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关键词

颠覆性技术 19

可靠性 9

可持续性 8

安全性 8

战略性新兴产业 7

故障诊断 6

耐久性 5

肠道菌群 5

鲁棒性 5

新冠病毒肺炎 4

有效性 4

COVID-19 3

半旱地农业 3

增材制造 3

调节性T细胞 3

4D打印 2

优化设计 2

农业节水 2

创造性思维 2

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排序：展示方式：

多处理器系统中的数据局部性及其优化技术研究

杨学军,戴华东,夏军

《中国工程科学》 2002年第4卷第5期页码 44-52

摘要：

数据局部性是多处理器系统中的重要研究方向之一。结合该领域目前国内外研究现状和我们近一阶段的研究进展，讨论了多处理器系统中的数据局部性及其优化问题。针对现有局部性度量模型存在的不足，提出了一种增强的可用于层次式并行计算机体系结构的局部性度量模型。在静态和动态局部性优化技术方面，分别探讨了基于投影分层的数据变换框架和基于瞬时访问信息的动态页迁移策略，并展开了系列相关的讨论。另外，针对利用数据局部性时必须解决的一个关键问题——存储一致性问题，进行了深入的研究，提出了以操作系统为中心的线程存储一致性模型。

关键词：计算机多处理器系统数据局部性局部性度量模型数据变换框架页迁移线程一致性模型

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CWLP：一种在GPU中协同的线程束调度和局部性保护的高速缓存分配策略 None

Yang ZHANG, Zuo-cheng XING, Cang LIU, Chuan TANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第2期页码 206-220 doi: 10.1631/FITEE.1700059

摘要：提出一种协同的线程束调度和局部性保护的缓存分配策略（CWLP），以充分利用数据局部性和隐藏延迟。首先，设计了一种基于指令PC的局部性保护方法（LPC）以提升GPU性能。在获取缓存块的动态重用信息后，采用一个智能缓存分配单元（PCAU），它结合了重用信息和LRU（最近最少使用）替换策略，以找到拥有最少局部性的缓存块并将其逐出。此外，局部性信息被线程束调度器用来实现一个智能的重排序策略，用以获取局部性和隐藏延迟。实验结果表明，CWLP能够提供高达19.8%的性能加速比和超过基准策略平均8.8%的性能提升。

关键词：局部性GPU；cache分配；线程束调度

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FTRP：基于进程复制和预取的高性能计算容错框架 Research

Wei HU, Guang-ming LIU, Yan-huang JIANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第10期页码 1273-1290 doi: 10.1631/FITEE.1601450

摘要：随着超级计算机规模迅速增大，可靠性成为制约系统可用性的主要问题。现有容错机制，包括检查点技术和进程冗余等，不能有效解决该问题。提出“工作最多”（work-most，WM）的创新开销模型，基于故障预测结果和应用状态，从容错机制集中在线自适应给出运行容错决策。与程序运行过程中的局部性相似，我们第一次观察到超级计算机故障局部性现象。基于故障局部性，提出一种新的进程复制和进程预取相结合的容错机制，无论故障能否被预测到，都能够有效避免故障引起的损失。通过基于实际故障路径和普通故障预测准确率的模拟实验，并采用FTRP容错框架的应用，可以获得比现有容错机制10%的改进，且在P级甚至更大规模系统上有效。

关键词：高性能计算；主动容错；故障局部性；进程复制；进程预取

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数字电路可测性设计的一种故障定位方法

潘中良

《中国工程科学》 2002年第4卷第1期页码 69-74

摘要：

在逻辑函数Reed-Muller模式的电路可测性设计方面，文章采用AND门阵列和XOR门树结构来设计电路，提出了一种设计方案，可实现任意逻辑函数的功能，而且所得电路具有通用测试集和完全可故障定位的特点给出了进行故障定位的方法，并可把它应用于其他相关电路的可测性设计。

关键词：逻辑函数数字电路可测性设计故障定位单故障

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局部高空间分辨率的应用适应性PET系统设计初探

刘晶晶,谢庆国

《中国工程科学》 2011年第13卷第10期页码 105-112

摘要： justify;">研制成本可负担的高空间分辨率正电子发射断层成像（positron emission tomography，PET）系统在PET成像应用中具有决定性的意义，也是PET成像面临的关键性挑战之一提出了一种应用适应性PET系统原型，由大部分普通固有空间分辨率的探测模块和少量更高甚至极端高固有空间分辨率的探测模块组成。初步研究结果表明，所提出的系统能够为局部区域带来高空间分辨率，其空间分辨率提升程度与高性能模块布局位置有关，在同一高性能模块布局位置下，视场中不同位置点的提升程度不同。该研究结果也显示，根据应用需求规划探测模块的构成和布局以在感兴趣区域获得局部高空间分辨率是可能的。

