基于多业务预测的EPON动态带宽分配算法

针对EPON系统中上行链路的时分复用机制,提出了一种基于多业务预测的动态带宽分配算法.该算法根据各个优先级业务的实时变化,通过一定的预测机制,实现动态分配带宽.相对其它算法,该算法能在保障高优先级业务优先的同时,降低数据时延.     

航电中继系统任务实时调度设计

研究了单处理器嵌入式实时系统的多任务优先级分配方法,首先,选择截止期单调(DM)优先级分配方法为实现航电中继系统的采集激励软件而划分的多任务分配优先级,然后,结合VxWorks的优先级抢占式调度算法对该任务集进行可调度性理论分析和计算,给出了基于VxWorks的数据采集激励软件的一般调度设计过程,最后,在基于该调度算法的航电中继系统上进行了数据转发实验.实验结果表明,航电中继系统转发数据的最大延迟时间不超过3.5 ms,可实现4种类型数据的稳定、正确转发.因此,基于DM优先级分配的抢占式调度算法的航电中继任务调度设计满足实时性和可靠性要求.     

基于优先级的双重退避MAC协议研究

为了更好地解决现有MAC在高负载下性能急剧下降的问题，并满足不同用户的接入需求，文章在DSCR算法基础上，提出了一种基于优先级的双重退避MAC协议。仿真结果表明，该算法能有效保证用户优先级，并大幅提高系统吞吐量，高负载下仍能保持较好的系统性能。     

Parlay网关中过载控制算法的研究

针对Parlay网关过载控制的需求,提出了一种基于优先级和漏桶算法的Parlay过载控制算法.该算法一方面解决了优先级算法的"饿死"现象;一方面也解决了漏桶算法的网络资源的浪费的问题.仿真试验表明:该算法能有效地解决Parlay网关中过载的问题,且易于实现.     

基于自适应小区选择的切换控制算法研究

针对现有切换控制算法的不足,提出了一种基于自适应小区选择的优先级信道预留切换算法。该算法在切换时根据各小区的负载情况,通过调整导频功率使小区间负载均衡,以系统效用最大化为目标,进行基于预留信道的优先级切换。系统效用通过多选择多维背包算法建模实现,预留信道的优先级切换通过马尔科夫排队模型实现。通过多选择多维背包建模、马尔科夫排队建模与实验仿真表明,该算法的性能在相邻小区间负载不均衡的情况下比目前切换控制所用的优先级信道预留切换算法明显提高。在负载不均衡度为6时,话音业务阻塞率与数据业务分组丢失率比目前算法分别降低0.2%和3%左右,数据分组平均最大等待时间比目前算法降低0.15s,系统小区平均吞吐量最大时升高80kbit/s/cell/MHz。     

基于CAN总线的优先级晋升调度研究

针对CAN总线的优先权逐位仲裁规则,当总线负载和利用率过高时,不能完全满足各个节点的实时性需要。提出了动态优先组量升算法,建立了基于动态优先级算法的数学模型,并进行优化。最后,通过仿真,证明了该方法能够有效地提高系统实时性,避免了优先级死锁现象。     

基于Linux和Qt/E的数字集群终端软件框架的设计与实现

文章针对数字集群终端的二次开发需求,设计并实现了一种基于Linux和Qt/E的集群终端软件框架.该框架基于TETRA集群系统的协议栈结构的特点,设计了用户应用程序与协议栈程序之间的信息交互机制,并利用基于优先级的调度方法,解决了界面资源争用问题,同时还设计了一种适用于集群终端键盘的中文输入法.     

面向变长分组的多优先级动态域值缓存管理算法

缓存管理是高性能路由器需要解决的技术难题之一,一个好的缓存管理算法可以提高路由器的缓存资源利用率并降低分组丢失率.本文首先介绍了面向定长信元的几种典型动态域值缓存管理算法——DT算法与最佳DT算法以及多优先级DT算法.然后提出了一种适用于高性能路由器的多优先级最佳DT算法,并面向变长分组进行了仿真模拟.该算法继承了最佳DT算法缓存资源利用率高的优点,在多优先级情况下分组丢失率很低,模拟分析结果表明该算法的综合性能相当出色.     

