列车用CAN协议一致性测试平台的设计与实现

列车用CAN总线协议一致性测试是保证不同设备制造厂家生产的CAN通信设备之间实现互联、互通和互操作的前提。在对协议一致性测试原理和CAN总线协议特点进行简要分析的基础上,提出了针对CAN总线协议一致性测试的协同测试方法和相应的一致性测试内容,设计并构建了相应的一致性测试硬件平台,并对测试软件平台中可执行测试实例产生、测试执行、测试评估以及测试管理等诸多环节所涉及的基本功能软件进行了设计和实现,完成了CAN协议一致性测试的基本功能。实际运行和测试结果表明：所设计的测试平台达到了预期结果,为下一步列车用CAN总线协议的一致性测试打下了基础。     

改进的可信网络连接机制

针对传统可信网络中存在会话密钥协商过程易受中间人攻击的不足,提出改进的可信网络连接机制。该机制基于椭圆曲线Diffie-Hellman（ ECDH）算法实现会话密钥的安全协商,用户与节点使用私钥和随机数完成会话密钥的计算。分析表明改进的密钥协商协议具有抗中间人攻击、高效性等特点,会话密钥具有前向安全性及较强的新鲜性和保密性。     

流程加工CAN测控网络的应用层协议研究

为提高CAN测控网络的适应性和通信效率,以CAN2.0A技术规范为基础,针对流程加工测控网络的特点,设计面向流程加工领域的CAN总线应用层协议ProCAN。在明确流程加工概念及范围的基础上,分析流程加工测控系统结构模型的特征,提出通信报文的类型,定义标准数据帧仲裁域与数据域的编码格式,并讨论ProCAN协议的通信模式、通信状态、通信异常及长报文误帧重传控制。利用OPNET网络仿真软件进行实验,结果表明,ProCAN协议能实现报文通信,并且具有延时短、实时性强、可靠性高的特点,尤其当网络负载较大时,效果更为明显。     

改进的Ke rbe ros协议在HDFS环境下的研究

由于Kerberos认证模型是中心管理方式,当Kerberos应用于大型的分布式网络中时,会产生服务器的瓶颈问题。为扩大Kerberos的应用范围,使其很好的与分布式系统HADOOP结合,对Kerberos在HDFS环境下的应用进行研究和描述,针对Kerberos密钥分发中心的瓶颈问题和 HADOOP分布式文件系统的特殊需求,提出改进的Kerberos协议模型。该模型结合分布式思想,且对协议的消息传递模型进行改进。仿真结果表明,该协议解决了 HADOOP分布式文件系统集成Kerberos的缺点,提升了 HADOOP分布式文件系统的存储安全以及分布式文件系统的用户认证效率。     

无线传感网动态可认证群组密钥交换协议

无线传感器网络中节点电池电量有限、节点计算能力及存储能力受限,使得现有的大部分群组密钥交换技术不适用于无线传感器网络。针对该问题,提出一种动态的可认证群组密钥交换协议。采用双线性映射技术实现无线传感器网络中节点之间的群组密钥交换。该协议具有可认证性,避免群组密钥交换过程中遭到欺骗攻击及中间人攻击;具有动态性,适用于无线传感器网络节点动态部署;在双线性计算Diffie-Hellman(bilinear computation Diffie-Hellman,BCDH)困难性假设下是可证安全的。分析结果表明,该协议具有较高的安全性和较好的性能。     

HiSLIP协议的研究与应用

为解决无LAN口仪器仪表网络接入问题,仪器的网络代理应运而生。当前网络代理的仪器控制机制主要基于TCP/UDP协议,仪器控制及网络传输数据效率较低,为此,IVI联盟制定了标准的仪器控制协议HiSLIP。通过对该协议的功能和交互过程的详细分析,根据协议规范实现协议的运行代码,并基于此协议设计出仪器网络代理,可以实现对支持VXI仪器的便捷网络接入和高效控制,降低通信时延和网络带宽对仪器测量的影响,满足网络化测控系统中对仪器实时性的要求。     

基于无线传感器网络的土壤墒情监测系统

目前农田监测智能化水平低,管理实时性差,远距离信息传输能力弱、可扩展性不强,且市场上普遍的土壤墒情机一般基于有线连接方式,对于农田监测有一定的局限性,价格昂贵,不适合一般农田的智能化管理。设计了一种土壤监测无线传感网络节点及其远程传输装置,该系统通过PICl8F4520单片机将ARN-100土壤水分传感器、ARN—Tw土壤温度传感器及H311-AS002-T土壤酸碱度传感器采集到的土壤参数处理后,通过ZigBee近距离无线通讯网络以及3G远程无线网络,将数据实时传输给监测终端。测试结果验证了该系统的合理性与实用性,符合现代农业发展方向。     

基于AMBA总线的IIC协议IP核设计与验证

介绍了一种基于AMBA总线verilogHDL实现的IIC主机模式的IP核设计。该模块能够在标准和快速模式下运行,能够灵活配置为十位地址寻址或七位地址寻址模式。详细说明了该IP核的架构,各部分设计及状态转换过程。最后该模块通过了系统验证,并在xilinxFPGA上转化为硬件电路实现了所有功能。     

一种低功耗的无线传感器网络MAC协议

在无线传感器网络中,为了避免不必要的能耗而达到延长网络寿命的目的,提出一种低功耗的无线传感器网络MAC协议。此协议在低功率侦听(LPL)基础上进行修改,通过前一次轮询的结果来推测这一次的流量状况,根据流量状况自适应调整侦听睡眠周期结构中相应的占空比,从而降低能耗。通过编程仿真并结合实验,对此模型进行验证,证明了此算法能降低能耗。     

基于物联网电梯接口协议关键技术研究及应用

针对当前不同电梯厂家提供的接口协议不同,电梯监测和管理不统一的状况,提出了基于物联网电梯通用接口协议转换装置这一关键技术.该技术的提出,可以实时在线监测电梯设备运行状态和故障情况并实现预报警作用,解决电梯接口协议之间的转换,实现电梯信息传输自组网功能,有助于电梯监测、管理一体化平台的建设.