基于三维Mesh片上网络的双链路互连架构

片上网络(network on chip,NoC)作为一种全新的片上互连通信架构,面积受限,却具有丰富的线资源。而且,三维片上网络的层间互连线很短,同时提供了在第三维度上的互连扩展性。根据这些特性,该文提出了一种基于三维Mesh片上网络的双链路互连架构。在垂直方向上,该架构采用双链路互连,使其通信带宽加倍;而且,跨层连接的垂直链路降低了消息传输的路由跳数。这些都带来网络平均延时的降低和最大吞吐量的提高,却仅仅增加一些控制逻辑电路。仿真结果验证了理论分析。与传统的单链路架构相比,该架构以较小的面积开销换取了较大的性能提高。     

高速印刷电路板间完整通孔的全波特性分析

首先将完整通孔分解成内部结构和外部结构,再将外部结构分解成短路问题和天线问题,内部结构分解成多个单层垂直通孔.分别对各分解部分进行全波分析,并根据各部分连接端口处的电流连续性条件将所有分解结构连接起来,实现对完整通孔的全波特性分析.给出了三种不同通孔结构的散射参数与损耗,并分析了损耗产生的原因.     

BDRouter:拐弯数密度驱动的总体布线算法

拐弯优化是布线阶段考虑的重要问题之一。该文提出了一种考虑拐弯优化的总体布线算法BDRouter来同时考虑减少布线拐弯数和拐弯密度。这有助于在布线阶段减少通孔并给必要的通孔增加可能的冗余通孔位置,以此来增强可制造性、可靠性和提高成品率。实验测试表明:该文算法与已有典型算法相比,在线长不增加或增加不超过10%的前提下,能够减少约50%的拐弯数,并降低约20%的拐弯数标准差。     

一种面向三维微处理器的新型片上网络拓扑

利用三维集成电路中硅通孔具有延迟短、功耗低的特性,针对10层以上硅片堆叠的三维片上网络,设计了一种新的拓扑结构3DE Mesh,并通过实验数据的分析,验证了3DE Mesh的性能和可扩展性.结果表明,3DE Mesh的性能和可扩展性均满足10层以上硅片堆叠的三维集成电路的要求.     

一种支持结构化P2P的多维范围查找方法

提出一种基于结构化P2P的分层聚类查询系统. 利用空间填充曲线建立从高维特征空间到一维相邻空间的映射,根据映射过程提出一种分层聚类的概念,并将相似的多维数据归入在相同的聚类中,使聚类内的数据具有更大的相似性与更小的值域区间. 模拟结果显示,该方法可减少查询所需的带宽,具有良好的查询准确度和可扩展性.     

基于改进等分节点法的启发式布局算法

针对集成电路标准单元模式的布局问题，提出了一个全新的基于改进等分节点法的启发式标准单元布局算法(TETP)，该算法在优化布局过程中采用改进的等分节点法寻找单元目标位置，同时结合局部寻优的启发式算法，对MCNC(Microelectronics Centre of North-Carolina)标准单元测试电路进行实验。结果表明，与布局工具Timber Wolf7．0和FengShui相比，电路布局的总线长度分别平均减少了16％和17％。     

Structural basis for the fracture toughness of the shell of the conch Strombus gigas

Natural composite materials are renowned for their mechanical strength and toughness: despite being highly mineralized, with the organic component constituting not more than a few per cent of the composite material, the fracture toughness exceeds that of single crystals of the pure mineral by two to three orders of magnitude. The judicious placement of the organic matrix, relative to the mineral phase, and the hierarchical structural architecture extending over several distinct length scales both play crucial roles in the mechanical response of natural composites to external loads. Here we use transmission electron microscopy studies and beam bending experiments to show that the resistance of the shell of the conch Strombus gigas to catastrophic fracture can be understood quantitatively by invoking two energy-dissipating mechanisms: multiple microcracking in the outer layers at low mechanical loads, and crack bridging in the shell's tougher middle layers at higher loads. Both mechanisms are intimately associated with the so-called crossed lamellar microarchitecture of the shell, which provides for 'channel' cracking in the outer layers and uncracked structural features that bridge crack surfaces, thereby significantly increasing the work of fracture, and hence the toughness, of the material. Despite a high mineral content of about 99% (by volume) of aragonite, the shell of Strombus gigas can thus be considered a 'ceramic plywood' and can guide the biomimetic design of tough, lightweight structures.     

