基于多维协同采集计算的城市轨道交通通信智能运维平台研究

[目的]目前,城市轨道交通通信系统各子系统间普遍存在开放性差、互联互通困难等问题,通信系统的数字化、智能化程度也较低。为进一步提升通信系统的运维水平,应研发通信智能运维平台。[方法]分析了通信智能运维平台的建设需求,阐述了城市轨道交通通信智能运维平台技术架构5个层次的功能。进一步搭建了基于多维协同采集计算的通信智能运维平台技术架构,重点介绍了该平台系统的智能诊断模型。以南宁城市轨道交通4号线为案例,分析了该平台系统在案例线路上的实际应用效果。[结果及结论]该平台系统可以实现设备监测、设备预警、设备诊断、移动监测等功能,提高通信系统运维的效率与质量,可为通信设备从计划修向状态修转变提供技术支撑。

基于车车通信的列车自主运行系统降级运行方案研究

[目的]基于车车通信的TACS(列车自主运行系统)作为新一代列车控制系统,与CBTC(基于通信的列车控制)在系统架构上存在显著差异。需对TACS在设备故障情况下的降级运行方案进行研究,以保证列车安全、可靠运行。[方法]阐述了基于车车通信TACS的特点,介绍了TACS的架构,并分析了TACS的特征。分析了TACS的降级运行需求,提出了基于“雷达+视觉方式”多传感器融合技术的TACS降级运行方案。[结果及结论]该降级运行方案能有效解决列车的测速、定位、间隔防护问题,并能有效检测轨道区域异物入侵。

基于多传感技术的空调节能系统温度控制方法

为了提高空调节能系统温度感知能力,提出一种基于多传感技术的空调节能系统温度控制方法。通过光纤激光器获取光纤折射率,根据相移量构建传感网络,采集不同时段房间温度数据;利用互相关函数计算温度偏差,采用多传感技术结合神经网络的方式降低温度偏差,得到空调温度估计值,完成温度数据预处理;利用模糊控制方法建立模糊矩阵对温度估计值进行实时数值调整,从而实现空调节能系统的温度自动控制。试验结果显示,所提方法可以有效控制空调节能系统的温度,降低空调运行能耗,提高用户舒适性。

智能变电站的二次设备运维技术分析

阐述智能变电站二次设备运维系统的架构,探讨智能变电站二次设备运维关键技术及应用,包括继电保护装置软压板智能诊断技术、二次设备安全措施自动生成技术、变电站二次虚回路状态多元评估。

基于MTOSI接口的传输综合网管系统分析和设计

基于多技术操作系统接口(Multi technology operations systems interface,MTOSI)进行新一代传输综合网管系统的建设,实现传输设备全网监控、跟踪和处理,实现传输设备的基础管理、大客户支撑管理、网络运行管理、资源管理、考核管理以及传输网管网系统支撑管理;为进一步提高传输设备集中监控提供有力支撑,为运营商的集中监控提供手段,进一步提高运维效率。

面向双碳目标的绿色微电网关键技术与应用

本项目旨在解决建筑节能减排领域面临的多重难题,如建筑光伏大规模接入并网难、电梯发电利用难造成巨大浪费、电动汽车充电需求的冲击、建筑用电电力系统扩容难等。通过自主研发绿色建筑微电网规划设计和节能控制关键技术,实现区域建筑的低碳规划设计,并研制出建筑微电网及智能化网络控制成套自主装备,将光伏发电、电梯发电、电动汽车充电等进行多目标柔性控制,实现绿色建筑节能低碳。该项目具有新颖性,并具有重要的实际应用和市场开发价值,可以为我国建筑节能领域提供系统性的“低碳方案”,推动我国建筑业向着更加绿色、可持续的方向发展。

