计算机光互连网络Data Vortex拓扑的优化与改进

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作者 董连永 窦强 +2 位作者 王志伟 齐星云 窦文华 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第8期69-72,127,共5页

Data Vortex是一种新型的自路由多跳光分组交换网络。为了便于工程实现,采用圆柱形多级互连拓扑、同步时钟和偏射路由机制,避免了光缓存的使用,简化了路由逻辑。和传统的互连网络相比较,Data Vortex网络具有较高的可接受流量,但其延迟... Data Vortex是一种新型的自路由多跳光分组交换网络。为了便于工程实现,采用圆柱形多级互连拓扑、同步时钟和偏射路由机制,避免了光缓存的使用,简化了路由逻辑。和传统的互连网络相比较,Data Vortex网络具有较高的可接受流量,但其延迟性能优势并不明显。本文采用理论分析和模拟实验的方法研究了Data Vortex角度参数对整个网络性能的影响,并对Data Vortex网络的拓扑参数进行了优化。同时,通过改进最内层交换节点的结构,使得Data Vortex网络具有更低的平均延迟。利用OMNeT++模拟了改进后的32×32Data Vortex网络在均匀负载下的性能,报文平均延迟降低了8.9%～16.5%。 展开更多

关键词 data vortex 偏射路由 可接受流量 均匀负载

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场景范式下数据要素赋能新质生产力涌现:“漩涡模型”构建与探索性案例研究 被引量：9

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作者 杨坤 殷涛 王琲 《科技进步与对策》 CSSCI 北大核心 2024年第22期25-36,共12页

把握场景范式,探究数据要素赋能新质生产力的涌现路径,是推进中国式现代化建设的重要议题。基于场景驱动创新及新质生产力理论内涵,构建以资源配置为核心、数据要素赋能“场景—技术创新—新质生产力”协同演化的“漩涡模型”研究框架... 把握场景范式,探究数据要素赋能新质生产力的涌现路径,是推进中国式现代化建设的重要议题。基于场景驱动创新及新质生产力理论内涵,构建以资源配置为核心、数据要素赋能“场景—技术创新—新质生产力”协同演化的“漩涡模型”研究框架。选取“树根互联”作为探索性案例研究样本,探究在工业行业不同场景需求下,工业互联网平台发挥数据要素价值赋能新质生产力的涌现路径,总结为产品智能化、智能制造、产业链数智化3种赋能模式。研究发现:(1)场景以“数字化之手”创新融合生产要素,驱动资源序列整体重置,对新质生产力涌现起到“催化剂”作用;(2)不同场景需求驱动的生产力提质同新质生产力特征存在耦合度差异;(3)“机械模型—物模型—连接模型—复合物模型”迭代升级是实现数据要素赋能的“桥梁型”因素。研究结论可为把握场景范式优势、发挥数据要素价值、加速培育新质生产力提供理论支持和实践参考。 展开更多

关键词 场景范式 数据要素 新质生产力 漩涡模型

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基于ERA-5高分辨率资料的高原低涡客观识别方法研究 被引量：2

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作者 麦哲宁 许东蓓 +4 位作者 孙继松 燕若彤 张雅馨 常秉松 丁艺涵 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期1991-2003,共13页

利用ERA5的500 hPa逐小时再分析资料(0.25°×0.25°),以高原低涡的天气学特征为依据,设计研究基于高时空分辨率网格资料的高原低涡客观识别算法,并对1990~2019年暖季的青藏高原低涡进行识别,建立高原低涡数据库。该算法通... 利用ERA5的500 hPa逐小时再分析资料(0.25°×0.25°),以高原低涡的天气学特征为依据,设计研究基于高时空分辨率网格资料的高原低涡客观识别算法,并对1990~2019年暖季的青藏高原低涡进行识别,建立高原低涡数据库。该算法通过客观标准提取低涡特征点、并采取DBSCAN算法(一种基于密度连通性质进行聚类的方法)进行特征点聚类分析,以相邻时次之间低涡的重合状况、临近程度和既往生命时长为依据对低涡进行追踪匹配,得到合理的低涡路径,将孤立的低涡连接成动态发展的低涡过程。利用《青藏高原低涡切变线年鉴》(简称《年鉴》),针对2017年暖季(5~9月)低涡对比分析与本文的客观识别结果的异同,结果表明:客观识别低涡的月分布特征以及移出高原低涡的占比与《年鉴》相似,典型的长生命低涡能被正确识别,可见客观识别算法及其数据库具备一定的可靠性和实用性。但客观识别的低涡总数量多于《年鉴》,并且源地为“西部型”的低涡也较多。究其原因,更精细的网格尺度能将低涡在更早的生命时期提取出来,可能会将《年鉴》中的“东部型”低涡进一步追溯到更靠西的位置。此外由于青藏高原西北部观测站点较为匮乏,导致生成于高原西北部的低涡在《年鉴》中未能体现出来,也是低涡数量存在差异的重要原因。 展开更多

