基于OpenVPX标准的异构融合处理模块软硬件协同设计研究

随着计算机软硬件技术的持续进步,机载计算平台集成的任务功能日益增多,导致平台内部的计算需求在规模和复杂性上不断攀升。面对智能化应用的迅猛增长,传统的单一处理器架构已不足以应对多样化的复杂任务。为此,基于OpenVPX标准,定义并设计了一种符合硬件开放式架构的3U异构融合处理模块,以适应多种复杂任务的需求。文中还提出了一种异构计算资源池化技术,旨在实现多类型任务应用的快速部署和高效运行,同时降低通信延迟,显著提升计算平台的处理能力和适用性。最后进行了实验验证,结果表明与多CPU架构相比,文中所设计的异构融合处理模块在执行特定神经网络算法时,处理时间缩短了约4.8倍,证明了其在性能上的显著提升。该研究成果不仅展示了异构融合处理模块在机载智能计算应用中的显著性能优势,而且为航空计算平台的未来发展提供了创新的解决方案和技术支持。

综合化航电核心处理系统(IAPS)研究与设计

分析了综合化航空电子核心处理系统的需求,设计了综合化航电核心处理系统IAPS——分布式计算机体系结构,IAPS采用双余度FC光纤网络连接多个机群,每个机群是由多个子机群通过开关网络互连组成。论述了IAPS的系统结构、双余度可重构FC网络和开关网络等关键组件的设计。

基于信令降频方法的高速光纤通道交换机的研究与设计

针对高速光纤交换网络的交换服务需求,设计了一种基于信令降频方法的高速光纤交换机。该交换机在信令寻径技术基础之上,对信令帧进行降频编码,使得交换机在高速网络中无需借助串并转换器把高频串行信号转换成低速并行信号,就能够直接识别信令帧内容,从而快速正确地完成交换工作。试验结果显示:基于信令降频方法的交换机结构简单,工作效率和可靠性得到很大提高,成本大大降低。

基于FC的航电数字视频传输技术研究

光纤通道音视频协议(FC-AV)定义了视频信息在光纤通道FC网络传输方法,为视频设备之间互连提供一种接口标准,代表航电系统视频信息传输技术的发展趋势。深入研究光纤通道音视频协议的基本原理,基于FPGA实现视频信息采集、容器系统的组织、FC数据帧的组织封装以及显示容器系统显示控制等关键技术,研制一套硬件接口模块,构建一个视频传输网络,验证了基于光纤通道传输图像信息方法,解决图像信息远距离的难题,为航空电子应用光纤通道传输图像信息奠定了基础。

物联网体系结构及关键技术研究

物联网技术所带来的变革已经引起国内外政府、学术界和工业界的高度重视，当前物联网在基本概念，体系结构以及关键技术上还存在很大的分歧，有许多值得探讨的地方，通过对现有物联网文献分析，从物联网的体系结构和关键技术出发，首先探讨了物联网的基本概念，总结出物联网应具备的五点要素；其次提出了物联网的体系结构，并对其结构和功能进行阐述；然后具体分析了物联网关键技术，包括识别技术、感知技术、网络技术和智能技术；最后对未来物联网发展提出了建议。

政府补贴对引资竞争的作用研究——基于技术外溢和跨国公司研发投资的模型分析

本文拓展了Barros和Cabral两地区竞争FDI三方博弈的模型,通过引入成本缩小型的研发变量,尝试性地将R&D、跨国公司与引资竞争三者统一到一个分析框架之内。通过模型推导和模拟分析,我们得到在跨国公司从事研发活动且存在技术外溢条件下,若两地技术水平有差异,两地间不进行竞争,则跨国公司必然选择技术较先进地区投资;而两地间给予跨国公司投资补贴的竞争在一定条件下可以改变跨国公司的选择;与不进行研发活动相比,跨国公司进行研发活动,对技术较落后地区竞争外商直接投资有不利影响并且也不必然会使两地福利水平增加,不过研发效率的增加会帮助提升两地整体福利水平。

