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用于低间隔加速部件控制的多线程无中断RISC-V处理器 被引量:1
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作者 张伟伟 陈虎 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第5期787-796,共10页
为满足控制低间隔加速部件的需求,提出了一种多线程无中断的RV32I微处理器(MIRV)结构和相关软件系统。MIRV采用六级流水线单发射顺序执行结构,结合数据重定向技术解决了线程内指令间的大部分数据冲突问题。硬件支持4个线程的寄存器组和... 为满足控制低间隔加速部件的需求,提出了一种多线程无中断的RV32I微处理器(MIRV)结构和相关软件系统。MIRV采用六级流水线单发射顺序执行结构,结合数据重定向技术解决了线程内指令间的大部分数据冲突问题。硬件支持4个线程的寄存器组和程序计数器,采用粗粒度线程调度机制,能够在线程内数据冲突和控制冲突无法解决时实现零时间开销的线程切换。还提出了硬件与软件统一的信号机制,利用特定CSR寄存器实现线程对外部加速部件信号的等待和快速唤醒,通过软件信号处理实现多线程同步与互斥。MIRV综合后包含1811个LUT,主频为210 MHz。与PicoRV32和DarkRISCV相比,MIRV主频较高且拥有较为优秀的性能。在MK7160FA开发板上使用C语言实现了基于生产者-消费者模型的流水灯控制测试案例,在该实验中,从硬件定时器发出信号到软件产生外部LED的控制信号仅需要10个时钟周期,验证了MIRV对外部硬件事件信号的低延迟响应能力。MIRV具备较低的硬件资源占用量、优异的性能和高级语言编程能力,可作为多种低间隔加速部件的控制器。 展开更多
关键词 低间隔 多线程 无中断支持 RISC-V 微控制器
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An HLA/RTI Architecture Based on Multi-thread Processing 被引量:1
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作者 管莉 邹汝平 +1 位作者 朱斌 郝重阳 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2010年第3期182-188,共7页
In order to improve the real-time performance of the real-time HLA(high level architecture) in the application of massive data communication volume,multi-thread processing was adopted,thread pool structure was introdu... In order to improve the real-time performance of the real-time HLA(high level architecture) in the application of massive data communication volume,multi-thread processing was adopted,thread pool structure was introduced into the system,different threads to handle corresponding message queues was utilized to respond different message requests.Furthermore,an allocation strategy of semi-complete deprivation of priority was adopted,which reduces thread switching cost and processing burden in the system,provided that the message requests with high priority can be responded in time,thus improves the system's overall performance.The design and experiment results indicate that the method proposed in this paper can improve the real-time performance of HLA in distributed system applications greatly. 展开更多
