面向动态框架的数据交互规范研究

根据密码算法测评系统及其动态框架的设计需求,定义了动态可重组框架及其组件间的相互关系和数据交互流程.提出了一种具有3层结构的数据交互规范,该规范采用线性的存储结构,支持可变长度的数据,使得组件间数据的传递数量、类型和形式可以通过命令字及其相应的参数来动态定义,突破了组件间数据传输受限于目定格式的限制.基于数据交互规范,设计并实现了动态可重组的自动化测评系统.     

基于组件的电动汽车充电站监控系统通信软件

通信软件是电动汽车充电站监控系统的关键组成部分。采用组件化开发方法,通过分析通信软件的功能,使用UML和面向对象技术设计通信软件。按照功能将软件分成管理组件、数据库访问组件、实时库组件、通道组件和规约组件,给出各组件间的关系。采用继承及动态加载方法实现软件的不同功能要求,并采用具有优先级的队列以及实时数据库进行数据交互,通过XPCOM、Qt开发框架及C++语言实现软件。现场运行表明,所设计的通信软件具有高可靠性、稳定性以及支持多通信方式、多种协议的可扩展性,完全达到设计要求。     

机载网络化测试系统框架设计技术研究

随着现代飞机的不断发展,尤其是大型飞机的发展,飞行试验要求测试的参数种类和数量越来越多,数据传输量越来越大.为了满足新一代飞机试飞快速发展的测试需求,构建网络化机载测试系统,实现测试系统间数据的海量传输,各个子系统之间的交互以及网络数据融合是一个发展的趋势.但是在一个大型的机载网络测试系统设计中,如何考虑测试系统测试参数的实时性、同步性和可靠性是试飞测试工程师将面临的全新挑战.     

基于JMS和XML的数据交换模型设计

通过对数据交换现有的一些解决方案分析,在研究JMS和XML技术的基础上,提出了一种新的数据交换模型.该模型采用XML作为中间数据格式实现异构数据源的数据交换,利用JMS异步消息处理机制完成应用系统间的交互和数据传输.重点介绍了该模型的3个核心组件:数据存取与解析组件、XML消息服务组件和数据交换工具的设计和实现过程.解决了异构数据源与XML文档的相互转换和基于JMS的分布式应用系统间的消息传递两个重要问题.     

基于无线通信组件的空调远程控制系统

为了实现利用移动客户端对空调的远程监控,提出在传统空调基础上增加无线通信组件及云平台的方案.设计了基于无线通信组件的空调远程控制系统,给出系统的整体框架及其组成并阐述了无线通信组件的硬件、软件设计思路,制订了无线通信组件与传统空调的接口协议.无线通信组件通过UART方式与传统空调相连,通过WiFi方式接入家庭无线路由器,完成了空调、云平台、移动客户端三者间的信息交互.测试结果表明,系统运行稳定,数据传输实时性好,实现了移动客户端对空调的远程监控,改进了传统空调的不足,提高了空调智能化程度,具有很强的实用性.     

基于多系统融合的反风演练指挥平台设计与应用

针对目前煤矿反风演练过程中存在的反馈信息不及时、缺乏大数据的有效分析和实时操作不方便等问题,设计了基于多系统融合的反风演练指挥平台。该平台以矿井反风演练过程为依据,将平台服务器和客户端与煤矿现有的安全监控系统、井下人员定位系统、矿车定位系统、综合自动化系统、电力监控系统、视频监视系统等服务器配置在同一个工业环网内,使得服务器和客户端与各系统能够利用相应的协议直接通信,利用大数据技术有效获取相应数据,对数据进行分类、筛选和加工,完成多系统融合。在此基础上设计了实时地图系统、停送电系统、综合报警系统、交互组件系统。实时地图系统可实现地图的动态更新和显示,将人员、风向、瓦斯等重要观测数据以图形化的方式显示在通风系统示意图上,实现煤矿的地理信息管理、分析、辅助决策等;停送电系统可在供电系统示意图上实时显示开关状态,实现了供电线路自动搜索和远程停送电功能,保障停送电的可靠性与安全性;综合报警系统通过文本和语音的形式实时反映平台和现场发生的异常信息,并根据需要启动相应的应急预案,有效减少现场事故的发生;运用交互组件可快速实现远程视频调用、区域人员查看、实时数据获取、人员位置搜索、人员轨迹查询等功能,有效提高了参与反风演练人员的工作效率。现场应用结果表明,该平台可减少参与反风演练人员数量,提高停送电效率,保证演练过程安全可靠,可应用于矿井各种实际灾害状态下的抢险救灾。     

