基于XML的时态数据管理

时态数据的多种查询操作要求数据以时间为基准成组存放,XML文档中数据的半结构化特性很好地适应了这一要求.在不考虑索引技术等查询优化方法的情况下,时态数据文件的长度是影响查询效率的关键因素之一.首先探讨了两种常用的表示时间属性的方法：属性时戳模型和元素时戳模型;提出了一种新的方法：前缀时戳模型.在3种时态XML数据模型的基础上,利用XML文档中祖先元素与子孙元素在时间区间上的相关性,消除了文档中的时间冗余信息,实验结果表明这一方法能够取得较好的压缩比.     

时态数据的可变Hash索引

索引技术是时态数据库查询优化的重要方法之一。本文提出的可变Hash（VH）索引是建立在时间属性上的一种新的动态索引技术，主要目的是提高时态数据库快照查询的效率。由于时间的不确定性，在时态数据的时间属性上建立Hash索引比较困难。VH索引克服了Hash索引这一难点，提出了索引参数可变的思想，并应用B^＋-树对Hash参数进行组织。查询时由时间值在B^＋-树上获得Hash参数，进而确定数据的存储地址。通过对其时间复杂度和空间复杂度的理论分析以及实验验证，表明该索引技术可以减少索引查找以及读取数据的I／O次数，并具有理想的空间利用率。     

基于CB+-tree的时态XML索引

针对时态查询与时间属性紧密相关的特点,利用时间区间作为改进后B+-tree的索引关键字建立索引,改进后的B+-tree命名为Changing B+-tree(CB+-tree)。实验证明,在CB+-tree上进行时态查询比B+-tree及基于DOM的XML文档的查询效率有所提高。     

移动区域建模在Agent仿真中的应用

目前有关移动区域的应用不断增加,而传统的移动点模型已不能很好地适应移动区域的应用。为此,针对基于移动点Agent模型的局限性,提出一种新的基于移动区域的Agent模型,该模型结合新Agent技术及XML技术,将仿真运行过程中的Agent状态记录到移动对象XML数据库,以便于仿真回放和仿真事后分析。仿真实验结果证明了该模型的可行性。     

高层体系结构中的时态数据管理

高层体系结构(HLA)是基于组件的分布式仿真的框架性技术结构,数据管理是其中的一项重要任务,尤其是对仿真运行过程中的时间相关数据的有效管理。基于日志的时态数据库模型使用一个时间值标识元组,在完整保存时间信息的同时,提高了仿真运行环境中数据管理的实时性。应用时态数据库的快照查询和模式转换技术,可以实现仿真数据的实时查询和不同仿真体系结构之间的数据转换,为仿真历史数据的运行时使用和事后分析提供了条件。数据库技术的引入弥补了HLA缺乏事务处理机制这一缺陷,扩展了其数据管理能力。比较实验表明,应用该模型对仿真运行环境中的时态数据进行管理具有更高的效率。     

多种折射率介质体对转光膜调控的计算机模拟北大核心

基于光学理论和蒙特卡罗算法,通过计算机仿真技术研究了多种折射率介质体对转光膜的调控,并对其机理进行了分析。结果表明:光通量与折射率呈正相关关系,掺杂Nb_(2)O_(5)介质体后,转光膜的光通量较未掺杂时提高7.8%;色温与折射率呈负相关关系,未掺杂介质体时转光膜的色温为7 207 K,掺杂SiO_(2),Al_(2)O_(3),ZrO_(2),Nb_(2)O_(5)时的色温依次为6 658,6 391,6 261,6 149 K。结合不同介质体对应色坐标点与标准白点的位置及光子空间分布,可以得到最优转光膜对应的是折射率为2.30的Nb_(2)O_(5),此时光通量为116.80 lm,色温为6 149 K,色坐标为(0.319 5,0.330 9)。     

外弹道可视化仿真研究与实现

当前对于炮弹外弹道的研究主要以数据处理分析为主,缺乏以动态实时直观的仿真方式对外弹道进行分析和处理。在介绍了外弹道数学模型,分析了各种数值仿真方法的基础上,通过构建基于OpenGL的三维视景仿真环境和基于Matlab的二、三维坐标轴,实现了基于数值仿真实时驱动的弹道可视化仿真平台,借助此平台对炮弹的飞行轨迹、实时运动姿态及落点散布进行了仿真验证和分析,得到了不同风速对炮弹飞行轨迹的影响程度。     

一种新的基于流过滤的Twig模式匹配算法

针对传统XML文档小枝模式查询算法中,与模式树中标签名相同的节点均入内存,易造成很大的空间浪费问题,提出了一种新的算法—StreamFWM(StreamFilter Without Merging)。StreamFWM采用区间编码方式,依据节点间的结构关系过滤标签流中无用的中间节点,且不用归并,只用简单的栈和列表实现。实验结果证明,算法StreamFWM相比TwigStack在查询处理的性能上有所提高。     

基于UML活动图及混合遗传算法的测试场景生成

有效降低测试成本是软件测试优化的重要研究问题。将遗传算法引入到软件测试中,对生成测试场景提供了必要的动力,然而遗传算法局域搜索能力差,在进化后期搜索效率低,导致算法比较费时。基于UML活动图提出了混合遗传算法生成测试场景的方法,该方法结合遗传算法和爬山法,有效地加快了测试场景的生成速度。为了避免局部性问题,在算法每次进行爬山操作之前调用种群生成函数。实验结果表明,与简单的遗传算法相比,混合遗传算法不仅有效地解决了局部性问题,而且较大地提高了生成测试场景的效率,降低了软件测试成本。     

一种快速的双重层次包围盒碰撞检测算法

传统的包含方向包围盒(OBB)的混合包围盒结构大多只是利用了OBB的紧密性特点,没有对OBB之间的相交测试进行改进,而OBB相交测试却占了这类算法的大部分运行时间。基于此,提出一种基于AABB-OBB双重包围盒的碰撞检测算法,外层的AABB可以快速排除分离距离较大的模型对,而当AABB相交时,与传统需要检测15条潜在分离轴的方法不同,内层的OBB之间的相交测试只需检测特定的5条分离轴。最后在算法的基本图元相交测试阶段,利用OBB之间相交测试所计算的中间值代替三角形的坐标值,省去不同模型中的三角形坐标变换,这一步骤进一步提升了整个算法的效率。