关键词 高分辨率资料 高原低涡 客观识别 对比检验

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利用涡旋光轨道角动量的8进制数据传输 被引量：3

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作者 黎芳 李润豪 +1 位作者 杨傲 申辰 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期885-890,共6页

提出了一种基于涡旋光轨道角动量特性与8进制数据编码相结合的数据传输方法。原理为将传输数据进行8进制编码,并将每个比特映射为不同大小的拓扑荷值,使用轨道角动量键控法得到相应拓扑荷值的涡旋光,并使用复二重振幅光栅进行拓扑荷检... 提出了一种基于涡旋光轨道角动量特性与8进制数据编码相结合的数据传输方法。原理为将传输数据进行8进制编码,并将每个比特映射为不同大小的拓扑荷值,使用轨道角动量键控法得到相应拓扑荷值的涡旋光,并使用复二重振幅光栅进行拓扑荷检测从而得到相应的编码数据并最后进行反向解码。通过仿真验证了,相比于普通的二进制光传输涡旋光8进制数据传输具有更大的信道容量。最后通过具体实验得到实际的涡旋光九宫格图像并进行分析,验证了涡旋光8进制数据加密传输的可行性。 展开更多

关键词 光通信 涡旋光 8进制数据传输 轨道角动量

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一次强降水事件中的中尺度涡旋特征分析 被引量：1

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作者 车军辉 赵坤 刁秀广 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期17-24,共8页

利用济南多普勒雷达探测资料,参考美国国家强风暴实验室发展的中气旋探测算法,对2005年9月2日发生在山东鲁南地区的1次强降水事件中的中尺度涡旋结构及其演变特征进行了分析。结果表明:造成此次强降水过程的中尺度对流系统内存在1个尺度... 利用济南多普勒雷达探测资料,参考美国国家强风暴实验室发展的中气旋探测算法,对2005年9月2日发生在山东鲁南地区的1次强降水事件中的中尺度涡旋结构及其演变特征进行了分析。结果表明:造成此次强降水过程的中尺度对流系统内存在1个尺度为20km左右的风切变区,其内包含1个尺度为10km左右的涡旋;该风切变区及其涡旋在4～6km高空处最明显,其首先于高空6km附近发展,然后向上、向下生长;它们的尺度和强度达到最大的时刻也是降水最强的时段。 展开更多

关键词 多普勒雷达资料 涡旋识别方法 切变区 中尺度涡旋

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东北冷涡下两次雷电过程特性对比分析 被引量：5

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作者 冯民学 钟颖颖 +2 位作者 王业成 焦雪 徐彬彬 《灾害学》 CSCD 2010年第4期54-58,共5页

利用卫星、闪电和电场等资料对2009年6月江苏的两次受东北冷涡影响所致的雷电过程进行对比分析,探讨了发生雷电过程的天气形势和卫星产品等对强对流天气的指示作用,初步得出了同一环流背景下的两次雷电过程的特征:两次雷电过程都具备了... 利用卫星、闪电和电场等资料对2009年6月江苏的两次受东北冷涡影响所致的雷电过程进行对比分析,探讨了发生雷电过程的天气形势和卫星产品等对强对流天气的指示作用,初步得出了同一环流背景下的两次雷电过程的特征:两次雷电过程都具备了较好的不稳定条件,但由于能量分布的差异,过程影响范围有所不同;5日雷电过程伴随冰雹,其正闪比明显高于只有闪电发生的21日;相当黑体亮度温度高低预示着对流活动活跃程度,大部分闪电分布在云顶温度低值区,或者温度梯度较大的对流旺盛区域;两次过程电场快变抖动都提前于地闪发生。 展开更多

