化技术直接影响到查询执行的性能,因此设计一种适应于列存储系统的物化策略和相关技术尤为重要.针对延迟物化可能重复读取数据块的缺陷,提出了基于带值路径的物化技术,简称VPM.首先,定义了一个描述物理执行中间结果的结构——传递块,该结构将用于重构的位置信息与实际列值相分离.在此基础上,对于给定的物理查询树,根据其操作节点是否需要某一列的值进行路径标记,生成自扫描节点或抽值节点到最终需要这些节点的引用列的祖先节点之间的路径,即带值路径.将起始节点引用列的列值保存在传递块的列值区中,并在向查询树的上层操作节点传输过程中不断对其过滤.对带值路径中的其他列仅保存其位置信息.在查询执行时,除了路径起始节点要从磁盘读取数据外,其他节点直接从传递块中获得相应的列值,有效地减少了查询处理过程的I/O开销,提高了查询的执行性能.最后在DWMS上使用TPC-H中针对数据仓库的基准数据集SSBM进行实验,验证了基于带值路径物化技术的有效性.

摘要：针对双选择性衰落信道下传统频域判决反馈均衡(FD-DFE)会遭受严重性能损失的问题,提出一种新的重叠保留频域判决反馈均衡(OLS-FD-DFE)算法.首先,在设计前馈滤波器时,通过对其取值范围做出约束,使得有效抽头只在指定区间内存在非0值.然后,利用重叠保留法,将数据块分割为多个子块再进行频域均衡,如果子块长度小于信道相干时宽,只要在均衡每个子块时依据信道响应更新滤波器系数,就可以明显提高对信道时变的容忍度.仿真结果表明,当移动速度为100km/h时,OLS-FD-DFE算法在信噪比20dB处的误码率可以达到2×10-5,而相同情况下FD-DFE算法的误码率只能达到8×10-4.

摘要：针对基于龙芯SoC的并行可重构计算系统存在数据通信性能瓶颈的问题，介绍了一种基于龙芯SoC的控制流与数据流分离的可重构计算集群系统，提出了一种用于可重构计算的数据流／控制流分离的软硬件划分方法，同时基于该划分方法提出了一种双网络互联的集群结构，用于可重构计算系统的并行扩展。在网络互联的实现上，利用了硬件实现网络协议栈的思想，设计并实现了一种点对点的高速互联网络结构，实现了数据网络和控制网络传输通路的分离。