全国抗恶劣环境计算机第三十届学术年会

基本信息

全国抗恶劣环境计算机第三十届学术年会

贵阳

2020-09-01

2020-09-01

中国计算机学会

会议文集

  • 21. 基于图像深度学习的目标检测算法综述

    摘要: 近年来,图像目标检测技术已成为当今研究的热点之一.随着设备计算能力的发展,图像目标检测已从传统的人工设计特征及浅层分类器检测方法发展为深度学习的目标检测方法,极大地提高了检测精度和效率.当下,图像深度学习目标检测方法大致分两类:一类是基于候选框提取的两步检测方法,这种方法先对输入图像提取多个候选框,再将这些候选框输入到卷积神经网络进行分类;另一类是基于回归的单步检测方法,这种方法不需要预先提取候选区,直接在卷积特征图上对目标的类别和边框进行回归.通过介绍两类方法的各自主流算法,分析了相应的优缺点,并对各种算法做了较为详细的综述.

    作者:

    朱梦琪;姜雨彤;郭黎霞;杨忠琳;马志扬

    提交时间:2020-09-01

  • 22. 基于在线PCA-ARIMA的云计算负载预测方法

    摘要: 针对现有云计算平台负载预测算法未充分考虑资源之间相关性,以及算法复杂度高的问题,提出了一种基于在线PCA-ARIMA的负载预测方法.首先介绍了在线负载预测的总体架构,主要由数据降维(在线PCA)、在线负载预测(ARIMA)和PCA重构3个模块组成;然后进行了在线PCA算法的设计,基于不动点迭代实现了在线负载主成分的提取;基于ARIMA模型的在线负载预测算法的设计,用EMA模型近似AR1MA模型,计算复杂度大幅降低.最后,在典型数据集上进行了本文算法的仿真分析,并与传统算法的预测精度和执行速度进行了对比.

    作者:

    Zongbao Liu;刘宗宝;Chenghua Zhan;詹承华;Xiaoyan Zhao;赵晓燕;Li Zhang;张力;冯大成;狄世彦

    提交时间:2020-09-01

  • 23. 基于指令复算的软件加固技术研究

    摘要: 为了解决空间环境下单粒子效应导致的软错误问题,提高航天计算机可靠性,文章对典型的基于指令复算的数据流错误诊断方法进行研究分析,以ARM v7-A体系结构的ARM cortex-a9芯片为研究对象,将ARM系列芯片的指令集进行了分类分析,对指令复算算法进行实例研究并提出优化方案.本文研究通过优化基于指令复算的数据流错误诊断方法来实现软件加固,为软件加固技术研究提供了新的思路和方向,对我国飞速发展的航天事业来说具有重要的现实意义.

    作者:

    张玉;张晛;王颖;温研

    提交时间:2020-09-01

  • 24. 基于自主平台虚拟化的终端热备技术

    摘要: 为了保证终端设备的热备,基于虚拟化容错方式,通过锁步和检查点技术共同优化容错实现方法,保障主虚拟机和辅助虚拟机同步运行,提高中断切换时间,并降低性能损耗,同时考虑到外设的兼容性,实现串口、音频、网络、USB等接口的自动切换,实现用户操作基本无感的情况下完成主备切换.通过实验可见:在中断时间方面,相比于未优化的容错方案提升4倍,人眼感觉闪烁一下后完成切换;在虚拟化容错损耗方面,相比于未优化容错方案降低了20%,其性能与物理机相差在10%以内,可以满足大多数使用场景性能要求.

    作者:

    Zelu Wang;王则陆;Gang Huang;黄刚;Yifeng Liu;刘毅枫;Xinjian Zhang;张新健

    提交时间:2020-09-01

  • 25. 基于FPGA的多种人机接口切换技术的设计与实现

    摘要: 本文在分析PS/2协议的基础上,提出了一种基于FPGA的KVM切换器的设计方法.该KVM切换器可实现键盘鼠标的PS/2协议的接口转换及多路PS/2接口并行初始化、键盘鼠标的USB接口信号传输切换、显示信号实时传输切换,保证PS/2、USB、VGA、DVI多种接口数据通信和切换的可靠性.通过硬件平台功能验证,测试结果表明,该KVM切换器能够完成上述信号的1路转多路切换,具有占有节省空间、电路结构简单等优点.