关键词：正电子发射断层成像应用适应性PET系统感兴趣区域局部空间分辨率不同性能探测模块

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一种用于判断分布式网络中故障节点的自主故障诊断及决策算法 Article

Adel KHOSRAVI,Yousef SEIFI KAVIAN

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年第17卷第9期页码 885-896 doi: 10.1631/FITEE.1500176

摘要：概要：本文致力于处理具有任意易错节点及健康接入点的分布式无线网络（distributed wireless networks, DWNs）的故障诊断一致性（fault-diagnosis agreement我们提出一个新算法，可在无故障成员间对其中失效节点的认定达成一致。该算法为完全链接分布式无线网络而设计，同时易于改造为适用于部分链接网络。本文的贡献在于通过在所有无故障成员中检测同一失效单元列表，来减少拜占庭协议过程的比特复杂度，从而将恶意单元从其它协商进程中移除。

关键词：故障诊断；决策；拜占庭协议；分布式无线网络；一致性

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连锁故障中电力系统脆弱性的多图卷积网络分析 Research Article

Supaporn LONAPALAWONG1,陈长胜2,王灿3,陈为1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年第23卷第12期页码 1848-1861 doi: 10.1631/FITEE.2200035

摘要：分析电力系统在连锁故障中的薄弱环节是电力系统分析领域极具挑战的难题。电力系统领域的传统分析方法虽能发现一些简单的传播规律，但却难以捕捉不同运行条件下的复杂细节。此外，本文提出一种基于图分类任务的多图卷积网络（MGCN），在保留电力系统空间相关性的同时有效捕获物理元件之间的关联。经验证，该模型能够在具有额外拓扑特征的建模系统中保持理想精度，从而更好地分析存在并行输电线路的复杂连锁故障。最后，本文采用逐层相关传播方法解释MGCN，并量化了模型分类的贡献因子，有效提升模型的可解释性。

关键词：电力系统；脆弱性；连锁故障；多图卷积网络；加权线图

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低压断路器和漏电保护电器的可靠性研究

陆俭国

《中国工程科学》 2005年第7卷第6期页码 36-40

摘要：

阐述了低压断路器和漏电保护电器等低压保护类电器可靠性研究的重要性、科学意义及其社会效益，介绍了国际上权威学术机构IEEE在该方面所做工作的概况，指出了开展该方面研究工作的难度与创新意义；重点分析了低压断路器和漏电保护电器的故障模式，在此基础上，在国内外首次提出了其可靠性指标与可靠性验证试验方案，为我国电器行业开展低压保护类电器的可靠性工作提出了理论依据与具体方法。

关键词：故障模式可靠性指标可靠性验证试验方案

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电磁防护仿生原理与故障自修复机制研究

原亮,满梦华,常小龙

《中国工程科学》 2014年第16卷第3期页码 76-85

摘要：通过基于布尔模型的复杂生物网络拓扑建模与简并特征分析，证明了网络简并性与功能鲁棒性之间的相互作用关系，以解决抗扰原理问题；通过构建基于神经元电路和可塑突触电路的神经网络电路模型，分析了突触权重的分布对于网络自修复特性的影响

关键词：仿生学电磁仿生电磁防护简并性可塑性鲁棒性

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以可靠性为中心的维修方法及其在隧道中的应用

王景春,房思思,李晓萌,张伟

《中国工程科学》 2017年第19卷第6期页码 61-65 doi: 10.15302/J-SSCAE-2017.06.009

摘要：

本文针对目前隧道监控维修状况及存在的问题，提出以可靠性为中心的维修（RCM）作为维修理念，并将其引入到隧道管理中，对隧道设备的故障模式及可靠性进行分析

关键词：隧道可靠性维修监控故障分析

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电力系统中对称和/或不对称故障的限流器阻抗优化新方法 None