关键词 对比分析 卫星资料 雷电过程 冷涡 电场

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亚音压气机平面叶栅内流动的声激励试验研究 被引量：6

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作者 侯安平 姜正礼 +1 位作者 凌代军 周盛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期56-59,共4页

针对非定常两代流型理论的验证展开了大量的试验研究工作 .为了简化同时又能抓住问题的本质 ,试验研究首先从平面叶栅风洞上起步 .在测得各个工况下叶栅后旋涡脱落特征频率的基础上 ,采用声激励的试验手段 ,系统研究了非定常扰动之间的... 针对非定常两代流型理论的验证展开了大量的试验研究工作 .为了简化同时又能抓住问题的本质 ,试验研究首先从平面叶栅风洞上起步 .在测得各个工况下叶栅后旋涡脱落特征频率的基础上 ,采用声激励的试验手段 ,系统研究了非定常扰动之间的相互作用 .通过加激励前后总压损失的对比、流场特征参数频谱图的对比和具体气动参数的对比 ,证实了合理组织各个非定常扰动的相互作用可以提升叶栅的气动性能 ,说明了“非定常耦合流型” 展开更多

关键词 平面叶栅 声激励 涡脱落

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曲率修正线性平衡方程及其在变分同化风压约束中的应用 被引量：9

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作者 万齐林 薛纪善 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2007年第5期417-423,共7页

针对强涡旋系统(热带气旋、一些中尺度系统)变分同化分析中风压平衡约束关系的特点,提出了一个新的风压平衡约束关系——曲率修正线性平衡方程,它具有形式与线性平衡方程相同,并清晰地包含了曲率的作用,同时,当曲率较小时可退化成线性... 针对强涡旋系统(热带气旋、一些中尺度系统)变分同化分析中风压平衡约束关系的特点,提出了一个新的风压平衡约束关系——曲率修正线性平衡方程,它具有形式与线性平衡方程相同,并清晰地包含了曲率的作用,同时,当曲率较小时可退化成线性平衡方程。曲率修正线性平衡方程能方便地应用于中国数值预报研究中心开发的三维变分同化分析系统Grapes3DV中,试验结果证明其具有较好的效果和较理想的特性,提高了分析质量,并改善预报水平。 展开更多

关键词 强涡旋系统 变分同化分析 风压平衡约束 曲率修正线性平衡方程

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1999年6月下旬长江中下游梅雨锋低涡扰动的结构研究 被引量：42

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作者 高坤 徐亚梅 《大气科学》 CSCD 北大核心 2001年第6期740-756,共17页

１９９９年６月下旬在长江中下游发生长达１０天之久的连续性暴雨，作者对其进行了全程中尺度四维同化数值模拟，利用时空高分辨的模式输出，对梅雨锋上与强降水密切相关的５个低涡的活动特点和四继结构进行了综合分析：识别和追踪每个... １９９９年６月下旬在长江中下游发生长达１０天之久的连续性暴雨，作者对其进行了全程中尺度四维同化数值模拟，利用时空高分辨的模式输出，对梅雨锋上与强降水密切相关的５个低涡的活动特点和四继结构进行了综合分析：识别和追踪每个低涡的活动路径，分析其主要特征的垂直结构、水平分布和时间演变，并通过轨迹和气块物理属性个别变化的计算，揭示构成低涡的三股气流。 展开更多

关键词 梅雨锋 低涡 中尺度数值模拟 四维同化 四维结构 1999年 冷空气 水汽

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1993年7月2～6日皖南赣北致洪暴雨过程分析

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作者 杨金锡 冯志娴 +1 位作者 顾和英 郭萍 《南京气象学院学报》 CSCD 1995年第4期555-559,共5页

