基于一个实时内核的嵌入式Internet技术的研究与实现

基于微内核体系结构的思想，从嵌入式系统开发Internet应用的角度，提出一个实时内核-Webitx的软件体系结构及设计方案。为支持嵌入式Internet环境下的复杂应用，WebitX被设计成一个基于优先级的抢占式多任务内核，解决了任务调度、任务间同步与通信、定时管理、网络协议处理等主要问题，为嵌入式Internet应用提供了完备的系统服务，确保了嵌入式Internet应用的实时性和可靠性。为实现嵌入式设备与Internet的互联，WebitX提供了一个嵌入式TCP／IP协议栈，该协议栈在嵌入式系统资源受限的条件下，采用模块化的方法实现了TCP／IP协议簇的一个功能子集，为传统设备提供了网络接口，从而实现了高效的嵌入式Internet通信。     

嵌入式TCP/IP协议栈多线程应用的实现

提出了一种支持多线程实时应用的嵌入式TCP/IP协议栈实现方法，并结合应用实例予以阐述。针对远程医学显微图像诊断应用，在实时内核µC/OS-II与32位ARM7 Core的软硬件平台上，以中间件模式实现了嵌入式TCP/IP协议栈。通过合理构建嵌入式HTTP服务端实现架构，建立了系统资源复用机制，支持了多线程实时应用。实验结果表明，基于软硬件平台模式开发的嵌入式Web服务器，实现了复杂系统基于Internet的数据服务功能，系统可靠性高、资源消耗低、实时性强，是一种可行的设计方案。     

TCP友好拥塞／速率控制算法及其在多媒体数据传输中的应用

基于Intenret的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输,需要在保证 实时性和可靠性基础上,能够与Internet其它服务所使用的TCP协议共享有限的带宽,基于这种需要,该文在研究了多种拥塞控制算法的基础上,提出了一种简单实用的TCP友好拥塞／速率控制算法,并将该算法应用在一个实用的Internet IP电话软FreePhone中,通过试验证明,该方法实用有效,并取得了预期的效果。     

拥塞／速率控制算法及其在多媒体数据传输中的应用

基于Internet的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输,需要在保证实时性和可靠性基础上,能够与Internet其他服务所使用的TCP协议合理共享有限的带宽,在研究多种拥塞控制算法的基础上,提出了一种简单实用的TCP友好拥塞／速率控制算法,并将该算法应用在一个实用的IP电话软件中,取得了预期的效果。     

一个工业控制系统中的实时通信研究

文章介绍了在一个工业控制系统中的实时通信设计方案及其实现。该实时通信系统基于TCP/IP协议,应用了Socket编程接口,并采用多任务协同实现进程间通信。     

运用VB实现基于TCP协议的C/S程序开发

随着Internet的普及,TCP协议在网络编程中显得尤其重要。阐述了TCP协议和C/S程序的基本原理,介绍了利用VisualBasic6.0中的Winsock控件进行基于TCP协议开发C/S程序的设计方法和应用实例。     

基于数据流的Internet网络控制系统延时模型研究

在给出数据流定义的基础上,从理论上分别针对传输控制协议(TCP)和用户数据包协议(UDP)提出了基于数据流的Internet网络控制系统(INCS)延时模型.数据流的定义描述了INCS中所有数据流的输入和输出特性,网络延时模型描述了TCP和UDP协议的传输延时特性.此外,提出了基于Transit-Stub的INCS延时测量模型,并通过实验验证了基于数据流的INCS延时模型的正确性.分析了INCS中不同类型的数据流适用的传输协议,从而为设计INCS提供了理论依据.     

基于Modbus/TCP协议实现人机界面与下位机通信

在以通用伺服电机控制系统为下位机的基础上,开发了以实时内核μC/OS-II、DSP、CPLD控制模块为核心的软硬件平台。通过移植uIP协议栈到DSP,在通信应用层上将Modbus帧嵌入到TCP帧中,简单可靠地实现了Modbus/TCP协议。同时将Modbus/TCP协议与μC/OS-II实时内核进行整合,更好地保证了系统调度的实时性。     

CAN-Modbus/TCP协议转换的设计与实现

为了解决异构网络之间数据实时通讯的问题,提出了一种CAN-Modbus/TCP协议转换的设计方案.该方案以ARM微处理器作为硬件平台核心,基于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ平台设计.针对CAN总线协议和Modbus/TCP协议的特点以及各自的收发流程,提出了一种采用CAN-Modbus/TCP协议转换的模型,用来实现异构网络之间的数据通讯,进行了相关实验,实验结果表明了该模型能很好的将CAN数据与Modbus/TCP数据进行交换,实现异构网络之间数据的实时通讯.     

在现场总线控制器中实现网络通信的研究

现场总线控制系统,正以迅猛的势头快速发展,己成为目前世界上最新型的控制系统.本文是在MCU上实现TCP/IP协议,形成一个结合嵌入式系统的现场控制器.从而实现了嵌入式设备方便的接入Internet,降低了构成系统成本,是嵌入式设备接入Internet的一种尝试.本文详细描述了在现场总线控制系统中实现TCP/IP协议的过程.     

