基于JavaBean的领域构件库的研究与实现*

为提高软件的复用程度,采用了基于领域工程的开发方法,提出了领域信息系统设计体系结构和软件构架.重点讨论了领域信息系统模型结构和领域构件库的设计,初步实现了领域构件库中对构件的标志、验证和分类功能,并在组件模型JavaBeans的支持下,实现了构件库分析过程的UML描述.     

基于嵌入式构件的编程语言融合技术研究

为了解决构件化飞行控制软件开发过程中的汇编语言构件和C语言构件交互难题,提出了基于嵌入式构件编程语言融合的解决方案。对飞行控制软件的构件进行分析,指出根据功能需求选择适合的编程语言,并在此构件语言规则的基础上建立了语言融合框架。结合ADSP21系列芯片上的实际情况,采用C语言体系结构框架调用汇编构件的方案,能很好地保证不同语言构件之间的交互,达到提高软件执行效率的最终目的。通过C语言主程序调用汇编语言和C语言单精度矩阵乘法构件作对比分析,验证汇编语言构件的高效性,以及该语言融合方案的稳定性和正确性。     

基于VxWorks的小型无人机飞行控制软件设计

针对小型无人机功能日益复杂,迫切需要提高实时性与可靠性等现状,开发了一套基于VxWorks实时操作系统的小型无人机飞行控制软件,实现了无人机自主起飞、空中巡航和自主着陆等飞行控制功能;在完成软件需求分析的基础上,设计了飞行控制软件的总体结构,并结合VxWorks操作系统的运行机制给出飞行控制软件模块化设计方案,着重介绍了多任务环境下任务划分及优先级分配策略;半物理飞行仿真试验表明:该飞行控制软件能够实现自主、指令、人工3种飞行模式下的飞行控制功能,具有良好的实时性和可靠性,满足飞行控制软件最初的设计需求,同时大大降低了开发难度,提高了软件的可维护性和可移植性。     

基于模型驱动的机载嵌入式软件应用

传统的软件开发方法已无法应对机载嵌入式软件开发面临的严峻挑战,基于模型驱动的软件开发方法将业务模型和软件实现平台分离,有效地提高了机载嵌入式软件开发效率。文中对两种机载嵌入式软件设计方法进行了比较,以基于SCADE平台实现的自动飞行控制系统的自动驾驶仪模态控制软件为例,并对SCADE自动生成代码与手工编写代码的执行效率进行了比较,证明前者更优,验证了基于模型驱动开发的软件设计方法能有效地提高机载嵌入式软件的开发效率。     

基于模型驱动的机载嵌入式软件应用

摘　要 传统的软件开发方法已无法应对机载嵌入式软件开发面临着严峻的挑战,基于模型驱动的软件开发方法将业务模型和软件实现平台分离,有效的提高了机载嵌入式软件开发效率。本文对两种机载嵌入式软件设计方法进行了比较,以基于SCADE平台实现的自动飞行控制系统的自动驾驶仪模态控制软件为例,并对SCADE自动生成代码与手工编写代码的执行效率进行了比较证明前者更优,验证了基于模型驱动开发的软件设计方法能有效提高机载嵌入式软件的开发效率。     

基于面向对象的通用控制软件的设计与实现

控制软件是运载火箭中非常重要的一类软件;传统模式下,型号的控制软件是专用的,型号之间的控制软件存在相似功能重复开发、开发和维护效率低的问题;针对上诉问题,采用面向对象分析和设计技术,设计了一套基于面向对象的通用控制软件,通过对控制软件的业务逻辑进行建模和分析,抽象出满足特定规则的命令实体类,使得命令实体间可以互相组合,用户可以通过将命令实体进行组合而成为控制流程;采用XML文件持久化控制流程,提高数据文件的可读性和易更改性;通过面向对象技术屏蔽细节,特定需求通过扩展实现,而无需更改现有的设计;通过测试分析,软件的结构设计合理,扩展性和维护性良好。     