直接内存通信技术及其网卡原型研究

针对基于PCI等传统I/O总线的网络I/O方式中网络通信性能受到相应总线接口限制的问题,提出了直接内存通信技术DMC(Direct Memory Communication,DMC)。使用此技术的DMC网卡可直接插入内存插槽中,DMC网卡上的存储空间被系统预留作为通信专用区,并使用与普通内存相同的方法进行管理和访问。待发送的数据使用写普通内存的方法直接写入DMC网卡的通信专用区中,对DMC网卡的通信专用区中收到的网络数据,用户可使用读普通内存的方法获得,从而实现了计算机内存之间的直接通信。因此,DMC技术使网络通信速度不受PCI等传统I/O总线的限制,省略了传统通信机制中网卡设备和内存之间的数据拷贝工作,具有通信速率高、通信延迟小及操作简单的特点。在高速光纤通道交换网中设计了DMC网卡原型,证明了DMC技术的正确性和可行性。

基于光纤通道的LVDS图像传输技术研究

研究FC协议的分段与重组机制,分析LVDS图像的传输特点,结合FC各层实现要求,提出FC与LVDS转换接口架构,详细论述了基于FC的LVDS图像数据封装和处理流程,对构建LVDS图像传输系统进行验证,为LVDS图像在光纤通道中的实时传输提供了解决方案。

精细导线印制板图像转移工艺研究与实践

如何改进细导线印制板图像转移工艺,以便生产出高品质的PCB产品,PCB生产者面对的一个难题。通过多次实践操作与试验以及理论分析,主要解决了三个技术问题;材料的选择;图像转移的过程控制;湿处理工艺参数的确定。

多分区环境下多核操作系统结构研究

文章从介绍传统多核操作系统结构和分区环境下多核操作系统结构入手,综述了三种当前主流的提供分区支持的嵌入式多核操作系统结构,最后提出BMP结构结合了SMP结构和AMP结构的优点,在对系统性能影响尽量少的前提下,保证确定性调度问题上具有很大发展潜力。

高血压合并糖尿病患者的临床治疗方法研究

目的探讨高血压合并2型糖尿病的临床治疗方法。方法对我卫生所接收治疗的80例高血压合并糖尿病患者资料进行分析,根据患者来我卫生所治疗时间顺序分为两组。对照组采用替米沙坦药物治疗,实验组采用苯磺酸氨氯地平片治疗,比较两组治疗效果。结果两组患者在来我卫生所前,舒张压以及收缩压等指标没有差别(P<0.05);两组患者治疗后,指标均下降,实验组患者下降幅度比对照组患者大(P<0.05);两组患者尿微量白蛋白在治疗后均得到改善,且实验组患者下降比对照组大(P<0.05)。结论采用苯磺酸氨氯地平片治疗高血压合并糖尿病的临床治疗效果较好。

基于全波非线性检测器的超宽带通信系统性能研究

基于全波非线性信号检测器的UWB信号检测方案,研究系统的误码性能。采用高斯近似,推导通信系统误码率理论表达式,并给出了加性高斯白噪声信道(AWGN)下的仿真结果。

四余度容错计算机系统结构及其可靠性分析

在飞行控制系统中,飞行控制计算机起着核心作用,要求具有极高的可靠性,整个系统的失效率要求小于10-8/小时。为了满足此要求,飞控计算机系统一般采用余度技术。本文结合工程实践,讨论了一个高性能四余度容错计算机的系统结构,建立了考虑系统瞬态故障恢复和多故障处理能力的多阶马尔科夫可靠性模型,并给出了数学计算结果。

基于伴随方程方法的非结构网格自适应技术及应用

对基于伴随方程的网格自适应技术的基本原理进行了研究,构造并实现了基于流场伴随方程的非结构网格自适应探测器,利用局部加密网格的办法,建立了基于Euler方程的无粘伴随自适应能力。对于粘性流动问题,提出首先应用无粘计算和伴随自适应技术从基准网格自动生成具有较好网格分辨率的非结构自适应网格,然后采用层推进法自动生成粘性计算网格的求解策略。采用RAE2822二维翼型和ONERA-M6三维机翼对所建立的无粘伴随自适应方法进行了验证,并应用所提出的方法和策略,对第二届国际涡流试验项目(VFE-2)中的65°尖前缘三角翼大攻角涡流场进行了数值模拟。对比计算结果表明,所建立的非结构网格伴随自适应方法是可行的和有效的。