    作者:

    吴璇;彭朝阳;霍兴华

    提交时间:2020-09-01

  • 26. 基于H.265图像压缩技术的实现及其在数据链通信中的应用

    摘要: 数据链是地面控制台与空中飞行器之间实时交互、并对飞行器精确控制的有效手段,视频图像作为信息载体在传递过程中往往带宽受限,因此有必要对图像数据进行压缩.H.265算法压缩效率比H.264平均提高了近40%.首先阐述了数据链通信的整体实现框图,然后论述了H.265算法区别于H.264的关键模块,其次针对硬件实现平台DSP TMS320C6678特点,进行了编码器算法的实现与分析,最后在2Mbps的带宽下实现了对原始图像的H.265压缩,经测试,图像的主客观质量均达到设计要求.

    作者:

    张相儒

    提交时间:2020-09-01

  • 27. 基于IMA平台的综合化软件虚拟开发技术

    摘要: 航空电子系统的发展经历了独立式、联合式、综合化、高度综合化四个阶段,新一代高度综合化的航空电子系统采用1MA架构,软件规模急剧膨胀,对航空电子系统的软件开发带来了新的挑战,本文提出的基于IMA平台的综合化软件虚拟开发技术,采用软件虚拟技术模拟硬件行为,解决了硬件成本高、研发周期长等问题,可以让研发人员摆脱与硬件开发捆绑等限制,可在仿真虚拟验证环境上独立进行关键性软件验证,能够在降低资本支出并缩短整体开发时间的前提下管理日趋复杂的设计制造流程,同时提高软件质量和生产率.本文提出了机载软件仿真虚拟环境平台软件的体系结构,给出应用验证系统构建方法,针对一种综合化模块化航空电子系统集成仿真验证系统进行了设计与实现,形成了虚实融合的综合航电系统集成仿真验证技术,具有飞行数据真实可靠、过程可视化、数据组织多样灵活、数据输出可定制、提供自动/手动操作和飞行计划编辑等功能,并进行了功能和性能测试.

    作者:

    CUIXining;崔西宁;DAI Xiaodi;戴小氐;HAO Yukai;郝玉锴;WU Jiao;吴姣

    提交时间:2020-09-01

  • 28. 基于Kerberos+堡垒机安全大数据平台分层管理技术

    摘要: 随着互联网、物联网、云计算等技术的快速发展,全球数据量出现爆炸式增长;大数据平台的应用在各行各业开始逐步发展起来.而在大数据平台快速发展过程中,势必伴随着安全的各种隐患.在像军队、政府、银行等领域,大数据平台的安全性更是需要重中之重.大数据平台根据内容主要划分为三个部分,分别是数据存储计算平台、数据引接治理平台、数据分析应用平台.大数据安全主要体现在四个维度的保障,分别是平台安全、数据安全、运维安全、业务安全.本文基于Kerberos和堡垒机系统对大数据安全分层管理技术进行了设计和实现.为验证Kerberos和堡垒机对大数据平台的安全保障作用,本文分别对Kerberos验证、堡垒机对用户会话的安全保障、堡垒机对数据库会话的安全保障、堡垒机的日志审计功能进行了实验.通过实验可见:Kerberos在用户验证方面起到支撑作用,堡垒机在用户会话、数据库会话、命令隔离、日志审计方面起到支撑作用.引入Kerberos+堡垒机后,势必对大数据平台的整体安全性起到重要作用.

    作者:

    MaohuaBi;毕茂华;Zhilou Yu;于治楼;NaiKuo Chen;陈乃阔;XuQuanLian;连序全

    提交时间:2020-09-01

  • 29. 基于LHP的多热源高热流密度计算机散热系统研制

    摘要: 为了满足军用计算机国产化处理器的高效散热需求,本文设计了一种基于LHP的多热源高热流密度计算机散热系统.该系统主要由基于微通道多尺度相变蒸发器、流体驱动泵、PID主动温控单元、冷凝器、连通管道等组成.基于微通道多尺度相变蒸发器采用矩形沟槽结构,矩形沟槽表面微纳结构由88μm的树枝状电解铜粉烧结而成,形成多尺度微纳结构,具有超亲水性能,强化了相变散热.该系统选用小型低功率压电泵作为工质驱动源,系统工质选用高纯度去离子水,对整个系统管道抽真空,以负压状态运行.整个系统在上述组件装配后在低热流密度条件下能够利用工质相变潜热带走很大部分热量;在高热流密度条件下,当加热表面接近发生液相蒸干时,驱动泵的循环补液的效果才能显现出来,以实现更加高效的散热效果.