关键词 computer application HLA/RTI multi-thread distributed interactive simulation system
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适用于S-NUCA异构处理器的任务调度与热管理系统 被引量:1
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作者 周义涛 李阳 +3 位作者 韩超 赵玉来 汪玲 李建华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期196-205,共10页
异构多核处理器凭借其高性能、低功耗和广泛的应用场景而成为当前计算机平台的主流方案,且大容量的非均匀缓存架构(S-NUCA)具有较低的平均访问时间。然而,不断上升的晶体管规模给异构多核处理器的资源调度和功耗控制带来挑战,传统的调... 异构多核处理器凭借其高性能、低功耗和广泛的应用场景而成为当前计算机平台的主流方案,且大容量的非均匀缓存架构(S-NUCA)具有较低的平均访问时间。然而,不断上升的晶体管规模给异构多核处理器的资源调度和功耗控制带来挑战,传统的调度算法在面对基于S-NUCA的多核处理器时忽略了核心之间的缓存访问延迟,且传统热管理方案只提供芯片级功率约束,容易使得系统因核心使用率降低而造成性能下降。为此,提出一种适用于S-NUCA异构多核系统、满足热安全约束的动态线程调度机制TSCDM。利用基于动态每周期指令(IPC)值的阶段检测技术,并基于人工神经网络预测线程的IPC值,以获取线程与核心类型的最佳绑定关系,依据S-NUCA缓存特性获得最优映射和基于任务分类的任务迁移策略。在此基础上,TSCDM基于片上热模型为每个核心实时分配功率预算。在HotSniper上运行SPLASH-2性能测试套件进行实验,结果表明,相较于传统调度方案与基于机器学习的调度方案,TSCDM在加速比和资源利用率上均表现出优势,TSCDM中使用的基于瞬态温度的安全功率算法相比传统热安全功率算法能够降低核心热余量,同时处理器的全频段均有更高的能效比。 展开更多
关键词 异构多核处理器 人工神经网络 线程调度 阶段检测 热安全功率
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基于空间多剖面边坡稳定性系数计算方法
4
作者 陈应显 杨红霞 +2 位作者 李佳莹 叶永超 周志伟 《地质科技通报》 北大核心 2025年第5期181-190,共10页
在边坡稳定性分析中,通常需要对多个剖面的边坡稳定性进行单独计算。为了提高多剖面边坡稳定性系统计算的效率,提出了一种基于空间多剖面边坡稳定性系数计算的方法。首先,将二维剩余推力法扩展至空间剖面,形成空间剖面的剩余推力法;其次... 在边坡稳定性分析中,通常需要对多个剖面的边坡稳定性进行单独计算。为了提高多剖面边坡稳定性系统计算的效率,提出了一种基于空间多剖面边坡稳定性系数计算的方法。首先,将二维剩余推力法扩展至空间剖面,形成空间剖面的剩余推力法;其次,通过在三维边坡工程地质模型上实现剖面图的自动生成和管理,进一步优化了计算流程;最后,为了实现快速高效计算边坡稳定性系数,引入了基于多线程并行计算的方法,并结合空间剖面的剩余推力法,对空间多剖面边坡稳定性系数进行了更为准确和高效的计算。以内蒙古锡林浩特某露天矿为应用实例,建立了内排土场边坡三维边坡工程地质模型,在此基础上,自动生成了7个空间剖面图,采用多线程并行计算出7个剖面的稳定性系数,通过可视化手段对计算结果进行了直观展示。采用多线程并行计算多剖面边坡稳定性系数能够充分利用计算资源,提高计算效率,同时,在实际工程应用中进一步证实了该方法的可行性和适用性。 展开更多
关键词 多剖面 空间剖面图 多线程并行计算 剩余推力法 可视化 边坡 稳定性系数
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VLAST反符合探测器的多线程数据采集设计与实现
5
作者 杨作桥 颜俊伟 +7 位作者 安一郎 佘乾顺 张永杰 方芳 魏子洋 余玉洪 孙志宇 孔洁 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第3期353-361,共9页
反符合探测器(ACD)是甚大面积伽马射线空间望远镜(VLAST)的一部分。为充分测试探测器的功能和性能,并兼容未来多版本探测器的升级与评估,需要设计具有一定灵活性的数据采集系统。该文针对ACD的需求设计并实现了基于USB 3.0规范的数据采... 反符合探测器(ACD)是甚大面积伽马射线空间望远镜(VLAST)的一部分。为充分测试探测器的功能和性能,并兼容未来多版本探测器的升级与评估,需要设计具有一定灵活性的数据采集系统。该文针对ACD的需求设计并实现了基于USB 3.0规范的数据采集系统,包括USB相关的硬件设计、FPGA逻辑设计和上位机软件设计。软件系统作为该设计的核心,使用Python 3.11实现,应用多线程技术灵活配置系统中接入的USB设备数量并进行设备控制和数据传输。该系统已应用在反符合探测器原理样机中,并在欧洲核子研究中心(CERN)进行了束流实验。实验结果表明,该数据采集系统在长时间实验下工作正常,运行稳定,符合探测器测试需求。 展开更多