基于软件构件质量模型的度量及应用

随着软件复用实践的深入,可复用构件数量不断增加,构件库规模也不断扩大。构件的质量将影响到最终的软件质量和CBSD的推广应用,但是目前缺乏对构件质量有效的评价模型。本文基于ISO／IEC9126软件质量度量模型,提出了软件构件质量模型,及专门针对软件构件质量模型的可操作的度量方法,重点描述了构件可复用性的度量,并将该方法实际应用于上海构件库部分构件,本文提出的度量模型和方法可作为构件库管理者和构件用户在管理及使用构件时对构件进行评价参考。     

基于组织干部人事管理领域的构件库管理系统

近年来,我国各级政府部门对组织干部人事管理系统的需求与日俱增。为了应对大量的系统开发需求,希望通过对组织干部人事管理领域的分析,设计生产出基于组织干部人事管理领域的软件构件,并进行构件的管理与组装,最终快速生成用户期望的组织干部人事管理系统。为了解决当前通用构件库无法适应组织干部人事管理领域需求的问题,设计建立了基于组织干部人事管理领域的构件库管理系统。文中分析了领域工程以及软件构件库的研究方法,根据组织干部人事管理领域的领域特性,建立起一套专有的构件库管理系统。     

基于组织干部人事管理领域的构件库管理系统

近年来,我国各级政府部门对组织干部人事管理系统的需求与日俱增.为了应对大量的系统开发需求,希望通过对组织干部人事管理领域的分析,设计生产出基于组织干部人事管理领域的软件构件,并进行构件的管理与组装,最终快速生成用户期望的组织干部人事管理系统.为了解决当前通用构件库无法适应组织干部人事管理领域需求的问题,设计建立了基于组织干部人事管理领域的构件库管理系统.文中分析了领域工程以及软件构件库的研究方法,根据组织干部人事管理领域的领域特性,建立起一套专有的构件库管理系统.     

一种领域软件集成系统的设计技术

针对提高领域软件集成系统的可扩展性、灵活性、可替换性问题,提出一种基于三模型驱动的系统设计技术.方法采用自顶向下的分解原则获取领域模型:利用领域模型和分层技术建立由业务构件和两层框架组成的构件模型;进一步得到基于数据分类、描述、接口的数据模型.三模型的驱动机制保证了在软件生命周期内业务概念的完整性和一致性,解决了扩展性和灵活性问题.最后,给出一个石油钻井模拟软件系统的设计实例,验证了方法的有效性.     

基于多层复用的工控软件设计

本文根据领域的不同层次，通过领域分析，提出了基于多层复用的工控软件设计方法。首先,我们研究了工业控制系统的领域特点，从工控软件要解决的功能和算法入手，建立工控软件的标准构件库；再结合特定应用领域。提炼抽象出面向某领域的应用功能构件库；然后在此基础上抽象出某一应用领域的构架库，并以轧钢领域为例作简要说明。最后给出了基于多层复用的工控软件设计过程。     

基于多层复用的工控软件设计

本文根据领域的不同层次,通过领域分析,提出了基于多层复用的工控软件设计方法。首先,我们研究了工业控制系统的领域特点,从工控软件要解决的功能和算法入手,建立工控软件的标准构件库;再结合特定应用领域,提炼抽象出面向某领域的应用功能构件库;然后在此基础上抽象出某一应用领域的构架库,并以轧钢领域为例作简要说明。最后给出了基于多层复用的工控软件设计过程。     

无人直升机实时机载和地面站软件架构设计

研究了无人直升机飞行控制系统实时软件系统设计架构,针对机载嵌入式飞控计算机系统和地面站计算机系统,提出了基于VxWorks实时操作系统的多线程任务机载软件设计方案和基于WindowsXP操作系统的地面站软件设计方案,有助于加快完成无人直升机飞行控制系统的设计和验证。机载系统软件设计为数据采集和测量、伺服舵机驱动、飞行控制与发动机控制实现、通信和数据请求存储等功能。地面站系统软件设计为与机载系统的数据通信、终端用户操控,以及实时飞行状态监视等功能。利用组件对象模型设计技术实现了系统软件设计的模块化、软件结构分层组件化,方便了软件系统的集成与扩展。采用多任务线程机制,有效地满足了飞行控制系统实时性要求。利用实时操作系统的定时器任务机制,确保飞行模式的任务管理和调度。依据所提出的软件设计架构完成了实时机载软件和地面站软件组件模块的设计与开发,而且软件集成快捷方便。研究成果已成功应用于某型无人直升机飞行控制系统。     