    作者:

    Liu Guangfei;刘广飞;Hu Shisong;胡士松;Yang Peng;杨鹏

    提交时间:2020-09-01

  • 30. 基于Soot的Android Auto典型缺陷代码静态检测系统设计

    摘要: 为满足Android Auto缺陷检测和修复的需求,在通过多种软件测试方法对Android Auto进行缺陷检测和代码缺陷模式归纳的基础上,总结不同缺陷所具有的通用代码结构或模式,针对不同结构的缺陷代码提出了修复方案和检测方法.基于此方法,构建了基于Soot的Android Auto缺陷代码静态检测系统,给出了系统的框架以及算法描述,并对系统的检测效果进行了验证和分析.

    作者:

    Yu Zhang;张雨;Hui Zhao;赵慧;Maoshen Yang;杨茂深;Rui Zuo;左瑞

    提交时间:2020-09-01

  • 31. 基于VMM的AHB总线矩阵验证环境的设计与应用

    摘要: 本文基于VMM验证方法学设计并实现了一套用于验证AHB总线矩阵的验证环境.该环境支持AHB总线矩阵的模块级验证,并且通过驱动模式、数据预设、地址复用、随机用例等设计,进一步地提升了验证环境的功能与效率.环境组件采用通用化的结构设计,可支持自定义总线协议,为自主芯片的设计提供支撑.经实际的芯片项目检验,本文设计的验证环境具有较好的实用性,更适用于低成本、小型化的SoC设计.

    作者:

    付彦淇

    提交时间:2020-09-01

  • 32. 机载轻量化通信中间件关键技术研究

    摘要: 随着航空电子技术的发展,机载应用复杂程度越来越高.机载领域需要通信中间件为应用屏蔽底层网络、提供统一的接口,使应用更专注于业务逻辑.首先分析了当前通信中间件技术的现状与机载环境的特点,得出机载领域轻量化通信中间件的需求,然后基于需求对机载轻量化通信中间件的关键技术进行研究,提出了架构轻量化技术、数据零拷贝技术以及机载数据序列化与反序列化技术,有效的支撑了型号项目的研制.

    作者:

    甄超;邸海涛;黄英兰

    提交时间:2020-09-01

  • 33. 加强我国信息技术应用创新产业能力建设的思考建议

    摘要: 在当前我国信息安全形势严峻,面临严重威胁的情况下,加强我国信息技术应用创新产业能力建设是提升我国信息安全水平的一条必由之路.本文首先对目前我国国内关键软硬件及产品的现状进行了阐述,然后对加强我国信息技术应用创新产业能力建设提出了建议及措施,最后分析了推广我国信创应用需解决的关键技术.

    作者:

    Zhang Ning;张宁;Zhao Yanwei;赵艳伟;Yang Fan;杨帆;Sun Dadong;孙大东

    提交时间:2020-09-01

  • 34. 抗恶劣环境计算机散热技术浅谈

    摘要: 随着电子技术的不断发展,电子器件的功能越来越复杂,集成度越来越高,随之产生的热量也愈来愈大,如何有效地降低抗恶劣环境计算机内功能板卡上电子器件的表面温度,使其能够在恶劣环境下长期可靠工作,成为抗恶劣环境计算机设计中需要解决的重要问题.本文针对抗恶劣环境计算机的散热需求,阐述了散热设计需要解决的技术问题,以及目前主流的散热技术,并对新型散热材料和散热技术进行了介绍,总结出应对不同的热源,可应用不同的散热技术开展行之有效的散热设计,以达到计算机抗恶劣环境设计要求.

    作者:

    景三辉;李风新;程宏博

    提交时间:2020-09-01

  • 35. 抗恶劣环境VPX服务器散热与减振研究

    摘要: VPX服务器是近年来国内抗恶劣环境计算机领域兴起的一类新型服务器架构,有着高密度、多槽位、大功率等鲜明特点,这对抗恶劣环境设计提出了新的要求,尤其是散热和减振两个领域,面临着突出的挑战.本文以一款13槽VPX服务器为例,根据特定使用场合的温度和振动环境指标要求,首先开展了相应的散热、减振设计.接着依据VPX服务器的技术特点建立了简化仿真模型,并给出详尽的仿真验证,最后对仿真结果进行了分析.仿真结果表明,该散热和减振设计方案有效,可以满足特定使用场合的要求.