Mahmoud MODARESI, Hamid LESANI

《信息与电子工程前沿（英文）》 2018年第19卷第2期页码 297-307 doi: 10.1631/FITEE.1601689

摘要：为给电力网络设计者选择故障限流器（fault current limiters，FCLs）的阻抗类型和阻值，提出一种基于其在网络中的位置计算最佳FCL阻值的新方法。由于阻抗的复杂性，需同时考虑FCL阻抗实部和虚部的代价。FCL阻抗优化的目标函数，是以最小化代价最大限度减少故障电流。该FCL阻抗优化方法可用于任何具有对称和/或不对称故障的网络。以一个14总线IEEE网络为例解释该过程。该网络采用的最优FCL阻抗是同时考虑FCL阻抗实部和虚部的大范围代价计算得到的。

关键词：故障限流器（FCL）；FCL阻抗；短路电流；故障电流；电力系统

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大型火电机组的振动故障诊断

于文虎,宋斌

《中国工程科学》 2001年第3卷第1期页码 44-50

摘要：

文章回顾总结了国内外火电机组振动故障诊断的发展状况，指出了目前振动故障诊断研究存在的问题及确定故障诊断知识范围、进行机组轴系传递特性研究的重要性，对大型火电机组振动及性能远程诊断系统进行了介绍，最后指出了振动故障诊断的发展方向

关键词：汽轮机组故障诊断振动性能诊断

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装备系统故障自愈原理研究

高金吉

《中国工程科学》 2005年第7卷第5期页码 43-48

摘要：

装备故障可否在其运行中得到控制或自行消除？故障能否像人和动物的疾病一样可以“自愈”？在系统科学的指导下，移植现代医学“自主调理”治疗原理，包括免疫、防御、代偿、自修复和适应等，可以用来指导研究装备自愈原理及工程应用；重点研究了以故障预防和消除为目标的装备系统自愈调控原理

关键词：装备系统故障自愈原理故障自愈调控诊断主动控制

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系统探索用于信息物理系统故障诊断的基于信号的指标 None

Santiago RUIZ-ARENAS, Zoltán RUSÁK, Imre HORVÁTH, Ricardo MEJÍ-GUTIERREZ

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年第20卷第2期页码 152-175 doi: 10.1631/FITEE.1700277

摘要：某些关键任务系统（MCS）的故障可能导致生命损失、环境破坏和（或）成本升高。因此，识别新故障和定期维护是保证MCS可靠运行的关键。依据实际生产过程中的指标来判断，是一种实用的故障识别和预测方法。基于监测系统特定运行模式下通用信号特征的统计变化，旨在开发一种主动故障诊断和预测方法。本文提出一种基于系统信号表现的故障识别新方法，利用了系统运行模式的动态管理，以及多源异构信号源的同步处理与表征。通过研究不同操作模式下的系统性能，提高故障诊断和预测的可靠性。通过正常与故障运行之间的信号特征统计偏差组成的故障指标矩阵，推断故障及其生成机理；提出“故障指标”概念，用作信息物理系统中即插即用的故障诊断与预测。实验结果表明该方法可以自动诊断MCS中的故障，为预防性维护决策支持系统的开发提供了支撑。

关键词：故障指标；故障分类；故障检测和诊断；复杂系统

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基于图块的局部加权表决标记融合分割算法 Article

Kai ZHU, Gang LIU, Long ZHAO, Wan ZHANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年第18卷第5期页码 680-688 doi: 10.1631/FITEE.1500457

摘要：结合局部加权表决策略和贝叶斯推论，本文提出了一种新的基于图块的分割算法。首先在执行局部加权表决策略中将灰度先验概率和标记先验概率作为两个关键的指标，然后在图块水平上计算这两种先验概率。最后，利用Dice score作为评估分割精度的标准，将该算法分割的结果与其他一些方法进行了比较，如多数表决、局部加权表决、基于图块的多数表决以及广泛运用于整个大脑分割的工具FreeSurfer。

关键词：标记融合；局部加权表决；基于图块；背景分析

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多处理器系统中的数据局部性及其优化技术研究

杨学军,戴华东,夏军

期刊论文

CWLP：一种在GPU中协同的线程束调度和局部性保护的高速缓存分配策略

Yang ZHANG, Zuo-cheng XING, Cang LIU, Chuan TANG

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FTRP：基于进程复制和预取的高性能计算容错框架

Wei HU, Guang-ming LIU, Yan-huang JIANG

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