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Multi-Deme Parallel FGAs-Based Algorithm for Multitarget Tracking 被引量:1
1
作者 刘虎 朱力立 张焕春 《Journal of Electronic Science and Technology of China》 2006年第1期12-17,共6页
For data association in multisensor and multitarget tracking, a novel parallel algorithm is developed to improve the efficiency and real-time performance of FGAs-based algorithm. One Cluster of Workstation (COW) wit... For data association in multisensor and multitarget tracking, a novel parallel algorithm is developed to improve the efficiency and real-time performance of FGAs-based algorithm. One Cluster of Workstation (COW) with Message Passing Interface (MPI) is built. The proposed Multi-Deme Parallel FGA (MDPFGA) is run on the platform. A serial of special MDPFGAs are used to determine the static and the dynamic solutions of generalized m-best S-D assignment problem respectively, as well as target states estimation in track management. Such an assignment-based parallel algorithm is demonstrated on simulated passive sensor track formation and maintenance problem. While illustrating the feasibility of the proposed algorithm in multisensor multitarget tracking, simulation results indicate that the MDPFGAs-based algorithm has greater efficiency and speed than the FGAs-based algorithm. 展开更多
关键词 multitarget tracking multi-deme Fuzzy Genetic algorithm (FGA) parallelIZATION Message Passing Interface mpi
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基于MPI+OpenMP混合编程模型的水声传播并行算法 被引量:1
2
作者 张林 笪良龙 范培勤 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2011年第8期195-197,共3页
声波是目前唯一能够在海水介质中进行远距离传播的有效载体,因此水下声传播成为海洋声学研究的主要内容之一,对现代声纳的设计和使用具有重要意义.宽带声传播、浅海地声反演、匹配场定位、水下环境仿真等技术的发展对水声传播提出了越... 声波是目前唯一能够在海水介质中进行远距离传播的有效载体,因此水下声传播成为海洋声学研究的主要内容之一,对现代声纳的设计和使用具有重要意义.宽带声传播、浅海地声反演、匹配场定位、水下环境仿真等技术的发展对水声传播提出了越来越高的要求,如何充分利用声传播模型和现代计算机技术实现声传播的快速计算已成为水声技术的一个重要研究方向.针对曙光TC4000L高性能机群系统计算节点多核处理器的组成特点,采用MPI+OpenMP并行混合编程模型实现了射线-简正波-抛物方程模型并行算法.测试分析结果表明,设计的并行算法具有较高的并行计算效率. 展开更多
关键词 水声传播 并行计算 mpi OPENMP
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MPI+OpenMP算法在三维可压缩流场计算中的应用 被引量:1
3
作者 许啸 王学德 谭俊杰 《航空计算技术》 2011年第6期32-36,共5页
在多核CPU集群并行体系结构下,采用MPI+OpenMP的混合并行算法,对可压缩流场进行数值模拟,并在计算时间上与MPI算法进行比较。流场计算的控制方程为Euler方程,空间离散采用Jameson中心差分格式,时间离散采用R-K法,并行模式采用Master/Sl... 在多核CPU集群并行体系结构下,采用MPI+OpenMP的混合并行算法,对可压缩流场进行数值模拟,并在计算时间上与MPI算法进行比较。流场计算的控制方程为Euler方程,空间离散采用Jameson中心差分格式,时间离散采用R-K法,并行模式采用Master/Slave模式。通过对M6机翼和某弹丸采用多种并行方法进行流场的数值模拟,得出MPI+OpenMP混合算法在一定条件下具有高效性的结论。 展开更多
