检索结果-内蒙古大学图书馆

汽车工程 2024年第6期46卷 985-994页

作者：王国栋刘立孟宇杜海平白国星顾青北京科技大学机械工程学院北京100083 伍伦贡大学电子计算机与通信工程学院伍伦贡2522

精确计算不同避撞控制策略的极限避撞距离是自动驾驶汽车避撞决策与控制的基础。为厘清差动制动控制对避撞距离的影响,探究转向和差动制动集成控制的极限避撞能力,提高极限避撞距离的计算精度,本研究基于非线性车辆集成动力学和最优控... 详细信息

精确计算不同避撞控制策略的极限避撞距离是自动驾驶汽车避撞决策与控制的基础。为厘清差动制动控制对避撞距离的影响,探究转向和差动制动集成控制的极限避撞能力,提高极限避撞距离的计算精度,本研究基于非线性车辆集成动力学和最优控制理论提出一种自动驾驶汽车极限避撞距离计算方法。首先,建立了非线性7自由度车辆动力学模型和复合滑移工况的Pacejka轮胎模型。进一步地,基于上述模型构建了极限避撞距离求解问题,并将其转化为最优控制问题。然后,设计了高斯伪谱法将最优控制问题转化为非线性规划问题并求解。最后,分析了转向控制、制动控制、转向和制动集成控制、转向和差动制动集成控制的极限避撞距离,并与基于质点模型计算和CarSim测试的结果进行了对比。结果表明:转向和差动制动集成控制能够进一步减少自动驾驶汽车的避撞距离,显著提高其避撞能力;本研究所提方法能够显著提高极限避撞距离的计算精度和避撞决策结果的可靠性。

关键词：自动驾驶汽车车辆集成动力学避撞控制避撞极限高斯伪谱法

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一种面向QoS的缓冲区设计

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北京工业大学学报 2011年第8期37卷 1267-1273页

作者：张燕王沁余文裕许娜袁玲玲北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 珠海宏桥高科技有限公司北京分公司北京100025

针对嵌入式系统的资源有限性问题,结合网络数据的特点,提出了一种能够有效支持服务质量(qualityof service,QoS)策略的缓冲区管理方法.该方法可高效支持多业务流操作,并且实现了数据在网络设备上的零拷贝.在基于自主开发的高清晰度电视(... 详细信息

针对嵌入式系统的资源有限性问题,结合网络数据的特点,提出了一种能够有效支持服务质量(qualityof service,QoS)策略的缓冲区管理方法.该方法可高效支持多业务流操作,并且实现了数据在网络设备上的零拷贝.在基于自主开发的高清晰度电视(high definition television,HDTV)双向系统平台上进行仿真测试,结果证明本文中的缓存区管理方法可以有效提高电缆调制解调器(cable modem,CM)转发数据的能力.

关键词：宽带网络服务质量缓冲区存储嵌入式系统

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深度神经网络模型量化方法综述

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工程科学学报 2023年第10期45卷 1613-1629页

作者：杨春张睿尧黄泷遆书童林金辉董志伟陈松路刘艳殷绪成北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京科技大学自动化学院北京100083 北京科技大学−亿智电子人工智能联合实验室北京100083

近年来,利用大型预训练模型来提高深度神经网络在计算机视觉以及自然语言处理等具体任务下的泛化能力和性能,逐渐成为基于深度学习的人工智能技术与应用的发展趋势.虽然这些深度神经网络模型表现优异,但是由于模型的结构复杂、参数量庞... 详细信息