    作者:

    XU Li-ying;徐立颖

    提交时间:2020-09-01

  • 36. 面向安全芯片的多接口实时加密传输控制器设计

    摘要: 随着武器装备的发展和技术水平的不断提高,信息系统内部以及系统间数据通信连接的安全可信特性愈发重要.基于安全芯片建立完善的信息安全保护体系,才能保障系统能够应对各类安全威胁,支撑系统安全可靠地运行.本文针对安全芯片开展多接口实时加密传输控制器设计,能够支持多种常用的上位机通信接口,满足上位机处理器程序加载或数据访问过程中对数据进行实时加解密计算处理要求,可配置国密SM4和AES等标准分组加密算法.该设计已在安全芯片产品中得到流片应用验证,对比传统的共享内存的数据加密方式性能提升5倍.

    作者:

    周津;何全;付彦淇;刘超

    提交时间:2020-09-01

  • 37. 面向国产计算设备的自动化测试框架研究

    摘要: 在我国信息技术高速发展、经济社会深刻变革的背景下,聚焦工业互联网、云计算、物联网等领域的万亿级"新基建"的落地,为国产计算机产业带来了跨越式发展的历史机遇.随着国产计算机产业链融合创新高质量发展,自主可控新研设备量产不断加速,迫切需要相关测试平台要与其量产速度相配合.本文面向计算设备硬件、固件、操作系统以及远程网络服务测试需求,在现有计算机固件测试技术沉淀基础上,研制了可支持各类型计算机和嵌入式设备的自动化测试框架,并通过双层跨平台自动化测试技术实现了测试环境与硬件平台的解耦、通过脚本动态测试执行技术实现了多处理器平台下的全兼容性.目前,该框架已经完成了原型开发,并应用于国产计算机项目,在对部署了昆仑BIOS和昆仑BMC系列固件的各类计算设备测试过程中,取得了良好的效果.

    作者:

    SUN Liang;孙亮;CHEN Xiao-chun;陈小春;Zhou Qiang;周强;Tong Ren;任彤;Tang Dapeng;汤大鹏

    提交时间:2020-09-01

  • 38. 面向机载安全关键系统的可信执行环境构建技术研究

    摘要: 未来作战体系下,嵌入式航空电子系统存在强烈的信息安全需求.为了保证机上安全关键功能总是输出预期的结果,计算和处理过程是可信的、可预期的,提出基于ARM TrustZone的可信执行环境构建的方法.包括可信执行环境中可信操作系统的设计,以及基于双世界对传统可信软件协议栈的实现.在可信执行环境中除了提供基本安全服务外,对照分离微内核保护标准SKPP中的安全要求,扩展安全服务,在增强安全保护强度的同时增强遗产代码的复用.

    作者:

    Huang Fan-fan;黄凡帆;Yin Chao;尹超;Yu Bao-zhong;虞保忠

    提交时间:2020-09-01

  • 39. 面向EMIF的RS纠错码的设计方法

    摘要: Reed-Solomon code(RS码)是一种性能优良的纠错码,在纠正随机突发错误和随机符号错误上具有较强的能力,被广泛应用在通信、存储技术等领域.本文面向外部存储器接口(EMIF)的可靠性设计需求,在研究RS纠错码的原理基础上,提出了一种高效的面向NAND FLASH外部存储器应用的RS纠错码设计方法,并对RS纠错码的硬件实现代价进行了分析与量化评估.

    作者:

    韩天星;陈海燕

    提交时间:2020-09-01

  • 40. 麒麟系统下基于二维码的报文传输设计

    摘要: 本文设计并实现了一种在麒麟操作系统下的基于二维码的报文认证传输系统,用于将报文信息高效、安全地在不同的应用系统之间进行便捷交互.文中设计了不同应用系统之间的报文交互流程,即报文发送端先生成要传输的报文,并为加密后的报文添加认证头,然后将报文按二维码帧容量分为多帧,最后按序合成并生成二维码图像序列.报文接收端首先按照预定义规则对二维码图像接收的情况进行反馈,完成收发两端之间的报文通信,然后识别二维码图像信息提取加密报文,最后解密获取原始报文.该基于二维码的报文认证传输系统在保证安全的前提下完成了大容量报文信息的传输工作,实现了不同应用系统之间的报文交互.

    作者:

    FANG Qiang;房强;TAN You-jiao;谭幼蛟;YU Tong;于潼;ZHANG Wen-yue;张文月;ZHAO Wen-yu;赵文宇

    提交时间:2020-09-01