基于RTX的实时数据库系统关键技术研究

针对半实物仿真实时数据管理需求和传统实时数据库的不足,基于windows+RTX构架设计了一种新型实时数据库系统。实时数据库系统由RTX下的内存数据库和Windows下的外存数据库组成,结合了RTX实时系统的高精度实时性能与关系型数据库SQL Server数据存储安全性能。采用RTX内存锁定技术,避免了因内存块被windows置换所引起的数据丢帧。采用高精度定时采集技术,克服了因windows定时不准所导致的数据误码。采用IPC数据传递技术,实现了将高速度大容量实时数据刷新到windows下的外存数据库的存储任务。测试结果表明,普通数据采集频率可达2 000 Hz,图像数据采集速率可达60 MB/s,并且没有丢帧现象发生。     

利用C API实现基于RTX实时仿真系统的在线调参

介绍了基于Matlab/RTW(Real-time Workshop)和RTX(Real-time extension)构建实时仿真系统的方法;针对基于RTX的实时仿真系统不能直接进行在线调参的不足,提出了一种利用C API(C文件应用程序接口)实现在线调参的方法。经过实验证明,此仿真系统不仅具有很强的实时性,并且拥有良好的人机交互能力;另外,在线调参功能的实现使仿真试验的效率得到了大大的提高,而且还可以作为一种故障注入方法来考察模型的容错能力,是基于RTX实时仿真系统的一大改良。     

RTX在激光制导炸弹半实物仿真中的应用

三轴仿真转台是激光制导炸弹导引头半实物仿真系统中的关键设备之一，针对高精度三轴仿真转台实时控制的要求，讨论了基于RTX的实时控制系统的设计和实现方法，介绍了RTX的实时特征．对Windows—NT系统和RTX实时操作系统在实时精度方面的性能进行了比较。并给出弹道跟踪曲线等实验结果。实验证明，该系统实时性高，工作稳定可靠。     

基于Windows平台的分布式实时仿真系统

通过介绍基于Windows的实时扩展子系统RTX,提出了解决Windows下分布式仿真的两种方案:基于RTX的反射内存网分布式仿真和基于以太网的令牌环分布式仿真架构。并比较了两种架构与传统Windows方案在实时性能上的差别。两种方案在满足分布式仿真系统实时性要求的基础上,能为不同要求的仿真提供灵活可靠的选择。     

基于RTX，Simulink与LabWindows／CVI的控制系统实时仿真

针对基于Windows操作系统的控制系统实时性仿真的问题,通过对实时仿真平台进行实时性分析与对比,提出基于RTX＋Madab＋LabWindows,CVI的仿真平台架构,并利用Matlab工具建立了某控制系统仿真模型,通过自主研发RTW内相关编联文件与目标语言文件,将simulink仿真模型转换成可移植的RTX代码,该程序具有高实时性。图形显示和数据存储等非实时任务由Win32进程完成,该程序由Labwindows,CVI编写。仿真结果表明,该仿真程序具有较高实时性,满足预期要求。     

RTX在实时控制系统中的应用

RTX在Windows平台的基础上提供了一个实时子系统,实现了确定性的实时线程调度、实时环境与Windows环境之间的进程间通讯机制以及只在特定的实时操作系统中才有的对Windows系统的扩展特性。主要介绍了RTX下驱动程序的开发以及RTX与Windows之间的IPC通讯。     

Windows2000环境下实时控制系统的软件实现

文章介绍了在windows2000环境下通过编写WDM（Windows Driver Model）设备驱动程序实现实时数据采集和控制的一种方法。采用研华数据采集卡PCL818L产生中断信号．通过编写WDM驱动程序实现了在windows2000环境下转台的位置控制。并在实验中调试通过。实验结果表明：在采样频率为1KHz的情况下。控制系统很好实现了输出对输入的跟踪，证明了采用方法的正确性。该方法解决了windows2000环境下的实时性问题，为在windows环境下实时控制系统的实现提供了有益的尝试。     

RTX 在激光制导炸弹半实物仿真中的应用

三轴仿真转台是激光制导炸弹导引头半实物仿真系统中的关键设备之一, 针对高精度三轴仿真转台实时控制的要求, 讨论了基于RTX 的实时控制系统的设计和实现方法, 介绍了RTX 的实时特征, 对Windows- NT 系统和RTX 实时操作系统在实时精度方面的性能进行了比较。并给出弹道跟踪曲线等实验结果。实验证明, 该系统实时性高, 工作稳定可靠。     

基于RTX的实时处理系统设计

在图像视频实时处理领域,针对传统的专用处理系统开发难度大、开发周期长的缺点,提出了一种RTX(Real-Time Extension For Windows)加Windows的通用系统架构.采用了PCI作为传输总线,使用DMA加中断的数据传输模式,保证了数据的实时传输性能;处理算法工作在RTX下,设计了RTX和Windows的进程间通信功能,保证了系统处理的实时性能同时还减轻了开发的难度,缩短了系统的开发周期.最后通过实验进一步证明了把视频图像的实时处理任务移植到该系统下是可行的.     

