摘要:目前工作流技术在管理、生产和科学研究等领域中已经被广泛应用.由于过程逻辑的复杂性和变化性等原因,如何建立良构的业务过程是一个比较现实的问题.因此,对过程模型进行分析和优化成为工作流技术的研究方向之一.首先,根据改进的工作流过程元模型,研究并提出了一种基于P/T系统的工作流过程模型过程网.基于过程网给出了一组化简规则,用于验证过程模型中的死锁和乏同步两种结构冲突.最后,结合一个业务过程实例,根据转换规则把它映射为过程网,应用规则进行化简并得到验证结果.

摘要:新兴的面向服务体系结构正在加速软件的发展和变化,无法适应动态环境的应用将逐渐失去作用,尤其对那些面临着需求频繁变更的业务流程管理系统而言更是如此.为了响应这种现实需求,基于Web服务和业务流程管理技术,提出了服务协作中间件(service cooperation middleware,简称SCM)模型,探讨了其内部机理与协作流程元模型的形式化.通过引入模型转换,扩充流程状态空间,定义了动态流程模型,动态流程的结构重构和行为自适应可以借助SCM的反射能力得以实现.针对SCM模型,设计了流程虚拟机(prrocess virtual machine,简称PVM),流程在运行时由PVM控制执行.借助于模型驱动机制,业务流程可从设计到运行不断地进行模型变换.由此建立的业务流程能够更灵活、更广泛地适用于各种开放环境,提升企业分布计算.

摘要:VLSI模拟验证的一个关键问题是需要大量的模拟矢量来验证各种可能情况下设计的正确性.采用断言作为模拟验证的功能模型,提出和实现了一种基于断言的模拟矢量自动生成方法.针对要触发的断言,首先对设计进行化简,通过决策图模型将初始输入传播到断言,并将传播过程和断言条件一起转化成CLP约束,最后求解CLP约束生成模拟矢量.该方法的优势在于运用了字级(word-level)约束求解技术,能统一处理控制电路和数据通路间的数据传播,求解效率高;基于功能模型的模拟矢量生成技术,模拟矢量生成目标更明确;与动态加速技术相结合,使搜索过程效率更高;设计化简技术的运用使搜索过程计算复杂度只与断言有关.实验结果表明,该方法能快速找到并定位设计中的错误,生成模拟矢量效率更高.

摘要:使用软件技术优化系统能量正得到更多的关注.利用系统的动态电压缩放和功能部件关闭的功能为减少冗余能量消耗提供了优化的新途径,而编译指导的动态电压缩放(dynamic voltage scaling,简称DVS)和功能部件关闭(turning off unused system units,简称TOSU)是软件优化方法之一.DVS或TOSU涉及到很多技术细节.抽象出可以用于编译研究的分析模型,根据对模型的研究,提出了部件使用局部化的概念.部件使用局部化在存在DVS和TOSU的技术支持下,是有效的低功耗编译优化方法.

摘要:利用Bayes统计学习和决策理论,建立了一种图像语义综合概率描述模型(image probability semanticmodel,简称IPSM).该模型是一种基于描述性特征建模方法的分层体系结构,由原始图像层、图像特征层、图像语义层、综合概率层、概率传播层和语义映射层6个部分组成.并在IPSM模型对图像的语义分类特征进行描述和提取的基础上,提出并实现了基于高层语义的图像检索算法(semantic high-1evel retrieval algorithm,简称SHM)以及基于高层语义的相关反馈算法(semantic relevance feedback,简称SRF).实验结果表明,IPSM模型及SHR和SRF两个算法能够有效地对图像的高层语义进行刻画,其图像匹配检索效果良好,并具有稳定的检索性能.

摘要:模糊目标信息系统(fuzzy objective information systems,简称FOISS)在许多实际应用中存在,这种系统上的知识简化不能采用Pawlak信息系统上的约简方法.因此,提出了模糊目标信息系统上的口分布约简、α最大分布约简、α分配约简、粗糙分布约简,并给出了它们的性质以及与Pawlak信息系统上约简的关系,同时也给出了这些约简的判定定理、对应的可辨识矩阵、约简公式.这些约简推广了Pawlak信息系统上的知识约简方法,为模糊目标信息系统上的知识发现和基于粗糙模糊规则的模糊概念分类器提供了新的低复杂性手段.