基于相移原理的便携式岩石三维形貌测量系统

针对岩石表面形貌复杂的特点和测量精度高的要求,提出了一种基于数字光栅相移原理的便携式岩石三维测量技术,该技术由相位移法、外差原理和相位高度映射三部分组成.相位移法和外差原理相结合能够自动完成相位展开,同时保持相移法原有的相位求解精度;然后根据相位展开后的相位图,利用相位高度映射算法来完成岩石的三维形貌测量.利用基于多频外差原理的三维测量技术建立了一套三维测量系统,该系统由一个CCD摄像机和一个数字光栅投影器组成.利用上述系统对一块岩石进行了测量实验,结果表明:该系统能够准确地完成岩石测量.     

竖向排水体地基下的轴对称及平面应变模型分析

基于在实际工程中对竖向排水的三维建模比较困难,常常使用二维的平面等效应变模型进行分析.本文中根据不同的条件,分析了不同的二维平面应变模型.通过数值分析,对参数（n=re/rw,s=re/rs,η=kh/ks）进行了研究,以确定影响因素.结果显示,Hird的模型体现了良好的整体适用性.对于密实沙桩需要用不同的方法来进行有限元分析,需要考虑砂井中排水因素的刚度,同时还要考虑等效排水宽度.结果表明,在交叉区域,等效平面应变模型可以比三维分析模拟现场沉降更好.     

一种通道式布图算法及SC电路版图设计系统的研究

本文描述了一种通道式布图算法及由此实现的开关电容（ＳＣ）电路的版图设计系统——ＬＩＮＧ８５。该系统采用积木块式的元胞，行陈列的模式结构。用一维相关算法按相关元胞相距最近的原则完成行布局。分解嵌入的双层布线算法把分解后的两端子网按不交叉排序关系尽可能密集且不换层次地嵌入到各走线道，同时对穿孔作进一步处理．最后进行数据转换并完成已建库元胞的装载和连接，输出完整版图。     

全三维水力压裂过程中裂缝及近缝地层的温度计算模型

根据全三维水力压裂模型 ,建立了水力压裂施工过程中裂缝、盖层、底层以及裂缝附近地层中三维温度分布的数学模型。在该模型中 ,考虑了裂缝内的液体沿缝长和缝高方向作二维流动及裂缝向上、向下延伸到盖层和底层中的情况。计算实例表明 ,液体沿裂缝长度和高度方向同时流动时 ,在其长度和高度方向上都存在温度梯度。并且在沿裂缝高度方向上 ,由于滤失带对地层传热的影响 ,使得油层范围内的温度变化较小 ;而在油层范围以外 ,温度变化则较大     

适于硬件实现的3D SPIHT算法优化设计

通过对一种可精确控制压缩率的三维多分等级树(3D SPIHT)编码算法的分析,为提高编码速度,改进了3D SPIHT的算法结构,简化了动态分配内存的链表结构,采用位图映射的方式固定分配内存,可减少内存86.6%,无需进行硬件难以实现的链表操作. 变三维地址为线性地址,并在预处理时建立子代最大值映射表,减少了零树判断的时间. 实验结果证明,与原算法相比,当压缩比小于26.7时,优化后算法的速度提高了10倍以上,为进一步的VLSI设计奠定了基础.     

Combined Density-based and Constraint-based Algorithm for Clustering

We propose a new clustering algorithm that assists the researchers to quickly and accurately analyze data. We call this algorithm Combined Density-based and Constraint-based Algorithm （CDC）. CDC consists of two phases. In the first phase, CDC employs the idea of density-based clustering algorithm to split the original data into a number of fragmented clusters. At the same time, CDC cuts off the noises and outliers. In the second phase, CDC employs the concept of K-means clustering algorithm to select a greater cluster to be the center. Then, the greater cluster merges some smaller clusters which satisfy some constraint rules.Due to the merged clusters around the center cluster, the clustering results show high accu racy. Moreover, CDC reduces the calculations and speeds up the clustering process. In this paper, the accuracy of CDC is evaluated and compared with those of K-means, hierarchical clustering, and the genetic clustering algorithm （GCA）proposed in 2004. Experimental results show that CDC has better performance.     