快速图像去雾新方法

由于原始Koschmieder模型中的变量都无法获得精确解,其求解是一病态问题,结合大气退化模型提出了一种弱化的Koschmieder模型,并基于该模型提出了一种快速图像去雾新方法。该方法避免求解晴天时所获图像的场景色度、大气传递效率和场景景深,与Dark Channel方法相比,在速度上取得了较大提升,同时能够保持场景的颜色恒常性,而且在提升图像对比度上得到了近似甚至更好的效果。

软件项目进度风险的定量分析方法

软件项目超期仍然是业界的一个普遍现象,进度延期可能直接导致项目质量下降、费用超支甚至失败,因此项目执行过程中对于进度的风险控制至关重要。从定量分析的角度探讨项目进度管理的风险管理方法,并对3种主要的进度管理方法和模型——PERT/CPM方法、关键链方法、事件链方法——进行了调研和对比。其中,事件链是近年来新提出的一种针对风险事件进行建模和分析的方法,为进一步研究有效的进度风险管理控制方法和技术提供了新的思路和视角。

嵌入式实时操作系统安全策略的实现

目的提出和实现综合化航空电子系统中嵌入式实时操作系统安全性策略。方法采用分层防御体系、分区管理、虚通道技术、授权管理等来实现综合化航空电子系统中的数据安全。结果通过测试和论证这些策略能够保证综合化航空电子系统的数据安全性和完整性。结论以往的嵌入式实时操作系统受到攻击后被动地去解决问题,采用以上安全策略开发的系统具有主动防御能力。

改进型快速NEDI图像插值实现算法

针对经典新边缘指导插值(NEDI)算法存在的计算复杂度高、硬件实现困难、插值系数误差累计导致放大图像边缘噪声大的缺陷,提出一种改进的快速NEDI算法。算法采用圆形窗口计算插值系数,且该插值系数在高倍放大中可重复使用,避免了迭代计算插值系数引入的误差,并节省了迭代计算的时间。同时,对边缘区域非中心像素插值时,采用和被插点相邻的6个原像素点估计高分辨率图像的局部协方差。最后给出实验,并与双立方插值及经典NEDI算法进行比较。实验结果表明,使用改进算法插值后的图像边缘更加清晰,消除了大比例缩放时锯齿现象,提高了图像的视觉质量,计算复杂度也较经典NEDI算法大大降低。

基于非结构网格的Gas-Kinetic方法

为解决带有复杂几何边界条件的高速流体计算问题,提出基于非结构网格的Gas-Kinetic方法.对于二维非结构网格,以三角形网格作为计算单元,形成在该网格控制单元中物理量导数求解的新方法.通过物理量导数得到在控制体积元边界上的通量,然后用每个计算时间步中求出的边界通量和控制体积元中的物理量,求出下一计算时间步所需的新物理量,依次进行计算直到计算结果收敛为止.采用NACA0012翼型进行数值计算验证,结果表明该方法简单高效,适用于低速和高速流体的计算.

基于TCP/IP网络的分布式热网监控系统的研制

本文提出了一种基于TCP/IP网络的分布式热网监控系统解决方案,给出了系统各组成部分的硬件、软件的详细设计与具体实现,详细地讨论了系统软件设计中的关键技术问题的解决方法。系统由现场测控器、监控中心和监控终端3个子系统组成。系统采用工业控制计算机实现现场测控器,现场测控器扩展灵活、功能强大,可对多种热网现场设备进行实时的测控;系统采用基于TCP/IP的调制解调器(MODEM)通信网和以太局域网构建的复合通信网络实现通信,可方便的与企业内部信息网集成且性价比高;系统采用两级数据库实现了数据的缓存,通信网络发生故障,系统数据不会丢失;系统设有Web网站,通过WWW浏览器可实现对热网的监控。本文的研究已应用于某市热网监测系统中。