高频增量数据实时可视化交互实现方法

为满足测控系统对高频增量数据跨平台实时显示与分析能力需求，采用空间换时间的思想，通过态势显示与细节展示相结合的方式，减轻大数据量条件下的图形渲染时间压力。设计前端显示频率动态调整与数据量自动优化算法二者结合，实现高频增量信息实时动态显示与交互的流畅性。通过Echarts工具组件的使用和面向地理信息系统的二次开发，提高了测控信息实时可视化数据分析能力。测试结果表明，通过设定合适的优化系数能够保证可视化软件长时间运行流畅不卡顿，可满足高频增量测控数据实时可视化交互需求。     

红外搜索跟踪系统的半实物仿真系统设计

信息处理组件的设计与验证是红外搜索与跟踪系统研制过程中的关键环节;设计了一个基于嵌入式多媒体系统的红外信息处理组件半实物仿真测试系统,能够通过嵌入式系统完成红外目标场景视频流的实时生成、伺服控制模型的在线解算,软件仿真环境通过以太网与实物系统交互,实现针对红外信息处理组件的半实物闭环仿真测试,为信息处理组件的设计、仿真验证和性能评估提供了集成验证环境,将能够有效缩短整个系统的研制周期,提高研制质量。     

一种EMS数据平台的结构模型研究

针对能量管理系统EMS(Energy Management System)的特点,为了提高EMS在实际应用中的可扩展性和复用性,系统采用组件技术进行分析、设计出了一种有效解决实际问题的EMS结构模型,深入分析了系统功能。对EMS的数据需求等进行分析的基础上,给出了实时数据服务、历史数据服务的功能及其各子系统之间的交互关系。所提出的EMS结构模型、功能交互关系等有利于实现相应的软件复用,提高系统的可移植性和扩展性。     

基于组件的密码算法自动化测评系统

针对密码算法测评的特点和需求,设计并实现基于组件的密码算法自动化测评系统。通过动态框架、测评组件和密码算法组件实现可动态集成不同密码算法,测评功能具有灵活性。根据动态框架的运行模式,提出测评系统各部分之间的数据交互格式,给出测评组件和密码算法组件之间的调用关系,实现密码算法的自动化测评。     

基于EAI消息平台的异构系统数据同步

针对电信企业异构信息系统的数据同步与共享问题,提出一种基于企业应用集成(EAI)消息平台的数据同步方法。利用EAI技术对异构系统进行无缝集成,借助消息平台接收并解析异构系统的数据消息,触发ETL组件处理更新数据,实现异构系统数据同步。测试结果表明,该方法具有较好的实时性,并能有效降低异构系统的资源消耗。     

实时仿真技术研究

信号数据的实时采集和处理是实现以信号测控为特点的实时仿真系统关键技术之一.文中针对某智能花样机仿真测试系统的实时要求,综合采用Windows提供的硬件中断、线程同步和双级缓存等技术,提出了一种基于计数器卡实现信号数据的实时采集和与仿真目标同步显示的方案,并给出详细设计思路论证方案的可行性,实验结果表明可以明显改善目标仿真平台的实时性与准确性.该系统的设计思想在其它方面的应用也具有借鉴意义.     

MiroSot大场地足球机器人系统的软件体系结构研究

为提高MiroSot大场地(11vs11)足球机器人系统的实时性,在分析集控式足球机器人系统的原理以及大场地项目特点的基础上,建立了大场地足球机器人系统的客户机/服务器(C/S)模式体系结构。该体系结构通过采用内核同步机制、消息映射等多线程技术和基于Socket的网络通讯技术实现了双摄像头的采集结构和客服模式的双机通信。其次,提出多级缓冲区的数据管理方式,保证了系统处理数据以及客户机与服务器之间传递数据的实时性和一致性。     