关键词 VLAST 反符合探测器 数据采集系统 USB3.0 多线程 FPGA
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基于R124-DMAC为工质对的余热吸收式制冷 被引量:11
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作者 李星 徐士鸣 李见波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1883-1890,共8页
设计并搭建了制冷量为3 k W、以R124-DMAC为工质、采用电热高温空气模拟发动机排气废热的空冷鼓泡吸收制冷实验系统,通过改变热空气进口温度、冷冻水温度和浓溶泵流率测试系统工作参数的变化趋势。实验结果表明,当发生器稀溶液出口温度... 设计并搭建了制冷量为3 k W、以R124-DMAC为工质、采用电热高温空气模拟发动机排气废热的空冷鼓泡吸收制冷实验系统,通过改变热空气进口温度、冷冻水温度和浓溶泵流率测试系统工作参数的变化趋势。实验结果表明,当发生器稀溶液出口温度约为100℃时,蒸发温度为-4℃,系统COP值最大可达到约0.54,而且实验系统稳定性较好;影响系统制冷量和COP值的主要参数是热空气进口温度和冷冻水温度;当蒸发温度低于5℃时,为了提高制冷效果需考虑设置精馏装置。 展开更多
关键词 汽车空调 实验验证 废热 传热 鼓泡吸收 多头螺旋盘管发生器 汽液平衡 热力学
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基于Shepp-Logan头模型的锥束CT仿真投影快速计算 被引量:4
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作者 张顺利 张定华 +1 位作者 李小林 刘敏娜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第5期257-260,共4页
针对三维Shepp-Logan头模型投影仿真,提出了一种快速并行投影计算方法。首先依次计算三维射线与各椭球的交点,然后对交点序列进行排序,用排序后的交点序列来确定射线穿过模型的区域编号及长度,最后将每个区域内的投影累加得到射线的投... 针对三维Shepp-Logan头模型投影仿真,提出了一种快速并行投影计算方法。首先依次计算三维射线与各椭球的交点,然后对交点序列进行排序,用排序后的交点序列来确定射线穿过模型的区域编号及长度,最后将每个区域内的投影累加得到射线的投影值。在此基础上,将计算任务分解为4个独立的子任务,通过多线程技术在多核平台上实现了锥束CT仿真投影的快速并行计算。实验结果表明,该方法非常有效,在四核平台上取得了约3.5倍的加速比;图像重建结果验证了该方法生成的投影数据是准确的。 展开更多
关键词 锥束CT Shepp-Logan头模型 投影仿真 多线程 图像重建
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基于改进R-R分布的现场激光粒度仪反演算法 被引量:5
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作者 刘启海 林玉池 于连生 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期68-71,共4页
针对现场激光粒度仪中颗粒粒径分布的反演计算方法,对非独立模式法中的R-R分布法进行了研究。同时设定多组R-R分布的尺寸参数X和分布参数N,采用多个线程同时反演计算目标函数(拟合误差)。经过最后比较,找出函数值最小的目标函数,即认为... 针对现场激光粒度仪中颗粒粒径分布的反演计算方法,对非独立模式法中的R-R分布法进行了研究。同时设定多组R-R分布的尺寸参数X和分布参数N,采用多个线程同时反演计算目标函数(拟合误差)。经过最后比较,找出函数值最小的目标函数,即认为现场颗粒的粒径分布服从该目标函数对应的R-R分布。现场激光粒度仪的实验结果表明,在使用5个线程时,每反演一次的平均时间小于1min。该改进方法的原理简单,准确度和重复性高,计算速度快,能够满足现场颗粒粒径的实时测量要求。 展开更多
关键词 激光粒度仪 颗粒测量 R-R分布 多线程
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单客户机-多服务器模式下IOCP的应用与研究 被引量:3
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作者 王震 徐博 +1 位作者 解永平 孙加奉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第B10期385-388,405,共5页