用Ｔ＿ＢＢ资料及物理量诊断分析１９９３年７月２～６日皖南赣北致洪暴雨成因，揭示一种致洪暴雨常见天气系统的若干结构特点和Ｔ＿ＢＢ场特征。

关键词 致洪暴雨 反环流圈 切变线低涡 降水过程分析

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基于数据同化的飞机尾流行为预测 被引量：5

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作者 沈淳 李健兵 +3 位作者 高航 陈柏纬 韩启光 王雪松 《雷达学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2021年第4期632-645,共14页

飞机尾流是飞机飞行时在其后方产生的一对反向旋转的强烈湍流,对后续飞机飞行以及机场安全起降影响极大,其演化趋势的预测已成为空中交通安全管制的瓶颈,亟需发展基于实时探测数据的飞机尾流行为预测技术。在雷达探测反演得到的尾流涡... 飞机尾流是飞机飞行时在其后方产生的一对反向旋转的强烈湍流,对后续飞机飞行以及机场安全起降影响极大,其演化趋势的预测已成为空中交通安全管制的瓶颈,亟需发展基于实时探测数据的飞机尾流行为预测技术。在雷达探测反演得到的尾流涡心位置和速度环量等特征参数基础上,开展飞机尾流行为预测分析,能够预知飞机尾流危害区域,为机场安全起降动态间隔标准制定提供技术支撑。该文结合风场线性切变和最小二乘拟合方法构建了参数化尾流行为预测模型,解决了经典尾流预测模型气象环境参数未随时间演化实时调整的问题。该文根据复杂风场非线性演化特点,设计了基于无迹卡尔曼滤波的数据同化模型,利用雷达探测数据对尾流行为预测进行实时修正。数值仿真验证和实测数据验证结果表明,基于数据同化的飞机尾流行为预测方法能够根据实时探测数据对尾流行为预测轨迹进行修正,得到更加贴近实测的飞机尾流行为预测轨迹。 展开更多

关键词 数据同化 飞机尾流 行为预测 激光雷达探测

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基于监测大数据的涡激振动影响因素分析 被引量：11

12

作者 曹素功 张勇 +2 位作者 畅卫杰 徐世桥 田浩 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期59-64,共6页

为从监测大数据中提取影响桥梁涡激振动的特征参数,及时预测涡激振动,以某跨海大桥为背景,对该桥2013～2015年的涡激振动监测数据进行梳理,分析风参数以及能量集中系数等结构振动响应因素在涡激振动中的特异性,根据涡激振动特征参数建... 为从监测大数据中提取影响桥梁涡激振动的特征参数,及时预测涡激振动,以某跨海大桥为背景,对该桥2013～2015年的涡激振动监测数据进行梳理,分析风参数以及能量集中系数等结构振动响应因素在涡激振动中的特异性,根据涡激振动特征参数建立动态监控模型,并应用于该桥中。结果表明:涡激振动主要发生在顺风向平均风速为4～13m/s低风速以及300°～330°、120°～150°风向角间;竖向平均风速、风攻角、湍流度、阵风因子均不宜作为涡激振动预测分析参数;能量集中系数与加速度均方根值可作为桥梁是否发生涡激振动的进一步判断条件;涡激振动动态监控模型可及时预测涡激振动,且实际应用效果较好。 展开更多

关键词 跨海大桥 悬索桥 监测大数据 涡激振动 风参数 能量集中系数 加速度均方根值

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改进的精细分辨率雷达探测强对流效果评估 被引量：2

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作者 王睿 伍志方 +6 位作者 林青 张阿思 陈超 王明筠 孙召平 邢飞 侯中阳 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期323-336,共14页

简要介绍了改进精细分辨率雷达所涉及的提高空间分辨率和智能化、快速扫描等技术。利用改进后的雷达精细分辨率数据和原始分辨率数据,对不同强天气类型的探测效果进行了对比分析,结果表明:精细分辨率数据可获得比原始分辨率数据更大的... 简要介绍了改进精细分辨率雷达所涉及的提高空间分辨率和智能化、快速扫描等技术。利用改进后的雷达精细分辨率数据和原始分辨率数据,对不同强天气类型的探测效果进行了对比分析,结果表明:精细分辨率数据可获得比原始分辨率数据更大的相对径向速度,辐合辐散和速度极值也更明显;获取更为清晰的超级单体结构以及龙卷涡旋特征和龙卷碎片特征等,更早识别出对流单体和雷暴云团;采用精细分辨率数据进行定量降水估计的精度与原始分辨率数据相当或略有提升。改进后精细分辨率数据具有更高的空间分辨率(双偏振)雷达观测特征,在对中小尺度强对流回波监测和识别的实际业务中具有较明显优势。 展开更多