近年来,利用大型预训练模型来提高深度神经网络在计算机视觉以及自然语言处理等具体任务下的泛化能力和性能,逐渐成为基于深度学习的人工智能技术与应用的发展趋势.虽然这些深度神经网络模型表现优异,但是由于模型的结构复杂、参数量庞大与计算成本极高,使得它们仍然难以被部署在如家电或智能手机等资源受限的边缘及端侧硬件平台上,这很大程度上阻碍了人工智能技术的应用.因此,模型压缩与加速技术一直都是深度神经网络模型大规模商业化应用推广的关键问题之一.当前在多种模型压缩与加速方案中,模型量化是其中主要的有效方法之一.模型量化技术可以通过减少深度神经网络模型参数的位宽和中间过程特征图的位宽,从而达到压缩加速深度神经网络的目的,使量化后的网络能够部署在资源有限的边缘设备上,然而,由于量化会导致信息的大量丢失,如何在保证模型任务精度条件下实现模型量化已经成为热点问题.另外,因硬件设备以及应用场景的不同,模型量化技术已经发展成为一个多分支的研究问题.通过全面地调研不同角度下模型量化相关技术现状,并且深入地总结归纳不同方法的优缺点,可以发现量化技术目前仍然存在的问题,并为未来可能的发展指明方向.

关键词：深度神经网络模型压缩与加速模型量化量化感知训练后训练量化混合精度量化

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不依赖于精确初始坐标的车联网相对定位坐标估计算法

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计算机学报 2017年第7期40卷 1583-1599页

作者：徐丽媛何杰王然王沁北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京科技大学融合网络与泛在业务工程技术研究中心北京100083

在车联网定位中,GPS(Global Positioning System)信号长时间较差甚至中断会导致GPS定位结果不可靠甚至不可用,无法为相对定位算法提供可靠的精确初始坐标.针对这一问题,该文对车辆相对位置坐标估计方法展开研究,结合TOA(Time of Arrival... 详细信息

在车联网定位中,GPS(Global Positioning System)信号长时间较差甚至中断会导致GPS定位结果不可靠甚至不可用,无法为相对定位算法提供可靠的精确初始坐标.针对这一问题,该文对车辆相对位置坐标估计方法展开研究,结合TOA(Time of Arrival)测距技术,将相对位置坐标估计问题转化为非线性规划问题.为减小非线性规划问题中初始坐标对算法结果的影响,将外部罚函数法与Powell算法结合,利用外部罚函数法"能够从非可行解出发逐步逼近可行域"的特点优化最优化方法,解决算法对初始坐标的敏感特性;利用Powell算法能够"逼近局部最优解"的特点作为最优化求解方法,用于求解目标函数最优解.提出一种不依赖于精确初始坐标的相对定位(Exact Initial Coordinate Free Relative Localization,EICFRL)算法,实现车联网高精度相对定位.在算法验证中,该文采用两种TOA节点部署方案,分别为单点部署方案和基于几何约束的多点部署方案.在多点部署方案中,利用车辆固有形状属性,形成基于车型的几何约束,增加非线性规划问题可行域限制.为验证该文算法可行性及有效性,该文在仿真实验中设置不同测距误差、连通性、车辆数目等条件,并在实际环境中实验验证,将该算法结果与Powell算法、LM(Levenberg-Marquard)算法、CRLB(Cramer-Rao Lower Bound)进行对比.实验结果显示,该文算法定位精度提高超过50%.当使用多点部署方案时,算法定位误差进一步减小约为30%(仿真环境)和23%(实测环境).

关键词：车联网定位相对定位几何约束 TOA 非线性规划罚函数法 Powell算法

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基于差分重心公式的射频仿真近场修正算法

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电子学报 2018年第6期46卷 1336-1342页

作者：唐波盛新庆北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京理工大学信息与电子学院电磁仿真中心北京100081

该文提出了一种快速、通用的射频仿真近场效应修正算法.利用重心公式以及待求的真实目标点方位所对应的三元组馈电系数表达出一个虚拟方位点.在近场修正中,利用虚拟方位点的收敛逼近来代替真实目标点的收敛逼近,而虚拟方位点的收敛逼近... 详细信息

该文提出了一种快速、通用的射频仿真近场效应修正算法.利用重心公式以及待求的真实目标点方位所对应的三元组馈电系数表达出一个虚拟方位点.在近场修正中,利用虚拟方位点的收敛逼近来代替真实目标点的收敛逼近,而虚拟方位点的收敛逼近使用差分重心公式.基于差分重心公式的算法可以很快地实现收敛.与传统方法相比,该算法迭代公式非常简单,并且与后续雷达信号处理无关,具有更广的适用性.通过数值仿真,验证了分析结果.该算法对于射频仿真近场修正具有重要意义.