对特定网络应用中的单客户机-多服务器模型进行了分析,给出了基于IOCP的客户机基本实现,又给出了线程调度、异步连接等IOCP框架中的实现方法。针对不定长数据接收的要求,对内存池管理、缓冲区设置等问题进行了分析与设计。连接测试和吞... 对特定网络应用中的单客户机-多服务器模型进行了分析,给出了基于IOCP的客户机基本实现,又给出了线程调度、异步连接等IOCP框架中的实现方法。针对不定长数据接收的要求,对内存池管理、缓冲区设置等问题进行了分析与设计。连接测试和吞吐能力测试的结果表明,本设计具备高效较大数量连接和数据处理的能力。通过实验方式给出了IOCP线程数设置的建议。 展开更多
关键词 单客户机-多服务器 完成端口 多线程 内存池 缓冲区
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基于RT-Linux的实时机器人控制器研究 被引量:2
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作者 施华 陈一民 李超 《计算机工程与科学》 CSCD 2002年第6期91-95,共5页
本文结合机器人控制器的特点 ,提出了采用RT Linux操作系统改进机器人控制实时性的方法 ,并对机器人控制器任务采用多线程机制进行实时域和非实时域的划分。最后给出了一个在RT
关键词 RT-LINUX 实时机器人控制器 多线程 操作系统 体系结构 驱动程序
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基于PCI总线的MPEG-2解码插卡软件接口设计 被引量:1
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作者 王峰 张文军 王兴东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期64-67,共4页
介绍一种基于PCI局部总线的MPEG 2多节目传输流实时解码卡的硬件接口及上层软件设计。上层软件通过分析硬盘存储的多节目传输流给出节目信息 ,然后根据用户输入选择一路节目播放。发送模块将硬盘中的编码数据通过PCI总线发送到解码卡 ,... 介绍一种基于PCI局部总线的MPEG 2多节目传输流实时解码卡的硬件接口及上层软件设计。上层软件通过分析硬盘存储的多节目传输流给出节目信息 ,然后根据用户输入选择一路节目播放。发送模块将硬盘中的编码数据通过PCI总线发送到解码卡 ,在解码卡上通过专用解码芯片实时解码并显示。上层软件采用多线程方式实现内存与PCI总线、内存与硬盘之间的交替数据传输。 展开更多
关键词 接口 PCI总线 解码插卡 MPEG-2 软件设计
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基于贪心算法与空间关系自优化影像数据集高效筛选方法
12
作者 董斯源 杨元维 +4 位作者 高贤君 谭美淋 杜斌 屈伟军 陈宁生 《测绘通报》 北大核心 2025年第8期100-106,共7页
遥感数据的海量积累使得高效准确地检索出研究区域需求的感兴趣高质量影像集合尤为重要。针对检索结果影像数量多、重叠度高,难以直接满足应用需求的情况,本文设计了一种利用贪心算法与空间关系的自优化影像数据集高效筛选方法。首先基... 遥感数据的海量积累使得高效准确地检索出研究区域需求的感兴趣高质量影像集合尤为重要。针对检索结果影像数量多、重叠度高,难以直接满足应用需求的情况,本文设计了一种利用贪心算法与空间关系的自优化影像数据集高效筛选方法。首先基于影像质量和相交关系对影像数据集进行初筛;然后利用贪心算法进行分块筛选;最后利用贪心筛选结果和感兴趣区域拓扑关系的优化策略,提升筛选结果的质量。结果表明,本文方法的筛选结果冗余度明显低于其他方法,利用率明显高于其他方法;本文方法能够高效筛选出一组全覆盖感兴趣区域的成像时间新、含云量少、分辨率高且影像数量少的优质影像数据集。 展开更多
关键词 遥感影像 数据筛选 全覆盖检索 贪心算法 多线程
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Linux环境下E-mail系统的设计与实现 被引量:1
13
作者 黄敏 乐晓波 《计算机工程与设计》 CSCD 2003年第3期10-12,共3页
根据E-mail系统所要实现的功能和软件的界面友好性,将该系统(LKE-mail)划分为用户界面、邮件维护、新闻组和网络通信4个模块,并介绍了各模块的实现原理和方法。其中新闻组功能是Linux环境下其它E-mail软件不曾涉及的。
关键词 LINUX E-MAIL系统 设计 电子邮件系统 用户界面模块 计算机网络 局域网 Internet
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基于SMS-2411校园固网短信平台的设计与实现 被引量:2