摘要:现有的神经网络集成方法主要通过扰动训练数据来产生精确且差异度较大的个体网络,从而获得较强的泛化能力.利用因果发现技术,在取样结果中找出类别属性的祖先属性,然后使用仅包含这些属性的数据生成个体网络,从而有效地将扰动训练数据与扰动输入属性结合起来,以产生精确度高且差异度大的个体.实验结果表明,该方法的泛化能力与当前一些流行的集成方法相当或更好.

摘要:对Zadeh的模糊推理合成法则(CRI算法)和全蕴涵三I算法(三I算法)是否满足连续性和逼近性问题进行了细致的研究,进一步讨论了这两类算法对逼近误差的传播性能.为此,把模糊推理算法看成是模糊集合到模糊集合的映射,选用海明距离作为两模糊集的距离.证明了在模糊假言推理和模糊拒取式推理情形,这两类算法都拥有连续性.指出三I算法在已知规则的前件和后件是正规集的条件下总是满足逼近性,而CRI算法只有当它满足还原性时才拥有逼近性.在满足逼近性的条件下,两类算法都不会放大逼近误差.结果对构建模糊控制系统和模糊专家系统时选用和分析模糊推理算法有一定的指导作用.

摘要:多年来计算机图形处理器(GP以大大超过摩尔定律的速度高速发展.图形处理器的发展极大地提高了计算机图形处理的速度和图形质量,并促进了与计算机图形相关应用领域的快速发展与此同时,图形处理器绘制流水线的高速度和并行性以及近年来发展起来的可编程功能为图形处理以外的通用计算提供了良好的运行平台,这使得基于GPU的通用计算成为近两三年来人们关注的一个研究热点.从介绍GPU的发展历史及其现代GPU的基本结构开始,阐述GPU用于通用计算的技术原理,以及其用于通用计算的主要领域和最新发展情况,并详细地介绍了GPU在流体模拟和代数计算、数据库应用、频谱分析等领域的应用和技术,包括在流体模拟方面的研究工作.还对GPU应用的软件工具及其最新发展作了较详细的介绍.最后,展望了GPU应用于通用计算的发展前景,并从硬件和软件两方面分析了这一领域未来所面临的挑战.

摘要:实时碰撞检测是计算机图形应用中不可或缺的问题之一,复杂物体间的实时碰撞检测至今仍未能得以很好的解决.高性能可编程图形硬件的出现,正在改变着通用计算仅能由CPU完成的传统观念.探索性地采用了可编程图形硬件来解决复杂物体间的实时碰撞检测问题.通过将两个任意物体间的碰撞检测计算映射到图形硬件以有效利用图形硬件的并行架构,由实时绘制过程快速产生碰撞检测结果.为此,算法首先将碰撞检测问题转化为一组线段集合与三角形的求交问题,以实现碰撞检测算法向可编程图形硬件的迁移.在对算法复杂度进行理性分析的基础上,给出了两种有效的优化技术以提升算法效率.实验结果表明,与现有的图像空间碰撞检测算法相比,该算法在效率、精确性和实用性方面具有明显优势.

摘要:根据点和多边形在表示和绘制物体上各自不同的特点,提出了一种有效绘制细节高度复杂物体的多分辨率方法.3D表面被映射到参数平面,经规则采样成为几何图像,P-Quadtrees是基于几何图像建立的四叉树多分辨率层次结构.通过对四叉树的遍历,面向视点的表面用较大多边形面片绘制,光照细节通过法向映射完成;轮廓部分通过视点相关的LOD(level of detail)控制进行细化,使用点来绘制物体复杂精细的轮廓.通过此方法,细节复杂模型的绘制不仅可以被硬件加速,而且无论在表面还是在轮廓部分都能获得很好的视觉效果.

摘要:从最优化思想出发,把有理Bézier曲线的降阶问题转化为求解优化问题,这样使得权因子和控制顶点能被分开考虑,从而保证了权因子的非负性.同时,结合智能计算中的仿生学方法和程序设计方法,给出有理Bézier曲线降阶的一种新方法.该方法首先计算简单,应用适应值函数和简单的循环执行复制、交叉、变异、选择求出最优值或次优值,其次实现了有理Bézier曲线的保端点插值的多次降阶,降阶后的有理Bézier曲线直接以显式给出.