关键词 精细分辨率雷达 对流单体 中气旋 TVS QPE

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高原低涡客观识别方法及其初步应用 被引量：28

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作者 林志强 周振波 假拉 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第6期1580-1588,共9页

利用2009年NCEP/NCAR再分析资料讨论了再分析资料在分析青藏高原(下称高原)低涡识别中的应用,利用天气学和计算几何学知识,根据高度场和风场资料定义了闭合低涡、面积、连续、区域、垂直结构及气旋性旋转等高原低涡的识别标准,讨论了高... 利用2009年NCEP/NCAR再分析资料讨论了再分析资料在分析青藏高原(下称高原)低涡识别中的应用,利用天气学和计算几何学知识,根据高度场和风场资料定义了闭合低涡、面积、连续、区域、垂直结构及气旋性旋转等高原低涡的识别标准,讨论了高原低涡的客观识别方法;利用低涡中心位势高度值与环境高度场平均高度值定义了新的高原低涡强度指数;利用最大移动距离判定和最小环境气流—低涡移动矢量差相结合的连接高原低涡连续移动路径。结果共识别出53个低涡,对低涡的源地、季节差异、强度、持续时间和路径进行了分析;对客观识别结果与2009年高原低涡年鉴进行了对比,除了环流转换季节4月和10月外,两者的低涡个数较为一致;客观识别结果的低涡生成位置较年鉴结果偏西,低涡活动路径更为细致。该识别方法可以实现客观、定量地分析高原低涡的活动特征;与以往高原低涡天气图的分析方法相比,客观识别方法可以减轻分析高原低涡的工作量。 展开更多

关键词 高原低涡 NCEP NCAR再分析资料 图形识别 青藏高原

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一种新型西南低涡逐步订正识别方法 被引量：7

15

作者 王静 陈静 +2 位作者 张进 张涵斌 王婧卓 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期621-630,共10页

西南低涡是形成于青藏高原东侧的特殊天气系统,国内学者目前对于西南低涡的识别没有统一的标准。通过分析西南低涡的主要特征,结合高度场、涡度场、风场,设计了一种适应于西南低涡的HVW识别方法,将其应用于2014年6—8月GRAPESMESO高分... 西南低涡是形成于青藏高原东侧的特殊天气系统,国内学者目前对于西南低涡的识别没有统一的标准。通过分析西南低涡的主要特征,结合高度场、涡度场、风场,设计了一种适应于西南低涡的HVW识别方法,将其应用于2014年6—8月GRAPESMESO高分辨率格点分析资料,对比与西南低涡天气图实况的差异。通过对西南低涡的识别、低涡生成和消亡时间、低涡中心位置以及低涡中心强度这几方面的具体分析,得到以下几点结论:1)HVW识别方法能够有效识别出高精度格点资料中的西南低涡过程,与格点实况的吻合率达到87.5%;对于天气图和格点资料都能够再现的西南低涡个例,HVW识别方法的准确度能够达到90.9%,说明HVW识别方法能够有效捕捉西南低涡。2)以天气图实况资料为西南低涡生命时长检验标准,HVW识别方法能够合理分析低涡的生成和消亡时间。3)对西南低涡中心位置偏差进行分析发现,HVW识别的西南低涡中心位置不仅位于西南低涡气压低值附近,更位于风场辐合中心。4)对西南低涡中心强度的评估发现,格点实况与HVW识别方法分析的西南低涡强度差异几乎可以忽略,充分说明了HVW识别方法包含了格点实况的高度场信息,也说明该识别方法的西南低涡中心强度可以用来代替格点实况结果。通过对2014年6—8月西南低涡过程的具体分析,验证了HVW逐步循环定位方法的可行性、合理性以及准确性。 展开更多

关键词 西南低涡 HVW识别方法 高分辨率资料

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