14
作者 阳红星 《东华理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第3期285-288,共4页
基于SMS-2411的校园固网短信平台利用手机短信及时性,交流能力实现了师生,家长等信息与教育资源的及时沟通与传递,对短信平台的系统结构和短信的收发流程作了详细的分析;提出了短信平台的设计与实现方案,对其软件结构和SMS-2411控制模... 基于SMS-2411的校园固网短信平台利用手机短信及时性,交流能力实现了师生,家长等信息与教育资源的及时沟通与传递,对短信平台的系统结构和短信的收发流程作了详细的分析;提出了短信平台的设计与实现方案,对其软件结构和SMS-2411控制模块设计作了详细的论述。随着系统在我校得到成功的应用和实施,平台为校园一卡通提供卡的自助挂失与解挂,用户密码修改,消费查询等服务,同时成为我校师生信息发布、查询、交流、互动的信息平台,可提高办公效率,实现了移动增值服务,取得了良好的经济效益和社会效益。 展开更多
关键词 校园固网 短信平台 多线程 队列 SMS-2411
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THDS-100调度自动化系统中数据形象化的关键技术
15
作者 吴轶文 黄益庄 +1 位作者 夏明超 谢忻 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期58-61,共4页
数据是电网调度自动化系统运行的根本所在 ,但是抽象的数据缺乏可读性和可理解性。现代先进的计算机技术 ,特别是图象、图形技术提供了变抽象为形象的重要途径 ,更使得调度自动化系统焕然一新。文章介绍了调度自动化系统中曲线显示功能... 数据是电网调度自动化系统运行的根本所在 ,但是抽象的数据缺乏可读性和可理解性。现代先进的计算机技术 ,特别是图象、图形技术提供了变抽象为形象的重要途径 ,更使得调度自动化系统焕然一新。文章介绍了调度自动化系统中曲线显示功能模块使用的 5项关键技术 ,即语义网络组织查询、查询优化 (数据用户和数据提供者 )、多输出缓冲区、数据跟踪和主副进程间遥控。采用这些技术的主要目的是把数据库和前台调度员界面更直接地连接起来 ,实现抽象数据的形象化 ,提高调度员的工作效率 ,同时实现工作过程的优化。 展开更多
关键词 电网 调度自动化系统 数据形象化 THDS-100
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基于FPGA与RK3588图像分类处理系统设计与实现
16
作者 袁小平 涂齐阳 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第9期91-102,共12页
为解决ViT模型在基于CPU侧平台运行效率低、延迟长的问题,该文设计了一款基于FPGA(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)+NPU(neural network processing unit,神经网络处理器)的图像采集与处理系统(简称“FPGA系统”)。系... 为解决ViT模型在基于CPU侧平台运行效率低、延迟长的问题,该文设计了一款基于FPGA(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)+NPU(neural network processing unit,神经网络处理器)的图像采集与处理系统(简称“FPGA系统”)。系统首先利用FPGA时序控制与计算的稳定性,适配图像传感器接口像素传输带宽,将patch-embeding层分解为向量式计算处理,并利用流水线设计对模型叠加项融合后的张量进行累计输出,得到patch-embeding的计算结果后,将输出叠加位置标志拼接为位置标识报文;随后利用UDP(user datagram protocol,用户数据报协议)的协议栈从FPGA输出patch-embeding神经网络结构的计算结果,同时实现并发的图像采集、视频呈现、UDP传输任务;最后,基于RK3588的NPU实现了多线程和线程池设计、UDP接收、线程池处理注意力计算任务。在划分设计流程、验证设计、优化调试后,每帧运行平均时间由最初0.6439 s提升至0.0995 s,FPGA系统Block RAM资源用量为56.42%,且未出现时序违例,对行人识别精度的平均值为0.85,对车辆识别平均精度为0.905。 展开更多
关键词 FPGA RK3588 向量式计算 叠加项融合 位置标识报文 多线程设计
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MS-3监测系统对Java多线程程序的监测
17
作者 李洁萍 彭澄廉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第14期86-88,共3页
