TIPC透明进程间通信协议研究和应用

针对雷达、声呐领域高性能信号处理平台的研发需求,提出并实现了在并行信号处理机系统中利用TIPC透明进程间通信协议实现通信接口的方法。分析了TIPC相比其它通信协议的优点,阐述了TIPC的基本实现原理,对TIPC的实现难点和重点进行了详细讨论,将TIPC和TCP传输协议的通信性能进行了实际测试比较。最后,提出了基于TIPC增强并行信号处理系统通信可靠性的方法。

TIPC稳态电压基本可行域的评估与优化

建立了调谐型相间功率控制器(TIPC)稳态运行电压的基本可行域,并定义域的性能评估指标;建立了基本可行域的性能优化模型,并提出域的几种基本优化方式;通过算例说明优化方式使TIPC稳态运行电压基本可行域的性能得到改善的效果。

基于RapidIO的TIPC通信软件设计

将透明处理器间通信协议(TIPC)与基于高性能包交换的RapidIO总线相结合,并对RapidIO的应用层协议进行扩展和定义,可以实现全新的基于RapidIO网络的TIPC通信软件。该软件采用层次化和可扩展的协议来定义开放处理器间的通信协议,为各种应用提供面向消息的、与位置无关的通信服务和标准的API函数接口,为解决多处理器、多模块和多系统互连问题提供了方案。基于Ra-pidIO网络的TIPC通信软件在测试中取得了良好的测试结果。

TIPC在嵌入式集群系统中的应用与优化

TCP/IP作为通用协议栈虽被广泛应用,却并不适用于某些特殊的网络环境,如高可用的动态集群系统、强实时性的嵌入式系统。提出将TIPC作为新的板卡间通信协议代替TCP/IP移植到热插拔的机箱式设备内部网络中,提高节点间通信的实时性,利用TIPC提供的逻辑地址透明、链路冗余与负载分担等服务设计高可用系统。根据板间通信环境的特点提出对TIPC的优化,设计具有TIPC特色的Nagle算法并植入其Link层中,提高短数据的吞吐量。实验结果表明,该设计可明显提高TIPC网络中短帧对网络带宽的利用情况。

一种实现RapidIO用户态通信接口的改进方法

提出了基于TIPC透明进程间通信协议实现RapidIO用户态通信接口的新方法。通过分析RapidIO消息传递模式的特点和TIPC底层发送-接收数据的实现机制,将发送端和接收端传输数据的内存拷贝次数均减少为一次,从而有效地提高了RapidIO通信接口的数据吞吐量,降低了通信延迟。介绍的实现方法有较强的工程应用价值。

C_(60)亚甲基衍生物的制备与表征

对富勒烯C60进行化学改性,合成的材料适用于聚合物太阳能电池的受体材料。以对甲氧基苯甲醇为起始原料,再经过几步酯化反应,生成不对称丙二酸双酯,最后利用Bingel反应制备出一种C60富勒烯衍生物,作为潜在的光电材料,其光电特性经CV和UV表征。通过经验公式计算其LUMO能级比PCBM高出0.13eV,是一种潜在的受体材料。

调谐型相间功率控制器稳态电压基本可行域的解析

首先,基于相间功率控制器(IPC)的通用电路模型,分析了IPC稳态电压的基本关系;其次,针对参数共轭条件,提出并定义了调谐型IPC(TIPC)正常稳态运行电压基本可行域的概念及其基本形式,并在此基础上,重点解析了受端等效负荷、电容和电感的电纳、移相环节参数在满足电压基本可行域的前提下各自应该界定的基本可行域;最后,通过典型TIPC的仿真分析,说明了不同TIPC在基本可行域方面存在的差异。本文工作为进一步优化调控基本可行域奠定了基础。

基于密度泛函理论的过渡金属酞菁配合物氧还原反应催化能力

通过分析钛酞菁(TiPc)、铁酞菁(FePc)、钴酞菁(CoPc)、铜酞菁(CuPc)和镍酞菁(NiPc)5种过渡金属酞菁配合物(TMPcs)的O_2吸附能、OH吸附能、H_2O_2吸附能和H_2O吸附能,发现TMPcs的氧还原能力与O_2吸附能有一定关系,O_2吸附能越大,其氧还原反应催化能力越强.基于密度泛函理论(DFT)和量子力学原理,计算了TiPc的相关吸附能,结果显示:在5种TMPcs中TiPc的O_2吸附能力最强;TiPc的O_2吸附能大于其OH吸附能;TiPc的O_2吸附能远大于其H_2O吸附能.在分析TMPcs反应机理的基础上,根据氧还原反应中吉布斯自由能的变化,比较TiPc、FePc、CoPc和Pt作为催化剂的4种情况,理论计算结果表明,TiPc作为催化剂的氧还原反应过程中没有明显的能垒,且速率控制步骤的能垒为零.由此可得,TiPc的氧还原催化能力优于已有实验结果的其他TMPcs和Pt,有可能替代Pt作为质子交换膜燃料电池(PEMFC)的氧化还原催化剂.

基于晶格化的动力学Monte Carlo方法研究钛酞菁配合物氧化还原反应催化能力

应用晶格化的动力学Monte Carlo方法,研究了钛酞菁配合物(TiPc)在不同反应温度和氢氧气体分压比下的催化活性,并与铂(Pt)催化剂进行了比较.一方面,得到了如下预测结果:在470～570 K温度区间内TiPc催化剂活性随温度呈非线性关系增加;TiPc催化剂的活性区域在氢氧分压比值0.2至2之间;在相同条件下TiPc催化剂活性高于普通Pt催化剂.另一方面,从计算化学工具的角度,验证了动力学Monte Carlo方法用于研究未知催化剂催化活性的可行性.

通信协议性能测量与分析

为探索和证明透明进程间通信协议TIPC(Transparent Inter Process Communication Protocol)[1]在进程间数据传输的优势,首先简单介绍了透明通信协议TIPC的结构和优点,然后在节点间和节点内分别对基于TCP协议和TIPC协议通信性能进行全面的测量,并针对测量数据给出详细的分析.所得出的结果不仅对并行程序设计中数据包大小的选取具有很强的指导意义,而且对并行程序设计环境底层通信协议的选取也给出了科学的依据,从而达到优化并行程序设计、提高应用程序执行效率的目的.