关键词 有限体积法 并行计算 进程 线程 mpi+OpenMP混合算法
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基于MPI环境的并行模拟退火算法及其工程应用 被引量:2
4
作者 何静 彭涛 《水利与建筑工程学报》 2008年第4期109-111,共3页
介绍了基于MPI的并行编程环境;从传统的串行模拟退火算法出发,提出了并行模拟退火算法的并行思路和具体实现,给出了模拟退火算法并行实现的关键-并行随机数产生方法。最后通过一个拱坝优化设计的工程实例,说明并行模拟退火算法的正确性... 介绍了基于MPI的并行编程环境;从传统的串行模拟退火算法出发,提出了并行模拟退火算法的并行思路和具体实现,给出了模拟退火算法并行实现的关键-并行随机数产生方法。最后通过一个拱坝优化设计的工程实例,说明并行模拟退火算法的正确性和高效性。 展开更多
关键词 mpi 并行计算 模拟退火算法 拱坝优化设计
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并行计算与MPI研究 被引量:1
5
作者 周文荣 《无线互联科技》 2017年第12期23-25,共3页
并行计算作为现代科学计算的一种重要方法,常用于解决复杂和计算量大的问题。MPI程序包含了并行计算的思想,文章对并行计算与MPI进行了研究,了解了MPI程序思想,对并行计算意义较大。
关键词 并行计算 mpi 并行算法
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基于MPI的精确非参数检验之Fisher网络算法的并行算法研究
6
作者 刘晨 胡永宏 迟学斌 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第3期158-162,共5页
非参数检验是样本为非正态分布或未知分布情况下进行的假设检验,适应性强,稳定性好,在医学、工程、金融等各种统计场合都有广泛应用.精确非参数检验提高了计算的精度,但是直接计算精确很费时间.文中针对精确非参数检验主要使用的Fisher... 非参数检验是样本为非正态分布或未知分布情况下进行的假设检验,适应性强,稳定性好,在医学、工程、金融等各种统计场合都有广泛应用.精确非参数检验提高了计算的精度,但是直接计算精确很费时间.文中针对精确非参数检验主要使用的Fisher网络算法,基于MPI提出并行算法并予以实现.实验结果表明并行效率良好,能够大大加快计算的速度. 展开更多
关键词 非参数检验 精确P值 Fisher算法 网络算法 mpi 并行化
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MOC/SN耦合三维中子输运程序的并行优化
7
作者 何琴 杨昊 +2 位作者 周世杰 周航 文武 《成都信息工程大学学报》 2024年第1期37-42,共6页
KYCORE程序是中国核动力研究设计院开发的径向特征线法与轴向离散纵标法耦合三维中子输运程序。KYCORE程序采用几何区域并行方法,可并行计算不同区域的数据。但由于其庞大的计算量以及内存占用量,KYCORE基于几何区域并行取得的时间增益... KYCORE程序是中国核动力研究设计院开发的径向特征线法与轴向离散纵标法耦合三维中子输运程序。KYCORE程序采用几何区域并行方法,可并行计算不同区域的数据。但由于其庞大的计算量以及内存占用量,KYCORE基于几何区域并行取得的时间增益不高,且程序无法再对区域中输运模块二级并行。MPI二维拓扑通信结构将不同维度的计算划分至不同通信域,适用于二维计算问题。将其应用至KYCORE程序,使几何区域和输运模块独立开,实现了在不破坏原有一维几何区域并行结构的情况下,可以进一步实现区域内部输运模块即二维维度上的并行优化。针对输运模块中的特征线法求解模块,特征线两级并行优化算法自适应地为各个进程划分能群计算任务,且各个进程动态负载均衡。针对C5G7基准例题测试,对于不同大小的算例,输运特征线法模块的并行效率达70%及以上,测试表明该结构与方法取得了明显的加速效果,具有精确性、高可扩展性。 展开更多
关键词 KYCORE程序 mpi二维拓扑通信结构 特征线并行算法
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基于模拟退火的并行基因表达式编程算法研究 被引量:15
8
作者 蒋思伟 蔡之华 +2 位作者 曾丹 李曲 程远方 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期2017-2021,共5页
本文提出一种基于GEP的混合并行算法,将模拟退火机制与遗传机制结合,以提高算法跳出局部最优的能力;同时引入多种群策略和迁移算子,实现了运行于一定规模处理器内的粗粒度可扩展并行计算.对序列推理、函数发现和太阳黑子预测三组数据测... 本文提出一种基于GEP的混合并行算法,将模拟退火机制与遗传机制结合,以提高算法跳出局部最优的能力;同时引入多种群策略和迁移算子,实现了运行于一定规模处理器内的粗粒度可扩展并行计算.对序列推理、函数发现和太阳黑子预测三组数据测试,与用基本GEP算法的结果进行对比,实验表明改进的算法具有更强的寻优能力和更高的稳定性. 展开更多