面向未来运载火箭的新一代综合电子平台设计与研究

为满足运载火箭电气系统中智能控制、任务迁移与恢复、大数据量实时通信等需求,对多核处理器与SoPC协同控制架构、接口模块分类与设计、实时分区操作系统及双通道星型冗余拓扑等关键技术进行研究,提出了一种基于实时分区操作系统的综合电子平台方案并进行工程实现。通过演示验证试验,对综合电子平台中的功能模块、总线拓扑与通信、任务隔离、迁移与恢复等功能进行验证。目前该方案已应用于运载火箭综合电子产品中,为后续技术的深入研究与优化奠定了基础。

船舶岸电监控系统设计与研究

随着我国航运业的蓬勃发展,为落实“双碳”目标,减少港区船舶污染,船舶岸电技术成为了船舶减排的发展趋势。通过以岸电技术在大型滚装船上应用为例,对船舶岸电并联运行过程进行研究探讨,基于PLC对船舶靠港岸电监控系统进行设计与研究,实现船舶岸电无缝并网、自动切换,通过WinCC组态软件设计了系统人机交互界面,有助于提高船舶船电、岸电转换过程的可靠性和安全性,该系统具有一定的指导意义。

计及环境成本的含储能冷热电联供系统多目标优化和运行策略研究

冷热电联供(combined cooling,heating and power,CCHP)系统能够同时满足用户冷热电负荷需求,实现热量梯级利用和能量高效供给。但CCHP系统内部能量耦合程度高,各种能量间相互影响,为CCHP系统的容量配置和能量高效供给带来挑战。为此,建立了含储能和可再生能源的CCHP系统,提出2种余热优先利用运行策略,采用多目标遗传算法对系统设备容量进行优化确定,并对各类运行指标进行分析。结果表明:运行策略二(回收余热优先供热)的“3E”综合指标为0.344高于运行策略一(回收余热优先制冷);运行策略二的年值节约率为4.5%经济性优于运行策略一;运行策略二的各类污染物减排率均高于运行策略一,表现出良好的环境效益。

舰艇编队协同防空一体化防御作战体系研究

未来海战场面临的威胁环境突出表现为“单/多方向连续目标饱和攻击”、“低空隐蔽突防”和“复杂电磁干扰下目标攻击”,依靠单一的水面舰艇分层防御作战体系已经不能满足快速发展的战场环境,构建基于编队协同防空一体化作战体系是适应未来海上防御作战的重要发展方向,编队协同防空一体化作战体系应从预警探测体系、指挥控制体系、作战筹划与推演系统及火力打击体系等方面进行研究,其关键技术在于实现统一态势图、高速数据链、海空天一体化指挥控制以及多武器协同防御等技术难点。

基于嵌入式操作系统VxWorks的多级界面开发

介绍了嵌入式操作系统VxWorks的界面开发组件WindML(Wind Media Library)的二维图形库及其API函数主要的几个作用领域,主要阐述了界面开发中事件服务机制的建立,总结了多级界面开发的3种主要方法:设定不同的窗口ID值,擦除当前窗口以及二级窗口的重复被建立,并且给出了应用中主要的实现代码。

基于Qt的共聚焦点技术地震资料处理系统研发

从软件编程的角度分析了共聚焦点(CFP)技术,重点总结了成像技术和成像算法步骤,给出了基于CFP技术的地震资料处理流程。在充分利用Linux操作系统环境的稳定、高效特性的基础上,结合跨平台的C++图形用户界面库Qt,使用C/C++和Fortran语言混合编程、多线程和面向对象等技术,开发了基于CFP技术的地震资料处理系统。该处理系统的研发为其它地震资料处理软件的研发提供了一套解决方案。

基于嵌入式系统的火警控制器的网络研究

介绍了基于嵌入式操作系统的火灾报警控制器的网络化设计,采用μCO/S-II嵌入式操作系统,配合以嵌入式图形界面、嵌入式文件系统、网络传输协议,通过以太网接口把控制器监测到的火灾报警信息通过Internet传输到总控中心,保证了消防火灾报警的可靠性、及时性和稳定性。