摘要:XML文档存放的信息需要受到访问控制策略的保护.现有的一些面向XML文档的访问控制模型都是基于自主访问控制策略或基于角色的访问控制.高安全等级系统需要强制访问控制来保证系统内信息的安全.首先扩展了XML文档模型使其包含标签信息,并给出了扩展后的文档模型需要满足的规则.然后通过讨论XML文档上的4种操作,描述了面向XML文档的细粒度强制访问控制模型的详细内容.该模型基于XML模式技术,它的控制粒度可以达到文档中的元素或者属性.最后讨论了该模型的体系结构和一些实现机制.

摘要:PGM(pragmatic general multicast)是一种在IP协议中广泛应用的可靠的组播传输协议.但PGM标准本身没有拥塞控制方案,不能实时响应网络需求,及时地调节源端发送速率.针对这个问题,在保证PGM协议可扩展性的基础上,在发送方与CLR(current limiting receiver)之间采用了一种新的闭环控制器来实时地调节源端的发送速率,使其逐渐趋于稳定,并具有较快的响应速度.而且在网络拓扑结构动态变化的情况下,对所提出的拥塞控制方案进行了仿真实验.仿真结果表明,所提出的算法具有较好的可扩展性、稳定性和较快的响应速度,控制方案使网络性能表现良好.

摘要:试图提出一个模型,它能为有效处理网络安全对象提供支持.改进Amon ott的动态调整规则,使需要动态改变的量减少,从而使一个系统调用级的原子操作需要伴随的附加量的操作和存储减少,提高模型在系统中的实用性.通过把当前安全级变成敏感标签范围而增加模型在系统实现中的灵活性,能有效控制IPC对象.为此,把Amon ott动态地调整当前敏感标签的规则推广为动态地调整敏感标签范围的规则,这把Bell为处理网络情况而把主体的当前安全级变成敏感标签范围的工作与Amon ott的工作有机地结合起来,同时,参考实际中使用的系统GEMSOS和DG/UX及安全原型微内核系统Fluke,引入了单级实体、多级实体以及专用于进程的访问模式,并给出了它们应满足的不变量及限制性条件.另外,在参考原型系统TMach对IPC对象的某些处理方式的基础上,提出了使动态特征非常明显的IPC对象得到合理、有效管理的机制,同时还分析了ABLP实施方法中存在的一些不当之处.提出了一个新的机密性策略模型DBLP的模型不变量,限制性条件及变量类型和常量,并分析了一些限制性条件的合理性,它可以有效应用于系统设计.

摘要:Arnold变换因其具有周期性,在图像加密方面得到了广泛的应用.但在解密过程中,若要利用其周期性,则显得很费时,因此提出了一种新的Arnold反变换算法.该算法通过求解方程组来求得反变换.在此基础上,把二维Arnold变换用在正方形图像的情形推广到一般的矩形图像,即图像矩阵不是方阵的情况,扩大了其在图像加密中的应用.同时,从理论上又把二维Arnold反变换推广到了m维Arnold反变换.

摘要:服务发现是网络自配置的重要内容.局域网服务发现方案已日臻完善并且应用到实际系统之中.对于广域网,由于客户和服务的分布性、动态性及数目众多的特点,必须解决包括可伸缩性在内的诸多问题.良好的可伸缩性是指在客户和服务的数目不断增长的情况下,服务发现系统仍然能够保持正确的功能和稳定的性能.提出了一种基于散列值的广域网服务发现方案.其方法是在服务表示模型和匹配条件的基础上,根据类型名和属性名集合为服务信息生成散列值,为服务请求生成散列值域.散列值指示负责存储服务信息的服务目录,散列值域指示有可能满足服务请求的服务目录.为服务目录指定值域,并使得所有的服务目录能够按照值域间的关系组织成一棵内容编址树.根据散列值将服务信息转发并存储到特定值域的服务目录上,根据散列值域将服务请求转发到有可能使其得到满足的服务目录上,从而实现广域网范围内的服务发现.模拟系统以及分析和对比表明,这一方案可以有效克服已有方案的局限,达到良好的可伸缩性.

摘要:给出了国家自然科学基金委员会信息科学部计算机科学处2003年12月份结题的面上项目评价结果,同时还给出了信息科学部面上项目结题评价指标,以供基金项目承担人及基金项目申请者参考.