关键词 基因表达式程序设计 模拟退火 多种群策略 mpi 并行算法 符号回归
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典型并行算法的实现性能分析 被引量:5
9
作者 雷英杰 霍红卫 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 2003年第5期67-70,74,共5页
讨论和分析了几种典型的并行算法及其各种处理方法在基于WindowsXP环境、消息传递接口MPI并行编程环境支持和C++语言描述的编程实现问题,给出了相应并行程序详尽的计算结果,对比分析了它们的计算性能,以及它们对计算精度产生的影响。分... 讨论和分析了几种典型的并行算法及其各种处理方法在基于WindowsXP环境、消息传递接口MPI并行编程环境支持和C++语言描述的编程实现问题,给出了相应并行程序详尽的计算结果,对比分析了它们的计算性能,以及它们对计算精度产生的影响。分析结论以相应并行算法的实际编程实现和试验计算数据为基础,可信度高。设计实例表明,分析方法是有效的。 展开更多
关键词 并行计算 消息传递接口 并行算法 高性能计算
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SEG/EAEG盐丘模型的三维分步傅里叶炮集叠前深度偏移 被引量:7
10
作者 张文生 张关泉 《石油物探》 EI CSCD 2002年第4期396-399,共4页
用分步傅里叶法对SEG/EAEG盐丘模型进行了三维叠前深度偏移。在偏移中 ,采用相位编码方法 ,使得每次可以同时进行多炮偏移 ,节省了计算量。在计算中 ,采用了MPI并行算法 ,提高了计算效率。数值计算得到了三维SEG/EAEG盐丘模型的精确成... 用分步傅里叶法对SEG/EAEG盐丘模型进行了三维叠前深度偏移。在偏移中 ,采用相位编码方法 ,使得每次可以同时进行多炮偏移 ,节省了计算量。在计算中 ,采用了MPI并行算法 ,提高了计算效率。数值计算得到了三维SEG/EAEG盐丘模型的精确成像结果 ,这表明三维分步傅立叶法叠前深度偏移是一种精度良好且高效的方法 ,该方法可用于对三维复杂构造的精确高效成像 ,具有良好的实用性。 展开更多
关键词 SEG/EAEG盐丘模型 三维分步傅里叶炮集叠前深度偏移 波场合成 mpi并行算法 地震勘探
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二维自适应非结构网格DSMC并行算法研究 被引量:5
11
作者 王学德 伍贻兆 +1 位作者 夏健 林晓宏 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期276-281,共6页
研究了二维自适应非结构网格DSMC并行算法实现的过程。首先提出了一类非结构网格自适应策略,有效降低了网格尺度对计算结果的影响,提高了流场的分辨率;然后基于PC-CLUSTER群机并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,利用分区并行思想,设... 研究了二维自适应非结构网格DSMC并行算法实现的过程。首先提出了一类非结构网格自适应策略,有效降低了网格尺度对计算结果的影响,提高了流场的分辨率;然后基于PC-CLUSTER群机并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,利用分区并行思想,设计了非结构网格DSMC并行算法,节约了计算时间。利用For-tran90的动态分配内存技术编制了通用计算程序;最后对过渡流域高超声绕流进行了数值模拟,计算结果初步验证了算法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 自适应非结构网格 DSMC 并行算法 mpi
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带螺旋支撑杆同轴磁绝缘传输线的粒子模拟研究 被引量:2
12
作者 王学琼 刘大刚 +3 位作者 王小敏 刘腊群 杨超 邹文康 《现代电子技术》 2012年第2期87-90,共4页
介绍了同轴磁绝缘传输线(MITL)的工作特性,对传输线极间电子分布、电子损失与磁绝缘的关系进行了阐述;分析了同轴磁绝缘传输线极间电子对传输线阻抗的影响,采用理论分析与粒子模拟相结合的方法,实现同轴MITL与负载轴对称平板二极管的阻... 介绍了同轴磁绝缘传输线(MITL)的工作特性,对传输线极间电子分布、电子损失与磁绝缘的关系进行了阐述;分析了同轴磁绝缘传输线极间电子对传输线阻抗的影响,采用理论分析与粒子模拟相结合的方法,实现同轴MITL与负载轴对称平板二极管的阻抗匹配。运用MPI并行算法分别对带螺旋支撑杆的MITL进行数值模拟,并对模拟结果进行了分析,得出了所添加的螺旋金属支撑杆对同轴传输器件的影响。电压的最大损失率为2%,阳极电流的最大损失率达到了4.4%,阴极电流的损失率为8.9%,电磁场以及粒子实空间都有相应的变化。 展开更多
关键词 螺旋支撑杆 Z箍缩 磁绝缘传输线 二极管 mpi并行算法