基于优先级信道预留的快速动态信道分配算法

针对TD-SCDMA系统现有快速动态信道分配算法的不足,提出了一种基于优先级信道预留的快速动态信道分配算法.该算法根据接力切换用户的移动台属性设定不同的优先级,为接力切换呼叫预留信道,结合小分组借用算法,增加了可移动边界动态信道分配(MB DCA)策略的灵活性.仿真结果表明,此算法相对于混合数据速率、小分组借用(MRG,mixed-data rate grouping borrowed)MB DCA算法,实现了VIP和快速移动切换用户的优先接入,有效地降低了切换呼叫的阻塞率,提高了数据业务性能和系统的信道利用率.     

实时CORBA优先级波段划分的研究及算法实现

实时CORBA是通用CORBA的一个扩展,首先对实时CORBA系统的传输机制进行了一定的分析并给出了相关的仿真试验,在此基础之上提出了计算实时CORBA系统所需波段数的试探性算法,以及基于负载平衡的波段优先级范围划分算法,并进一步提出了改进的加权算法.测试结果表明算法能在兼顾到周期和优先级因素的基础上,对实时CORBA系统的优先级波段连接进行合理的优先级划分.     

Kernel Thread Scheduling in Real‐Time Linux for Wearable Computers

In Linux, real‐time tasks are supported by separating real‐time task priorities from non‐real‐time task priorities. However, this separation of priority ranges may not be effective when real‐time tasks make the system calls that are taken care of by the kernel threads. Thus, Linux is considered a soft real‐time system. Moreover, kernel threads are configured to have static priorities for throughputs. The static assignment of priorities to kernel threads causes trouble for real‐time tasks when real‐time tasks require kernel threads to be invoked to handle the system calls because kernel threads do not discriminate between real‐time and non‐real‐time tasks. We present a dynamic kernel thread scheduling mechanism with weighted average priority inheritance protocol (PIP), a variation of the PIP. The scheduling algorithm assigns proper priorities to kernel threads at runtime by monitoring the activities of user‐level real‐time tasks. Experimental results show that the algorithms can greatly improve the unexpected execution latency of real‐time tasks.     

一种机载嵌入式对称多处理机系统互斥策略

针对多种商用对称多处理器(SMP)操作系统的互斥策略,重点研究了互斥策略的3个关键问题:自旋锁设计、长期互斥等失效的解决方法和死锁问题。借鉴先进的商用方法,分析不同类型共享资源的特点,设计了高效自旋锁,并在研究死锁竞争条件产生条件的基础上,提出了明确的解决方法。最后,在MPC7410平台上对系统性能进行实测,结果证明,文中互斥策略能够以小的时间开销为代价,有效提高计算机系统处理速度,在机载嵌入式计算机领域有广泛的应用前景。     

嵌入式RTOS中任务优先级反转问题研究

针对嵌入式实时系统任务调度策略的特点，任务在运行的时候可能被更高优先级的任务中断。分析了嵌入式RTOS中的最高就绪任务的查找算法，指出该调度算法存在的不同优先级的反转问题，并且针对这一问题进行研究，给出了相应的优先级继承方案。较好地解决了RTOS中任务调度中的优先级的反转问题。     

本体的继承及一致性分析

本体的继承理论是目前尚未解决的重要问题.该文通过扩展继承的数学理论,系统研究了本体的继承语义、继承机制等问题.主要工作有:(1)继承系统的数学理论是描述继承系统和探讨其一致性、二义性等问题的一个重要基础理论.该理论已被广泛引用.但使用该理论描述允许例外的类/属性继承系统会出现假冲突.本文发现并定义了假冲突,扩展了原理论的单词表,重新定义了结论集、可继承等概念,使继承断言的接地扩展集不因假冲突而产生二义.从而解决了假冲突的问题.(2)证明原继承系统中的大部分重要定理在扩展后的继承系统中仍然成立,并且提出了新的定理3)将本体(D,P,U,V,H)转换为三元组(F,E,I)的表示形式,证明这种转换不削弱本体的表示能力,并且将本体映射到扩展后的继承系统,利用继承系统的定义、定理分析本体继承的一致性问题,并证明这种映射对本体的包含断言的判定是完备的.4)设计了上、下扫描算法,通过检测系统变化可能引起的冲突,保持系统的一致性.对本体继承的一致性分析为发展迅速的面向本体工程方法提供了有力支持.     