基于构件库/工作流的可视化软件开发

在研究构件技术的基础上,结合工作流技术提出了一种新的软件开发模式,即通过将可视化的构件库与可视化的工作流编辑系统全面融合实现零编程的软件搭建平台。构件库包含了多层次和多粒度的可视化软件构件集合。工作流以业务流程为核心来组装各种构件以实现可视化的软件开发。论文提出了软件构件运行与逻辑控制分离的思想,通过构件库不同层次构件为用户提供良好的软件扩展性和移植性,通过工作流引擎的流程控制取代程序流程的过程控制实现面向业务的快速软件搭建,并支持任意流程的实时测试。这种软件开发模式拓展了传统软件工程的过程开发方式,能较好兼容自上而下和自下而上的软件工程方法,并能适用于BS/CS开发模式。该模型已在新一代GIS平台——MapGIS搭建平台中得到成功应用。最后分析了该软件开发方法的优缺点。     

基于抽象工厂模式的机载显示系统图形生成技术研究

机载显示系统直接关系到先进航电系统的性能和成本,针对机载显示系统的特点、性能要求,分析了目前机载显示系统存在的复用率低、不易于移植、继承性差、无法重构、成本高等缺陷。提出了基于抽象工厂模式的图形生成设计新思想,对机载显示系统图形库进行分类、分级抽象,建立图形处理模型、图形绘制模型和显示模型三级架构,统一了字符、图形、窗口的模型处理方法。基于OpenGL实现了图形模型开发库和机载显示系统图形生成架构,以该方法实现了某型飞机显示系统的开发,实验证明,该方法实现了显示系统通用开发技术和软件重构技术。     

激光雷达SCADA跨平台嵌入式软件设计

为满足激光雷达系统控制与数据采集( SCADA)对跨平台的需求,利用基于组件的框架技术,在ColdFire+ μC/OSII初始平台上采用标准C语言实现了SCADA嵌入式软件.在领域分析基础上明确了SCADA软件架构,对软件架构进行可通用部分和平台依赖部分划分及组件化处理,形成SCADA软件框架,并在框架基础上完成软件设计.实验结果表明,基于框架的SCADA嵌入式软件不仅提高了软件的可靠性和可扩展性,而且实现了软件向其它平台扩展的能力,达到了设计重用和代码重用目的.     

Reuse-based software production technology

Software reuse is viewed as a key technology to improve software product quality and productivity. This paper discusses a series of technologies related with software reuse and software component technology: component model, which describes component's essential characteristics; component acquisition technology, of which domain engineering is the main approach; component management technology, of which component library is the kernel; application integration and composition technology, of which application engineering is the main approach; software evolution technology, of which software reengineering is the main approach, etc. This paper introduces the software development environment: JadeBird Software Production Line System, which effectively integrates the above-mentioned technologies.     

面向公安监管业务领域的构件库设计

为了实现将面向公安监管业务领域的看守所、拘留所、收容所、戒毒所和安康医院等几个独立的信息管理系统构建成统一的公安行政监管综合信息平台,实现对整体监管信息资源的开发挖掘,采用服务划分的方法对行政监管综合信息平台的各子系统之间功能复用性进行了探究,对构件的分类以及刻面描述方法进行了详细论述,并在此基础上设计了构件库系统体系结构,基于该构件库实现了看守所管理系统。采用该技术方案可以减少综合信息平台的开发周期,降低开发难度,提高软件的质量。     

基于特征分析的军用电子装备仿真训练软件开发环境建模

针对军用电子装备仿真训练软件目前开发中存在的复用率不高、开发效率低等问题,采用领域特征分析的方法,对该类软件的开发领域进行了服务、功能、行为三个层次的活动分析,并建立了该领域仿真对象管理、仿真模型驱动、运行支撑管理等服务的特征模型。实践证明,以此特征模型作为输入建立的集成开发环境,能够较好地解决该领域内软件开发过程中存在的构件重用问题,同时能使软件系统的开发效率得到显著提高。