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三维非结构网格DSMC并行算法及应用研究 被引量:7
13
作者 王学德 伍贻兆 +1 位作者 夏健 谭俊杰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1500-1505,共6页
基于PC-CLUSTER机群并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,研究了三维非结构网格DSMC并行算法。提出一类基于结构背景网格上的非结构网格动态分区策略,保证各子区域的分子数量大致相等,实现计算进程间的动态负载平衡。利用MPI库函数构... 基于PC-CLUSTER机群并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,研究了三维非结构网格DSMC并行算法。提出一类基于结构背景网格上的非结构网格动态分区策略,保证各子区域的分子数量大致相等,实现计算进程间的动态负载平衡。利用MPI库函数构造了两类符合DSMC并行原理的通讯法:单步通讯法与多步通讯法。采用单控制多数据流(SPMD)以及Master/Slave并行模式,设计了三维非结构网格DSMC整体并行算法。给出了跟踪模拟分子在四面体网格间迁移运动的详细计算过程。最后对全尺寸航天飞机高超声速绕流进行了并行模拟,验证并行算法的有效性。 展开更多
关键词 非结构网格 直接物理模拟 DSMC 并行算法 动态负载平衡 mpi
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直接数值模拟中三对角方程组并行算法研究 被引量:2
14
作者 周俊虎 朱晨洁 +3 位作者 王智化 张彦威 樊建人 岑可法 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1439-1444,共6页
为了提高大规模直接数值模拟(DNS)中三对角方程组的并行求解效率,提出了一种并行分裂算法.该算法基于Wang 的分裂算法,采用平均分配策略划分三对角方程组,利用非阻塞通信模式取代阻塞通信模式,以原有空间存储新的计算结果.在Linux集群... 为了提高大规模直接数值模拟(DNS)中三对角方程组的并行求解效率,提出了一种并行分裂算法.该算法基于Wang 的分裂算法,采用平均分配策略划分三对角方程组,利用非阻塞通信模式取代阻塞通信模式,以原有空间存储新的计算结果.在Linux集群服务器上进行了两种不同规模三对角方程组的实现,并研究了不同节点数目与计算规模下的计算时间和加速比.结果表明,该算法的计算与通信重叠度高,计算步骤和存储开销小,具有较高的并行计算效率.在百兆网络条件下,从1×105规模矩阵开始具有明显并行优势,并且随矩阵规模增大,加速比不断提高.该算法适用于大规模三对角矩阵的并行计算. 展开更多
关键词 三对角方程组 并行算法 消息传递接口 加速比
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锥束CT重建FDK算法的两级并行计算研究 被引量:1
15
作者 江鹏 陈志强 邢宇翔 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期87-90,共4页
三维锥束CT图像的FDK算法重建由于运算量大,在重建高分辨率的图像时,重建所需时间通常难以满足实际应用的需求,集群并行计算是解决上述问题的常用方法之一。在一个SM P集群系统上,采用M P I和P threads两种模型相结合的方法,通过节点之... 三维锥束CT图像的FDK算法重建由于运算量大,在重建高分辨率的图像时,重建所需时间通常难以满足实际应用的需求,集群并行计算是解决上述问题的常用方法之一。在一个SM P集群系统上,采用M P I和P threads两种模型相结合的方法,通过节点之间的消息传递和节点内部的共享内存,实现了FDK算法的两级并行。 展开更多
关键词 图像重建 FDK算法 mpi Pthreads 并行计算
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动态负载平衡的二维非结构网格DSMC并行算法研究 被引量:3
16
作者 王学德 伍贻兆 夏健 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期339-344,361,共7页
基于PC-CLUSTER群机并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,研究了二维非结构网格DSMC并行算法。提出一类非结构网格动态分区策略,保证各子区域的分子数量大致相等,实现计算进程间的动态负载平衡。利用MPI库函数构造了符合DSMC并行原理... 基于PC-CLUSTER群机并行体系结构与消息传递库MPI并行环境,研究了二维非结构网格DSMC并行算法。提出一类非结构网格动态分区策略,保证各子区域的分子数量大致相等,实现计算进程间的动态负载平衡。利用MPI库函数构造了符合DSMC并行原理的单步通讯法。采用单控制多数据流(SPMD)以及Master/Slave并行模式,设计了二维非结构网格DSMC整体并行算法。在程序的编制过程中,充分展现了Fortran90高级语言的主要特性,引人动态数组、指针、链表及派生类型数据。最后对过渡流域高超声速绕流进行了并行计算,数值试验的结果表明本文设计的并行算法可以取得较为理想的加速比。 展开更多