MiroSot大场地足球机器人系统的软件体系结构研究

为提高MiroSot大场地（11vs11）足球机器人系统的实时性,在分析集控式足球机器人系统的原理以及大场地项目特点的基础上,建立了大场地足球机器人系统的客户机／服务器（C／S）模式体系结构。该体系结构通过采用内核同步机制、消息映射等多线程技术和基于Socket的网络通讯技术实现了双摄像头的采集结构和客服模式的双机通信。其次,提出多级缓冲区的数据管理方式,保证了系统处理数据以及客户机与服务器之间传递数据的实时性和一致性。     

Efficient Time Synchronization Approach for Wireless Communication Systems on GPP-Based Software-Defined Radio Platform

General purpose processer (GPP) based software-defined radio (SDR) platforms provide wireless communication system engineers with maximal architecture flexibility and versatility to construct a wideband wireless communication system. Nevertheless, the lack of hardware real-time timing control makes it difficult to achieve time synchronization between the base station and the terminals. In this paper, a software-based time synchronization (STS) method is proposed to realize the time synchronization of time division multiple access (TDMA) based wireless communication systems. A high precision software clock source is firstly constructed to measure the elapse of processing time. The Round-Trip Delay (RTD) algorithm is then presented to calculate timing advance values and achieve time synchronization. An example TDMA system is implemented on Microsoft Sora platforms to evaluate the performance. Experiments show that the proposed mechanism is effective to enable time synchronization for wideband wireless communication systems on GPP-based SDR platforms.     

多数据中心的差异同步法及其应用

针对多数据中心中数据同步领域存在的不足,在对多数据中心的数据同步技术进行研究的基础上,重点研究了差异数据同步过程及其应用,在应用中可使多个数据中心的数据实现高效、实时地同步,为解决分布式信息系统的数据同步问题提供一种新方法。     

基于微软SS双向同步技术的研究及其实现

本文着重介绍了微软synchronization system(SS)设计方案及其实现原理。该框架是一个非常复杂的同步平台,对任何的数据类型、任何存储设备、任何的传输模式、任何的网络拓扑结构都给予支持。提供的应用服务面非常之广。为了满足对文件同步的实时性要求,本文又对文件监听进行深入的研究。把文件监听和文件同步两者结合就实现了文件实时同步,只要源目录中的文件进行更改,目标目录中的文件就随之更改,很好的满足了系统要求。     

分布式异构数据库数据同步系统的研究与实现

针对分布式异构数据库的"信息孤岛"问题,为了能够将各个业务端的数据有机地结合在一起,达到紧耦合,实现数据的动态实时同步,提出了构建基于J2EE(主要是JMS)和XML技术的数据同步平台的解决方案,分析和描述了系统的工作流程及其框架结构,对于应用到的关键性技术给予了充分说明,通过实例说明了数据同步平台的应用.综合分析及实践表明,该系统具有统一、通用、独立、实时、安全、准确、可靠等优点.     

Parallel Concurrency Control Activity for Transaction Management in Real-time Database Systems

In a real-time database system, an application supports a mix of transactions. These include the real-time transactions that require completion by a given deadline. Time-critical requirements also exist in many distributed multi-media system applications. Existing concurrency control procedures introduce excessive delays due to non-availability of data resources. In this study, we ignore the delays incurred by ordinary transactions, in order to achieve a non-interference mode of execution (near parallel) for the time-critical transactions. For this purpose, a data allocation model has been studied. It is a stochastic process model based on the use of two-phase locking. It highlights the available possibilities for reductions of delays for time-critical transactions within a distributed real-time database systems. Based on the new conceptual model, modified synchronization techniques for time-critical transactions have been proposed.     

基于LM3S9B96的IEEE1588时钟同步系统

随着分布式系统在工业制造与实时控制、医疗、电力等方面的广泛应用,应用系统对时钟同步精度要求越来越高.传统的同步模式如GPS、NTP等,由于在成本或同步精度方面的原因,难以满足工业应用需求.采用硬件辅助实现IEEE1588的时钟同步技术可以极大的减少同步误差,是现在实现高精度同步的有效方法,并且实现综合成本较低.分析了IEEE1588基本同步原理和LM3S9B96物理层芯片的功能结构,实现了基于LM3S9B96的IEEE1588时钟同步模块,在局域网中测试、验证了其同步精度可达到纳秒量级.