Win32环境下的多线程同步技术的研究

由于多线程同步技术是当今软件开发中的一项重要技术,所以在许多软件中得到广泛的应用。针对目前Win32环境下几种常用的线程同步技术进行了详细的研究,分析了它们各自的特点,总结了各种线程同步技术的应用场合。为了能够进一步提高多线程同步技术的执行效率,文中在此基础上,提出了一种利用链表对现有的线程同步技术进行改进的方法。改进后的算法较好地解决了CPU时间片的浪费问题,提高了CPU时间片的利用率。

基于群组决策分析的国家科技奖励制度运行绩效评价指标体系研究

结合学者们的前期研究成果及反复咨询多名专家意见,将国家科技奖励制度运行绩效评价指标分为奖励投入和奖励产出两大类,其中奖励投入从人力资本、资金投入和设备投入来衡量,奖励产出从获奖项目数、获奖人员数和奖励效应来衡量,构建了一套由2个一级指标、6个二级指标、20个三级指标组成的评价指标体系。然后采用群组决策分析模型来确定每个评价指标的权重系数,并运用层次分析法专门软件yaahp 0.5.2版本的群组决策功能计算得到了各个评价指标的权重系数,有效避免了单个专家和传统的层次分析法主观性太强的缺陷,提高了每个评价指标的客观性程度。

基于FPGA的多核技术课创新实验探索

介绍了在现场可编程门阵列(FPGA)芯片和SOPC、NOIS-II等工具软件所组成的软硬件平台下,开展多核技术课程创新实验的探索。并在新组成的多核系统中,移植和扩展了uC/OS-II操作系统。设置了相关的实验环境和若干实验项目,对提高学生的综合实验能力具有积极的作用。

监控系统的用户界面设计

“人机接口”(HMI)是监控系统的重要组成部分,用户界面不仅影响系统功能的发挥和推广应用,而且也是监视系统设计要涉及的主要问题之一。介绍了图形用户界面及新一代用户界面的主要特征,并给出一个水电站计算机监控系统的用户界面设计例子。

飞机防滑刹车系统检测装置

根据某型飞机防滑刹车系统的工作原理,采用嵌入式技术,研制了系统检测装置,并给出了硬件、软件的设计方案。系统设计运用了液晶图形化显示、波形模拟、测量和控制数据处理、信息存储和管理以及远程通信等技术;同时,结合μC/OS-Ⅱ操作系统、文件系统μC/FS、图形用户界面μC/GUI和各种硬件的驱动程序构建了软件平台,利用任务机制设计开发了上层应用程序。实践证明,系统准确可靠、实时性好、操作简便,满足机务工作的实际需求。

多核网络处理器iSCSI发起端研究与实现

针对已有的互联网小型计算机系统接口(iSCSI)发起端实现方式在面向多核网络处理器时存在的性能和扩展性不佳等问题,研究多核网络处理器的网络处理软件框架,提出基于多核网络处理器异构操作系统的网络处理软件框架。采用软件框架和P-SPL数据层面编程模型,给出一种iSCSI发起端实现方式。实验结果证明,相比基于Linux操作系统的iSCSI发起端实现,基于多核网络处理器异构操作系统的iSCSI发起端实现在吞吐率和响应时间上都有明显的性能提升。在6个千兆网口的测试环境中,读写吞吐率最高可达到180 MB/s,响应时间最多减少1.6 ms。

基于BMP架构的多核差异化运行技术研究

随着高速网络及多核处理器技术的快速发展,业务应用的复杂度也在日益增加。为了保证复杂业务的吞吐量及实时性,基于BMP架构提出了多核环境下操作系统任务差异化运行方案,将多核处理器分为数据面与控制面,数据面核的处理能力提供给高性能要求的循环任务使用,控制面核的任务处理不影响数据面核的性能。方案在Linux内核上进行了改造实现,实验结果表明,可有效提升复杂业务实时响应及业务吞吐能力。