用户空间协议栈的移植与性能优化

文章将一个为嵌入式系统开发的轻量级用户空间协议栈LWIP移植到x86多核处理器上,并通过集成高速收发包引擎、优化关键数据结构及算法等措施提高其性能。论文介绍了与LWIP移植相关的系统模型设计、收发包引擎集成和操作系统抽象层实现,以及与LWIP优化相关的PCB管理、定时器管理与资源互斥锁实现。经实验,基于用户空间协议栈实现的web服务器,其性能比基于内核协议栈的web服务器提高了一倍。     

Java内部类继承问题的分析

继承的使用简化了程序中的复杂问题,单继承增强了源代码的可重用性,易于程序的维护和修改,但是当程序使用多层继承时,由于Java内部类的机制问题,会遇到一些潜在的问题,继承层次越多,问题会越严重。分析了Java内部类的继承问题,此外,提出了一个用来检测Java内部类的继承问题的方法,并给出了相应的解决方案。     

Adaptive low‐priority transfer for high bandwidth and delay product networks

As the exponential growth of the Internet, there is an increasing need to provide different types of services for numerous applications. Among these services, low‐priority data transfer across wide area network has attracted much attention and has been used in a number of applications, such as data backup and system updating. Although the design of low‐priority data transfer has been investigated adequately in low speed networks at transport layer, it becomes more challenging for the design of low‐priority data transfer with the adaptation to high bandwidth delay product networks than the previous ones. This paper proposes an adaptive low‐priority protocol to achieve high utilization and fair sharing of links in high bandwidth delay product networks, which is implemented at transport layer with an end‐to‐end approach. The designed protocol implements an adaptive congestion control mechanism to adjust the congestion window size by appropriate amount of spare bandwidth. The improved congestion mechanism is intent to make as much use of the available bandwidth without disturbing the regular transfer as possible. Experiments demonstrate that the adaptive low‐priority protocol achieve efficient and fair bandwidth utilization, and remain non‐intrusive to high priority traffic. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于OSEK操作系统的优先级天花板协议的改进

本文分析了在OSEK操作系统中天花板优先级协议存在的缺陷,提出了一个改进后的优先级天花板协议,此方案成功解决了优先级反转问题,并改善了在任务调度时的实时性。本文介绍了协议的原理,最后通过实验数据证明方案可行。     

OOP中继承机制剖析

继承是面向对象程序设计方法学中重要的机制。采用继承机制来组织和设计类,可以提高程序的抽象程度,使之更接近与人类的自然思维。研究了继承的特点,通过程序实例,进行对比分析,探讨了C++语言中由继承带来的属性的隐藏和方法的覆盖、遮蔽等重要性质,得出使用继承不仅可以使得大量的代码可以复用,而且可以大大减少代码和数据的冗余度,同时由方法的覆盖可以实现真正意义上的多态,并由此使得程序具有更好的扩展性。     

卫星高速数据链中MF-TDMA协议改进研究

针对卫星高速数据链对带宽以及高速数据传输需求较高的特点,提出将MF-TDMA多址接入协议应用到卫星高速数据链系统中。运用排队理论建立模型,对协议平均等待时延以及吞吐量进行了理论分析,引入了优先级机制,推导了在时隙均匀分配条件下该协议及其改进型的平均等待时延公式。通过计算机仿真表明,该协议在系统保持较高吞吐量的基础上能够保证较低的平均时延,同时满足高优先级用户的需求。