FPGA实现的正则表达式匹配性能分析

分析出影响FPGA实现的正则表达式匹配性能的关键因素是正则表达式匹配性能优化的前提.首先由L7-Filter各个规则的性能测试结果分析出低主频规则有别于其它高主频规则的三个特征.其后通过设计多个字符组串联而成的特殊正则表达式测试模型去验证这三个特征对基于FPGA的正则表达式自动机性能的影响程度.得出如下结论:基于FPGA的正则表达式自动机的主频随字符组宽度的增长而迅速下降,随字符组串联数目的增长而缓慢下降;星号(*)或问号(?)重复语法对字符组规则主频的影响大于加号(+)重复语法对字符组规则主频的影响.最后将基于字符组的结论推广至更普遍的大量字符“或(Ⅰ)”操作的层面.     

串联质谱谱库搜索鉴定技术综述

介绍蛋白质质谱鉴定领域的串联质谱谱库搜索技术,分析谱库搜索技术的基本原理,从多个角度阐述当前主流的谱库搜索方法,并对其优缺点进行比较,针对目前蛋白质质谱鉴定技术所存在的优缺点,设计其改进思路,论述目前谱库搜索技术所面临的问题以及未来的研究趋势。     

基于双栈移动IPv6的业务流切换方法

在RFC 5555协议基础上,设计并实现一套双栈移动IPv6环境下以流为粒度的多接口业务流切换方法。利用Linux的XFRM框架、Netfilter框架以及策略路由技术,给出一种多接口移动终端在IPv4和IPv6网络中进行业务流重定向的管理方案,为上层的智能切换判决算法提供一种高效的切换实施方式。实验结果表明,该方法在双栈移动IPv6环境下,能够充分利用网络资源,提高传输效率。     

基于同态球的多孔材料三维模型快速重构方法

研究多孔材料的三维模型重构问题,提高重构效率。多孔材料真实孔隙空间的结构异常复杂,孔隙空间的构成面较大,需要计算的孔隙像素量繁多,传统的基于二元表示法的重构方法,将孔隙空间逐一映射成像素点实现几何形态描述无法有效处理大量的孔隙像素量,巨大的计算量造成重构效率不高的问题。为此,提出了一种基于同态球的多孔材料三维模型重构方法。通过确定孔隙空间的"同态球"并据此定义孔隙体,将多孔材料的孔隙空间几何形态用孔隙体和吼道来表示,利用孔隙体和吼道之间的联系重构三维模型,避免了对孔隙空间逐一分析而造成的重构效率不高的问题。仿真实验表明,这种方法形象描述几何形态,有效减少了重构计算量,能够快速完成多孔材料三维模型的重构。     

蚁群算法在传感器网络数据融合中的应用

研究无线传感器网络数据融合优化问题,采集数据过程节点间存在大量的冗余数据,需对数据进行融合,提高数据传输效率。为了更好地消除冗余数据,提出一种采用蚁群算法的传感器网络数据融合方法。通过建立传感器数据的传输初始路由,再用蚁群算法找到最佳数据路由,即数据传输最优传感器节点序列,从而实现数据融合。仿真结果表明,蚁群算法能够有效消除冗余数据,减少网络中数据传输量,降低传感器节点能量消耗,延长整个网络的寿命。     

基于参数化运动合成的运动图构建及其应用

虚拟人运动的可控性和逼真性是虚拟现实应用中追求的重要目标,为了实现对虚拟人的灵活控制,合成出逼真的运动序列,提出了基于参数化运动合成的运动图方法.运动图的结点中存储了具有明确含义的控制参数,通过改变控制参数合成不同的运动片段,可以实现对虚拟人的灵活控制;提出了一种改进的运动融合方法,运动图的边将不同运动片段进行融合,有效的避免了脚步滑动和根关节朝向抖动的产生.根据用户对交互控制和路径轨迹的不同应用需求设计实验,实验结果表明,方法不仅具有较高的控制精度,而且合成的运动序列逼真自然.     

基于星载计算机的GPS精简捕获结构设计

低轨卫星可以采用在星载计算机中增加GPS模块的方式进行GPS定位。卫星系统对资源开销、系统功耗等要求十分苛刻,因此减小GPS模块的逻辑资源开销是十分必要的。本文设计了一种精简的GPS捕获模块,采用FFT和IFFT两种运算时分复用同一个FFT内核的方式优化了系统结构,并在FPGA中进行了实现。实验表明本方法可以显著减小系统逻辑,节省硬件资源,对GPS模块在星载计算机中的集成有重要意义。     

三模冗余中局部重构及模块同步技术研究

传统的三模冗余方法仅能容错,无法进行故障修复,当两个模块出错时系统将无法正常工作;采用局部动态可重构技术虽然可以修复故障,但修复后的模块与其他模块状态不同步,无法立即工作,需等待系统完成当前任务后重新同步,在同步前如果另有模块发生故障,系统仍将无法工作。本文对三模冗余系统中的模块同步方法进行了研究,当某一故障模块被重构修复后,可以迅速与其他模块同步,尽快加入系统工作,避免因故障积累造成的系统失效。该方法可以有效缩短冗余模块从故障修复到重新加入系统工作之间的等待时间,大大提高三模冗余的可靠性。     

Space OS服务秘书语音交互功能设计与实现

随着三维操作系统的发展与应用,人机交互方式需要有新的发展,而语音技术作为最自然和最便捷的人机交互方式之一自然得到越来越多的重视。怎样在三维操作系统中进行便捷的人机交互是三维操作系统发展和应用必须解决的一大难题,语音识别功能采用声韵母作为识别基元,使用HTK训练声学模型,语音合成功能采用简单但强大的eSpeak开源软件,语音交互策略使用简单的识别结果确认,采用ATK实现与Space OS的集成。实验结果表明,系统能很好地应用到Space OS中,以语音的方式较好地完成常用的计算机操作。     

基于Space系统的叠合式安全机制

基于Space系统(Space Operating System, SpaceOS)提出了一种叠合式安全机制, 该机制在保证安全性的同时具有实用性的特点. 首先对系统安全域进行划分, 定义了安全机制的要求. 提出了安全机制的设计思想, 通过形式化方法证明其达到安全的要求, 然后通过Overlay文件系统说明技术的可行性, 并将该安全机制应用于SpaceOS上. 最后对其进行性能测试, 安全性测试以及实用性测试. 测试表明, 叠合式安全机制具有安全性和实用性, 对SpaceOS运行速度影响很小, 具有实用价值.