关键词 非结构网格 直接物理模拟 DSMC 并行算法 动态负载平衡 mpi
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带制退器复杂流场并行算法研究
17
作者 张辉 谭俊杰 +2 位作者 崔东明 王学德 石清 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期509-515,共7页
基于集群系统(CLUSTER),在Linux和MPI并行环境下,研究了带制退器的复杂膛口流场三维数值模拟并行算法。计算网格是三维多区结构化网格,数值格式采用Jameson格式及LU隐式分解方法。针对流场的复杂拓扑结构,建立分区信息文件记录各分区的... 基于集群系统(CLUSTER),在Linux和MPI并行环境下,研究了带制退器的复杂膛口流场三维数值模拟并行算法。计算网格是三维多区结构化网格,数值格式采用Jameson格式及LU隐式分解方法。针对流场的复杂拓扑结构,建立分区信息文件记录各分区的相关信息,并提出了通过合并相邻网格分区的方法均衡各个进程的负载,提高程序的并行效率。在处理需要通讯的信息时,设计了自定义数据类型和"设置中间参数"相结合的方法,并通过动态分配内存减少了程序对计算机系统资源的占用。数值实验表明,本文设计的算法可以适应拓扑结构较复杂的流场,并能取得理想的并行效率,将有助于制退器性能的研究。 展开更多
关键词 集群系统 LINUX mpi 并行算法 流场 制退器
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一种计算植物冠层光分布的并行仿真系统 被引量:3
18
作者 谢文昊 《现代电子技术》 北大核心 2018年第6期150-153,157,共5页
光照对植物冠层生长、繁殖的影响是巨大的,但在仿真植物冠层光照分布的过程中由于需要处理的数据量很大,如果利用单处理器计算机计算,会导致计算耗时过长,甚至无法得到高精度的仿真结果。为了提高计算速度,将用于计算植物冠层光分布的... 光照对植物冠层生长、繁殖的影响是巨大的,但在仿真植物冠层光照分布的过程中由于需要处理的数据量很大,如果利用单处理器计算机计算,会导致计算耗时过长,甚至无法得到高精度的仿真结果。为了提高计算速度,将用于计算植物冠层光分布的深度缓存排序算法进行并行化处理,移植到大型多处理器计算机上进行计算,并通过在普通计算机上开发客户端对仿真计算进行控制。设计实现一套基于客户机-服务器模式的仿真系统。应用该系统对不同生长时期的水稻进行光照仿真,得到了效果图。从而得出结论该系统在分析植物生长趋势模拟全天冠层光照变化方面有着很大的应用前景。 展开更多
关键词 植物冠层 光照分布 并行仿真 客户机-服务器模式 mpi并行模式 深度缓存排序算法
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并行FDTD结合服务器分析电大电磁问题 被引量:3
19
作者 雷继兆 梁昌洪 张玉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期846-850,共5页
为了在刀片服务器平台发挥并行FDTD的最佳性能,以舰船模型上两根超短波天线的远场辐射分析为例,采用各种节点配置和MPI虚拟拓扑结构进行计算,分析了不同MPI虚拟拓扑对并行性能的影响,提出了刀片服务器平台中MPI编程环境的并行FDTD的最... 为了在刀片服务器平台发挥并行FDTD的最佳性能,以舰船模型上两根超短波天线的远场辐射分析为例,采用各种节点配置和MPI虚拟拓扑结构进行计算,分析了不同MPI虚拟拓扑对并行性能的影响,提出了刀片服务器平台中MPI编程环境的并行FDTD的最佳虚拟拓扑选择原则.以F117飞机模型为例,利用该方法准确快速地计算了其工作于2 GHz的雷达散射截面,该问题需很大内存,基于PC集群的并行FDTD无法处理. 展开更多
关键词 时域有限差分法 并行计算 电大平台 电磁散射 mpi
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基于并行模拟退火算法的复杂机电产品的布局设计
20
作者 李刚 查建中 陆一平 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2006年第z1期111-113,共3页
布局问题理论上属于NPC问题,在工程实践中经常遇到复杂机电产品的布局问题.为了较好的解决这样的问题,文章以模拟退火算法为基础,针对其早熟和收敛速度慢的缺陷加以改进,给出了并行算法和模拟退火算法相结合的算法。该算法用MPI和VC混... 布局问题理论上属于NPC问题,在工程实践中经常遇到复杂机电产品的布局问题.为了较好的解决这样的问题,文章以模拟退火算法为基础,针对其早熟和收敛速度慢的缺陷加以改进,给出了并行算法和模拟退火算法相结合的算法。该算法用MPI和VC混合编程,并且加入网格服务策略,可以在多台机器上联合运行,一方面可以为模拟退火算法选择更好的运行结果,另一方面可以加快算法的运算效率。 展开更多
关键词 模拟退火算法 并行 mpi 布局设计 网格
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