单纯形空间中的四元数分形集的构造与分析

应用逃逸时间算法,在高维动力空间中利用四元数及其性质构造了一系列Mandelbrot和Julia集,并对四元数M集的界做出了估计·通过单纯形坐标体系下的投影变换,得到了四维Bannach空间与三维Euclid空间的对应关系,并应用这一对应关系得到了四元数M集与J集在三维空间中的映像·为分形理论在多维动力系统的研究与发展,提供了一个有益的探讨和尝试·     

噪声环境下复杂流形数据的势能层次聚类算法

基于势能的快速凝聚层次聚类算法使用一种全新的相似性度量准则,可以更高效地得到聚类结果。针对该算法无法有效处理含噪声的复杂流形数据的缺陷,提出噪声环境下复杂流形数据的势能层次聚类算法。通过势能递增曲线识别噪声点,在新定义的势能最大、最小2层数据上进行自动聚类,以确定类簇的大体框架,并在此基础上对整个数据集进行层次聚类。人工数据集上的实验表明,新算法可以有效处理噪声环境下复杂流形数据;真实数据集上的实验表明,新算法具有更优的聚类效果。     

3-D MODELLING OF COMPUTER AIDED GARMENT DESIGN

This paper describes a method of the computer aided garment design,and discusses 3-D humanbody,wire frame modelling,approaches of expressing and a shading model of the 3-D garment.     

基于层次聚类算法的静力触探试验土体分类方法及试验研究

划分土层、辨别土类是静力触探(cone penetration test,CPT)成果应用的基础.常规的人工分层效果差强人意,而土体行为分类法尽管可靠性高,但无法起到分层效果.引用层次聚类算法,通过对变量的选择、数据的标准化、距离矩阵的生成和类数目的确定,得到了基于层次聚类算法的CPT土体分类流程图.采用自主研发的静力触探-钻探一体机,在汉江一级阶地和长江一级阶地上展开试验,利用层次聚类算法对地层土体进行划分,将土层划分结果与钻孔柱状图展开对比分析,结果表明:以锥尖阻力-侧壁摩阻力(qc-fs)和锥尖阻力-摩阻比(qc-Rf)为初始参数的聚类分层图均能够较准确识别主层的位置,其中,以qc-Rf为初始参数的聚类分层结果比qc-fs更准确,能够识别更多的次要层以及钻孔柱状图无法体现的次要层、过渡层和薄夹层,但是无法判断土层的具体类别以及单一的类(离群值)到底是属于过渡带还是异常值.建议在后期研究中将孔隙水压力纳入聚类分析中,研究孔隙水压力对聚类分层效果的影响.同时,将聚类分层图与土体行为分类法结合起来,达到划分土层、辨别土类、细化土层和识别异常地层的目的.     

Outlier Detection Algorithm Based on Iterative Clustering

A novel approach for outlier detection with iterative clustering( ICOD) in diverse subspaces is proposed. The proposed methodology comprises two phases,iterative clustering and outlier factor computation. During the clustering phase, multiple clusterings are detected alternatively based on an optimization procedure that incorporates terms for cluster quality and novelty relative to existing solution. Once new clusters are detected,outlier factors can be estimated from a new definition for outliers( cluster based outlier), which provides importance to the local data behavior. Experiment shows that the proposed algorithm can detect outliers which exist in different clusterings effectively even in high dimensional data sets.     

基坑底部抗拔桩对下卧隧道群竖向变形影响分析

以杭州市某河道开挖为背景,利用ABAQUS有限元软件建立了三维数值模型,研究了河道开挖过程中,抗拔桩对抑制下卧隧道群隆起的作用效果。结果表明,抗拔桩长度越长,隧道隆起越小,当桩长超过一定长度,其抑制隧道隆起的作用削弱;隧道纵向一定范围内的隆起受抗拔桩的影响,此范围外几乎无影响,且隧道埋深越大,其受影响的范围越小;基坑两侧抗拔桩对抑制隧道隆起作用较小,因此适当减小基坑两侧抗拔桩的长度,形成长短结合的抗拔桩,对于减小隧道隆起,同样效果显著,且在一定程度上降低了工程造价;推导非等长抗拔桩下,隧道抗浮验算公式,计算简单,便于应用。     

传输线中高速信号反射建模分析与优化

单向点对点传输线是目前应用最广泛也是最基本的传输线类型. 传统单一建模分析方法已不能完全满足对高速信号的分析. 对传输线中高速信号反射现象结合集总模型与分布式模型进行建模, 分析了线长、过孔对信号反射的影响; 对解决信号反射的阻抗匹配方案进行建模仿真, 分析匹配电阻、分支线长、过孔以及端接电压对信号反射的影响, 通过理论分析与仿真验证证明设计方案的可行性与实用性. 所提出的分析设计方案已应用到多个产品的设计中.