关键词：射频仿真近场修正差分重心公式

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一种基于混沌的代换-置换结构图像加密算法

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计算机科学 2014年第9期41卷 158-164页

作者：蔡俊陈昕向旭东北京信息科技大学计算机学院北京100101 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

近年来,随着多媒体技术的发展,互联网上数字图像相关内容和应用的比例越来越高,其安全性也日益受到人们的关注。图像的安全性,一般通过加密方法来保证。图像加密算法中,基于置乱-扩散结构的加密算法因其充分考虑图像数据二维分布的特点... 详细信息

近年来,随着多媒体技术的发展,互联网上数字图像相关内容和应用的比例越来越高,其安全性也日益受到人们的关注。图像的安全性,一般通过加密方法来保证。图像加密算法中,基于置乱-扩散结构的加密算法因其充分考虑图像数据二维分布的特点,特别适合图像数据的加密。然而,该加密算法存在安全性不高、扩散效率低,以及密钥扩展计算复杂度高等问题。通过引入分组密码学中的代换-置换(SP,Substitution-Permutation)结构,提出了一种基于混沌的SP结构图像加密算法SPCME,该算法采取3种策略:(1)通过混沌映射进行置换和扩散,采用AES算法的S盒进行字节代换,以增强算法安全性;(2)使用双向的置乱-扩散策略,加快扩散速度;(3)运用简单的异或和移位操作,提高密钥扩展效率。为评价该算法的性能,文中做了密钥空间分析、密钥敏感性分析、统计直方图分析、相邻像素相关性分析、信息熵分析、差分攻击分析等大量的性能分析实验。实验结果表明,该算法仅通过3轮迭代就可达到与以前提出的图像加密算法相同的安全级别,加密效率明显提高。

关键词： SP结构图像加密混沌三维Arnold映射 Logistic映射

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TVM_(T):基于TVM的高性能神经网络训练编译器

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中国科学：信息科学 2023年第12期53卷 2458-2471页

作者：曾军寇明阳郑惜元姚海龙孙富春清华大学计算机科学与技术系北京100084 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 北京信息科学与技术国家研究中心北京100084

随着深度学习应用的快速发展,神经网络模型的参数量变得越来越大,这意味着训练一个可用的神经网络模型需要更多的算力和更长的计算时间,因此如何提升神经网络训练的效率至关重要.然而训练效率在很大程度上取决于硬件后端和编译器.为了... 详细信息

随着深度学习应用的快速发展,神经网络模型的参数量变得越来越大,这意味着训练一个可用的神经网络模型需要更多的算力和更长的计算时间,因此如何提升神经网络训练的效率至关重要.然而训练效率在很大程度上取决于硬件后端和编译器.为了提升神经网络训练的性能,编译器的效率亟待提升,而这主要取决于计算图的优化、算子级别的优化和代码生成.主流的神经网络训练框架(如TensorFlow,PyTorch)使用了供应商特定的、通过手工设计算子获得的算子库.然而,手工设计算子浪费了大量的算子级别的优化空间,因此研究人员提出了TVM.作为一个端到端的编译器,TVM实现了算子级的自动优化,比现有框架进一步提高了性能.此外,TVM支持从多种神经网络框架中导入神经网络模型,并在不同主流硬件后端上部署.然而,TVM的注意力集中于提升神经网络推理任务的性能,并不支持神经网络的训练.本文提出了TVM_(T),第一个基于TVM、支持神经网络训练的端到端编译器.为了支持神经网络训练,本文提出了以下方法.(1)合并损失函数到现有的计算图中,以支持前向和后向传播;(2)在训练过程中采用设备到主机的机制来更新权重参数;(3)集成了最先进的张量程序调优器,以自动优化神经网络训练程序.实验结果表明,与PyTorch相比,TVM_(T)在Intel CPU和NVIDIA GPU上的神经网络训练性能达到了最高4.88倍的提升;与TensorFlow相比,TVM_(T)在Intel CPU和NVIDIA GPU上的神经网络训练性能达到了最高11.5倍的提升.