多线程是Java语言的重要特点之一,但是Java语言的线程调度是由操作系统来完成的,开发人员无法获知各线程的具体执行情况,而常规的软件调试工具对线程的分析会对目标程序有较大的干扰。该文利用基于事件的混合监测系统MS-3,对Java多... 多线程是Java语言的重要特点之一,但是Java语言的线程调度是由操作系统来完成的,开发人员无法获知各线程的具体执行情况,而常规的软件调试工具对线程的分析会对目标程序有较大的干扰。该文利用基于事件的混合监测系统MS-3,对Java多线程程序的各线程行为进行了精确的分析。 展开更多
关键词 JAVA 多线程 监测
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论“中华民族史”复线叙事的建构路径:基于“走廊视角”的讨论
18
作者 孔令昊 《西北民族大学学报(哲学社会科学版)》 北大核心 2025年第5期157-166,共10页
近代中国民族理论的建构,是在中国与世界的互动中展开的,这种建构在总体上推动了近代中国对世界与自身民族定位的认知,但其理论体系的演进也出现过局部偏差。新中国成立后,中国共产党立足国情推进民族理论创新与重构,其中“民族走廊”... 近代中国民族理论的建构,是在中国与世界的互动中展开的,这种建构在总体上推动了近代中国对世界与自身民族定位的认知,但其理论体系的演进也出现过局部偏差。新中国成立后,中国共产党立足国情推进民族理论创新与重构,其中“民族走廊”作为多民族迁徙交往的通道,为民族理论的重构提供了契机。构建以“民族走廊”为基础的复线性“中华民族史”叙事,需聚焦走廊的地理生态、历史文化等特征,以空间共时性视角重构时间历时性叙事,突破传统王朝史框架,确立边缘人群的主体性。“走廊”视角能展现“历史中国”多元区域互动的真实图景,实现“一”与“多”的辩证统一,为发展“多元一体”理论、铸牢中华民族共同体意识提供新路径,进而推动具有中国特色的民族理论体系的建构。 展开更多
关键词 “中华民族史” “世界观” 复线性 “走廊视角”
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基于bit平面分解的并行混沌图像加密算法设计与实现
19
作者 张立立 张高原 +1 位作者 周纲 付冲 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第10期90-95,共6页
近年来,图像信息安全受到广泛关注。图像具有数据量大、冗余度高的特点,导致传统加密算法难以满足其加密需求。为此,设计了一种高效、安全的并行混沌图像加密算法。该算法基于bit平面分解原理,采用多线程机制,每个线程处理一个子平面,... 近年来,图像信息安全受到广泛关注。图像具有数据量大、冗余度高的特点,导致传统加密算法难以满足其加密需求。为此,设计了一种高效、安全的并行混沌图像加密算法。该算法基于bit平面分解原理,采用多线程机制,每个线程处理一个子平面,并发执行置乱与扩散操作。在置乱阶段,以bit为单位,通过循环移位和平面间像素置换改变像素位置与值;在扩散阶段,利用六维超混沌系统并行处理8个bit平面,减少达到理想加密效果的计算时间。实验表明,该算法密钥空间大,能有效抵抗统计与差分攻击等威胁,并能充分利用硬件资源,兼具高效与高安全性,适用于实时网络图像安全传输。 展开更多
关键词 bit平面分解 图像加密 混沌系统 多线程机制
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多协议智慧医疗健康信息系统设计与实现
20
作者 万庆华 薄敬东 +3 位作者 宋英杰 崔传金 罗齐熙 吴硕 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第10期95-99,共5页
针对有些医院医疗设备存在数据传输通信方式不一,造成数据格式种类多进而影响数据接收、处理,同时,数据传输安全性存在缺陷等问题。在感知节点设计多种通信方式(WiFi、LoRa、RS485、USB),将数据通过椭圆曲线密码学(ECC)加密并上传至雾节... 针对有些医院医疗设备存在数据传输通信方式不一,造成数据格式种类多进而影响数据接收、处理,同时,数据传输安全性存在缺陷等问题。在感知节点设计多种通信方式(WiFi、LoRa、RS485、USB),将数据通过椭圆曲线密码学(ECC)加密并上传至雾节点,对多源异构网络数据接收、融合处理,存储至SQLite数据库及传输至阿里云服务器。测试结果表明:多通信方式感知节点设备可将数据上传至雾节点,雾节点可实现异构网络数据融合处理、分析、显示、存储以及转发数据等功能,节约网络带宽,且ECC算法加密保证数据传输安全性。 展开更多
关键词 RT-thread LINUX 多源异构网络 数据融合 数据库 椭圆曲线密码学加密
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