OSGi(开放服务网关标准)在IA(信息家电)开发中的应用

本文在分析了 IA(信息家电 )良好的发展前景之后 ,讨论了与之密切相关的 RG(家庭网关 )的现状。接着在客观比较各种家庭网关标准优缺点的基础上 ,提出了在 IA(信息家电 )的开发中推广应用 OSGi(开放服务网关标准 )的思想 ,并给出了 OSGi应用程序的开发实例。

面向OSGi的应用服务器重构

为了满足应用服务器的可伸缩、动态性及模块可移植,针对应用服务器目前普遍存在的问题,以自主研发的应用服务器PKUAS为例,面向OSGi体系结构进行了重构。深入探讨了问题存在的原因,提出了一组重构原则和方法,包括:遵循信息隐藏原则划分模块;遵循最少侵入原则以减轻维护负担;遵循变化性分离原则增强可扩展性。实践证明其效果良好。所提出的原则和方法适用于其他应用服务器,对采用OSGi技术进行重构的其他软件也有良好的借鉴价值。

基于OSGi家庭网关和Web Service技术的智能家庭系统

基于开放服务网关规范(OSGi)的家庭网关技术可以向用户提供各种具体的服务,如智能家居管理、远程监控等,通过Web Service技术则可以实现让任何应用系统在任何地方动态访问各种应用服务的功能。目前的智能家庭解决方案大都基于家庭网关技术,没有考虑到将Web Service技术引入其中。提出了一种将OSGi家庭网关技术和Web Service技术相结合的智能家庭系统的设计和实现方案,充分利用两种技术的优势。在对系统各功能模块进行详细设计的基础上,给出了在PDA上调用基于OSGi家庭网关的Web服务来监控家中各电器状态的实现结果。

面向高级量测体系的分布式对等互联OSGi平台

智能电网与用户的双向信息互动需要面向服务高级量测体系(AMI)的支持,为此迫切需要"即插即用"的动态可扩展软件平台。在对AMI信息交互需求进行分析后,以IEC 61970标准和IEC 61968标准为基础,建立了AMI的统一数据模型和语义模型,提出基于分布式对等互联的开放服务网关规范(OSGi)平台的AMI总体方案。该方案以基于Java的动态模块化OSGi平台作为对等互联网络的Peer端,各对等OSGi平台间借助Web服务的发布/订阅机制进行信息交互,面向服务的Web服务技术也为广域分布的高级量测基础设施提供了基于互联网的互操作。同时,详细阐述了面向服务AMI各参与方的功能部署,并以用户需求响应为例进行计算机仿真,以验证该方案的可行性。

基于可扩展框架的井眼轨道控制系统设计

井眼轨道控制系统包括轨道设计、丛式井防碰以及测斜数据分析处理等多个功能模块,需要满足不同井型设计、施工与数据分析的需求,同时要考虑系统可维护性、可扩展性,以满足现场应用的新需求。采用传统设计方法会面临模块化不足、维护升级困难的窘境,因此提出一种基于可扩展框架的井眼轨道控制系统软件。该软件参考开放服务网关协议(Open Service Gateway initiative,OSGi)规范,采用插件式模块化的编程思想,将系统框架与功能模块相互分离,同时使模块以插件形式加载实现前后端分离。将设计系统成功推广应用于十余口井,结果表明,系统运行稳定,界面交互方便,数据响应快速,算法维护和版本更新方便快捷,满足了现场应用新需求。该设计思路可为油气领域同类系统的架构设计提供一种有效可靠的思路,对油气井领域系统开发具有借鉴作用。

以代理为中心的OSGi构件资源监控方法

基于构件的软件开发和复用是提高软件开发效率和质量的有效途径,OSGi(open services gateway initiative)构件平台模型为软件构件提供了良好的生命周期管理和动态依赖管理。在构件粒度上对系统的资源进行监控能够有效增强系统的可靠性,然而目前针对OSGi平台的构件资源监控技术侧重于统计整个系统的资源消耗,未能把统计的粒度细化到构件上,且不能根据各个构件的资源消耗情况对系统进行调整。提出一种基于代理的OSGi构件资源监控方法。该方法具有以下特点:在构件粒度上统计系统的资源消耗,能够统计到每一个构件所消耗的内存和CPU时间;能够发现资源消耗异常的构件,并对其进行重启或替换,从而提高系统可靠性;具有非侵入性,即不会对构件进行任何修改,不会影响到第三方应用的逻辑结构。实验表明,该方法可以准确地统计到构件的资源消耗量,并据此对构件进行有效的调整,提高系统的可靠性。

一种面向服务的航电任务系统软件架构

OSGi(Open Service Gateway Initiative)标准是面向服务软件架构的典型架构,OSGi为面向服务插件开发提供了一种动态的、可部署的基础框架环境。QT是1991年奇趣科技开发的一个跨平台的C++图形用户界面应用程序框架,它提供给应用程序开发者建立艺术级的图形用户界面所需的所有功能。基于OSGi标准和QT提出并实现了一种面向服务的航电任务系统软件架构,介绍了OSGi标准以及QT,同时对QT实现OSGi中核心关键技术进行了分析,提供了一个航电任务系统的面向服务解决方案。

智能家居中的家庭网关技术

比较全面地分析了家庭网关定义、功能、软硬件技术,认为作为中央处理平台的家庭网关(Residential Gateway),是智能家居系统中的关键.目前市场上多种类型的家庭网关产品与近年的新产品与新技术中,出现了将不同类型应用集成于一个装置的趋势.最后,对典型家庭网关的解决方案进行了剖析.

可穿戴多人协同支撑软件系统研究

以可穿戴计算机在企业现场作业的应用为背景,将P2P与OSGi技术相结合,设计具备自组织、模块化、可扩展的软件框架,并在此基础上研究多场景与多设备下多人协同应用。为了适应实际应用中提出的各种远程协同需求,开发出了具有音视频与文字白板等功能的软件系统,针对实际应用中面临的可穿戴计算系统交互设备的多样性和异构性,设计了头戴显示和桌面显示两种场景下的应用界面和实验。

统一通信平台集成框架的研究与应用

针对企业应用的集成面临业务、接口、通信协议不兼容,复用率低,成本高等问题,提出一种基于MQ集群技术和OSGi服务框架的解决方案。设计并实现具有良好的可伸缩性、可扩展性、可复用性、支持大负载的统一通信平台集成框架,使该平台通过统一的跨平台服务接口为集成的业务系统提供稳定可靠的通信支持。该框架已经应用在实践中,取得了较好的效果。

基于插件的油气管道SCADA系统人机界面的设计与实现

人机界面(Human Machine Interface,HMI)作为调度自动化系统的用户接口,提供用户与系统的交互功能。松耦合、易扩展、易维护对于人机界面的设计和实现具有重要的使用价值,不仅可以优化系统结构,而且方便系统功能集成和升级。本文使用开放服务网关规范(OSGi)技术和"平台+插件"的设计原则,提出了一种基于插件的调度自动化系统人机界面的设计方案,实现了系统的分布式增量集成、运行时部署和升级以及基于权限的应用插件运行机制。该成果已在工程中使用,验证了方案的可行性。