关键词：神经网络编译器神经网络训练算子自动优化参数更新反向传播

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基于零知识证明的智能合约投票系统设计与实现

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工程科学学报 2023年第4期45卷 632-642页

作者：殷红建朱岩王静郭光来陈娥北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083 海信集团控股股份有限公司青岛266071

作为一种具有法律约束力的程序,智能合约为电子投票系统提供了可信执行平台.然而,由于合约部署在公开透明的区块链上,这将为投票内容的有效性与隐私性带来巨大威胁.为了解决上述问题,基于交互式零知识证明技术设计了智能合约投票系统.首... 详细信息

作为一种具有法律约束力的程序,智能合约为电子投票系统提供了可信执行平台.然而,由于合约部署在公开透明的区块链上,这将为投票内容的有效性与隐私性带来巨大威胁.为了解决上述问题,基于交互式零知识证明技术设计了智能合约投票系统.首先,提出了一个新的交互式零知识集合成员关系证明协议,使得投票者在不泄露投票内容的前提下,完成对投票内容有效性的验证,从而避免无效选票对投票系统的影响.其次,本文通过智能合约规范语言SPESC对投票合约进行描述并对投票各个阶段的触发条件进行限定,通过将合约以JAR包形式上传至区块链,实现智能合约投票系统的部署和自动化执行.最后,对智能合约投票系统的性能进行分析,实验结果表明该系统投票和计票阶段均可高效实施,为密码协议构造技术与智能合约投票系统的有效结合提供参考.

关键词：零知识证明智能合约投票系统同态加密隐私保护

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Cell异构多核处理器上流水并行优化技术

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计算机应用研究 2011年第9期28卷 3344-3347页

作者：曹倩胡长军李士刚北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

针对如何发挥异构多核处理器的优势从而提高程序执行效率的问题,提出了Cell异构多核处理器上实现线程同步流水并行和迭代同步流水并行两种优化技术,该优化技术可以有效地提高非规则写和控制结构非规则的执行速度。通过在Cell处理器上对N... 详细信息

针对如何发挥异构多核处理器的优势从而提高程序执行效率的问题,提出了Cell异构多核处理器上实现线程同步流水并行和迭代同步流水并行两种优化技术,该优化技术可以有效地提高非规则写和控制结构非规则的执行速度。通过在Cell处理器上对NAS benchmarks中的IS、EP、LU以及SPEC2001中的MOLDYN进行测试,结果表明该流水并行方案有效地改善了临界区和flush操作的执行效率,明显地提高了程序的执行速度。

关键词： Cell处理器异构多核流水临界区

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相容矩阵的高效属性约简算法

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小型微型计算机系统 2012年第9期33卷 1944-1947页

作者：张清国郑雪峰北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

给出完备决策表和不完备决策表的定义并说明相容关系.给出了相容矩阵及其属性约简的定义,同时也给出差别矩阵及其属性约简的定义,证明了基于相容矩阵的属性约简与关于差别矩阵的属性约简定义是等价的,给出了一个计算条件属性的频率的公... 详细信息

给出完备决策表和不完备决策表的定义并说明相容关系.给出了相容矩阵及其属性约简的定义,同时也给出差别矩阵及其属性约简的定义,证明了基于相容矩阵的属性约简与关于差别矩阵的属性约简定义是等价的,给出了一个计算条件属性的频率的公式,该公式不必计算差别矩阵,而是直接从决策表中计算出各条件属性在差别矩阵中出现的频率.设计一个快速计算条件属性频率的快速算法,在此基础上,设计了一个高效求基于相容矩阵的属性约简算法,并通过实例对该算法进行了验证.实践证明:算法的复杂度都得以降低,该算法的时间复杂度为O(|C|2|U|),空间复杂度为O(|U|).该方法为计算其他的属性约简算法提供了一条新思路.

关键词：粗糙集不完备决策表相容矩阵差别矩阵算法

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