基于RTX和反射内存的红外景象投射系统实时性设计

红外景象投射是红外成像半实物仿真的关键技术,实时性是其重要性能指标。提出了一种红外景象投射系统设计方案,系统由红外图像生成和红外图像转换两部分组成。图像生成系统基于通用GPU实现,图像转换基于电阻阵列实现。根据仿真应用对像元规模和帧频的需求,采用反射内存网络实现图像数据传输和帧同步。通过红外图像帧周期测试,评估系统的实时性。测试结果表明,在Windows系统下红外图像生成帧周期不稳定,会出现随机性大幅度偏差。提出采用RTX的扩展的实时性设计,给出详细实现方案。试验结果表明:Windows系统中断响应的不确定性是影响图像帧频稳定的主要原因,基于RTX的实时性设计可以保证图像生成在帧同步控制下稳定地以200 Hz帧频运行。     

分布式仿真系统实时性实现技术研究

针对分布式仿真系统的结构和特点,阐述了计算实时性、通讯实时性和调度实时性3个方面影响系统仿真实时性的主要原因。对于计算实时性问题,提出基于扩展实时操作系统的多线程技术。对于通讯实时性问题,提出采用UDP协议和共享内存技术;对于调度实时性问题,提出采用硬件和软件同步结合的方法来实现时钟同步。通过实践表明,提出的方法是可行和有效的。     

实时中间件的研究与实现

解决分布式应用日益增多的实时问题需要实时中间件.实时中间件是分布式实时应用的支撑平台,它为应用提供表达实时约束的手段,并提供调度请求的机制和多种控制资源的方法,从而为分布式应用实现执行时间的可预测性提供方法.本文给出了实时中间件的概念体系,在分析中间件的体系结构模型的基础上,提出了一个多级线程池实时中间件体系结构,该模型不仅具有较强的并发处理能力,而且可以控制网络和请求使用的各种资源,能够提高系统的时间可预测性.采用该体系结构,我们实现了一个遵循实时CORBA规范的实时ORB,并通过详细的对比测试验证了多级线程池实时中间件模型的有效性.     

一种工控领域内存数据库的设计与实现

设计与实现了一种工控领域的内存数据库.给出了各模块的具体实现方法,重点给出了适合实时数据库特点的实时事务管理的方法和流程.在实际应用中,能够稳定而高效的运行.     

一种无线传感器网络简单按需路由协议

对被监测对象进行实时监测,在有敏感事件突然发生时,由监测传感器及时向监测者报告被监测对象的相关信息是一类非常重要的无线传感器网络应用.针对这类应用,文章提出了一种无线传感器网络简单按需路由协议:SOD.协议通过动态汇聚节点生成协议使得节点能量消耗尽可能均衡化;利用扩散算法减少路由建立和恢复过程中消息的发送.考虑到此类应用的数据突发性和实时性特点,协议采取紧凑设计的原则,将路由请求消息与最初的突发数据相绑定,在路由建立的同时很好地保证了监测的实时性.仿真和实验表明该协议具有简单性、能量有效性和实时性等特点.     

实时网络的分布式调度

针对主—从结构实时网络的性能特点,提出了一种基于EDF的主节点分布式实时任务调度算法,给出了该调度算法下实时任务组的可调度的充分条件。仿真测试表明,该调度算法满足实时约束,适合于主—从结构的实时网络调度。     

实时中间件应用方法研究

提高软件生产效率和质量、积累和固化知识财富的需求推动了分布式计算中间件技术和基于中间件的软件开发技术的发展。在对CORBA、EJB、COM/DCOM三种主流平台分析比较的基础上,提出CORBA最适合实时系统的开发。通过分析实时CORBA的组成和特性,结合工程应用提出了一种实现方法。     

基于PCI-e接口的红外图像实时显示与存储系统设计与实现

为实现红外预警系统中高速图像的实时显示和存储功能,以Xilinx公司的Virtex 5系列FPGA 芯片为核心处理器设计高速红外图像实时显示与存储系统,系统首先通过光纤端口接收高速图像数据,将数据复制后分两路通过PCI-e接口分别发送至控制计算机以进行显示和存储。设计过程中光通信模块与PCI-e通信模块通过FPGA内核实现,不需要额外采用相关控制芯片,从而减少了系统功耗,增强了系统集成性。实验结果表明,通过PCI-e接口实现处理系统与计算机间通信较传统的PCI接口能大幅提高通信速率,采用x1模式时,实际通信速率可达784 MByte／s,满足红外预警系统实时性方面的要求。     

基于Android的互动内容展示系统的设计与实现

随着信息技术和互联网的不断提高,传播信息的途径越来越多样化,商家对广告的宣传方式、转化率等提出了更高的要求。为此,我们基于Android机顶盒,设计了多屏内容展示与互动平台,旨在为商家提供丰富的应用场景,结合大屏幕区域性强、覆盖面广的特点,增强宣传的效果。本文详细阐述了基于Android机顶盒的互动内容展示系统的总体设计、模块分析和关键技术点。     

机载网络数据实时处理软件的设计与实现

为了能够满足试飞工程师实时监控飞机状态,及时与试飞员进行沟通,并根据当前的试飞数据随时进行调整,从而提高试飞效率。提出构建一套机载实时监控系统的设计方案与实现方法。网络数据实时处理软件是机载实时监控系统的核心,它按照要求将测试网络上的参数进行实时采集和处理,并将物理量数据发送到各监控客户端,提供给试飞工程师。     

嵌入式计算机系统在雷达中的应用

叙述实时控制计算机系统的功能及工作原理和硬件组成。该系统充分利用嵌入式计算机的特点,实现了实时控制,实时信息处理和实时故障检测的功能