基于延迟抖动分析的TCP友好拥塞控制算法

基于因特网的以UDP为传输协议的实时多媒体数据传输需要在保证实时性和可靠性的基础上,能够与因特网其他服务所使用的TCP协议公平共享有限的带宽。本文采用基于实时传输协议（RTP）和实时传输控制协议（RTCP）的反馈拥塞控制算法,提出一种简单的拥塞控制机制,使UDP数据流能与TCP数据流和平共处;研究了基于速率控制的TCP友好拥塞控制策略-TFRC,分析了其基本机制和关键问题;提出利用延迟抖动作为潜在拥塞信号来改进TFRC的速率控制机制,以适应实时业务低抖动的要求,并通过NS仿真验证了改进的TFRC算法对实时业务的良好性能。     

基于因特网的工业控制网络体系结构研究

在工业自动化领域，为进行远程制造、管理和市场运营，企业对高性能控制网 络的需求不断增加．为实现管控一体化，在控制网络上越来越多的设备维护和管理信息需要 传递，对控制网络的带宽提出了更高的要求．虽然现场总线技术发展迅速，但在传输速率和 实时性方面，现场总线仍旧存在很多不足．近期，随着以太网和TCP/IP越来越多地进入控制 领域，工业控制网络正面临着严峻挑战．鉴于此，本文认真分析了工业控制网络技术的现状 ，对现场总线技术和混合分布式控制网络技术做了详细的阐述，指出了以太网和TCP/IP对控 制网络的变革和推动．在此基础之上，通过对基于TCP/IP协议的网络化智能仪表和嵌入式In ternet技术的深入分析，本文提出了一种新型的网络体系结构——基于因特网的工业控制网 络．随着集成电路技术的快速发展，将以太网接口嵌入到现场仪表已成为可能，这使得本文 提出的新型控制网络具有巨大的发展前景．     

基于Modbus/TCP的自动化监控系统

针对目前大量应用Modbus协议的产品，描述了一种基于Modbus／TCP的自动化监控系统平台，并给出了ModbusTCP在Client／Senbver下实时数据映像技术和PLC实时网页构建技术的具体实现，提高了Internet／Intranet环境下工业测控数据的实时性。     

网络实时系统端对端的时钟同步研究及算法实现

针对端对端的实时网络控制系统，提出一种端对端时钟同步算法ETSA(End to end Time Synchronizaiton Algorithm)．本文提出的时钟同步算法采用一种新的时钟同步原理，通过TCP/IP协议，能够达到较高的时钟同步精度，同时实现起来简单、便捷．理论分析和网络实验验证了所提时钟同步算法的有效性．     

基于嵌入式Web服务器的远程控制系统

随着计算机和计算机网络技术的迅速发展，基于TCP／IP协议的远程控制网络已成为控制领域发展的一个重要方向。本文选择了基于嵌入式Web服务器的远程控制网络。在ARM开发板上开发了嵌入式Web服务器。通过嵌入式Web服务器可以把被控设备接入Intemet／Intranet网络，最后对ARP，IP，TCP，HTTP等协议进行了分析和裁减，完成一个功能完善的精简协议栈的设计，以适应本系统的特点。     

基于Modbus／TCP协议的自动在线监控系统的实现

本文基于NI公司的LabView软件平台，对污染源在线分布式自动监控系统，开发了实时通讯功能．解决了组态管理问题，实现了Modbus／TCP协议在工业现场中的应用。文中给出了具体实现，结果表明该方法提高了Intemet／Intranet环境下污染源数据监控的实时性和效率。     

多媒体数据跨网关传输的设计与实现

采用基于CS模式的服务器协议方案，通过自定义的控制协议及TCP/IP协议实现了局域网与局域网、局域网与互联网、互联网与互联网之间数据的通信，同时在服务器端和客户端采用高效合理的调度算法，保证了多媒体数据传输的实时性和公平性。     

Architecture for a hardware-based, TCP/IP content-processing system

The transmission control protocol is the workhorse protocol of the Internet. Most of the data passing through the Internet transits the network using TCP layered atop the Internet protocol (IP). Monitoring, capturing, filtering, and blocking traffic on high-speed Internet links requires the ability to directly process TCP packets in hardware. High-speed network intrusion detection and prevention systems guard against several types of threats. As the gap between network bandwidth and computing power widens, improved microelectronic architectures are needed to monitor and filter network traffic without limiting throughput. To address these issues, we've designed a hardware-based TCP/IP content-processing system that supports content scanning and flow blocking for millions of flows at gigabit line rates. The TCP splitter2 technology was previously developed to monitor TCP data streams, sending a consistent byte stream of data to a client application for every TCP data flow passing through the circuit. The content-scanning engine can scan the payload of packets for a set of regular expressions. The new TCP-based content-scanning engine integrates and extends the capabilities of the TCP splitter and the old content-scanning engine. IP packets travel to the TCP processing engine from the lower-layer-protocol wrappers. Hash tables are used to index memory that stores each flow's state.     

基于以太网的板卡式DCS应用技术研究

互联网的应用正在转向以设备为中心。系统与Internet的结合实现网络化是一种必然的趋势。基于板卡式工作站,通过构造TCP／IP多种网络协议和基本网络通信协议,充分利用操作系统对底层硬件和网络协议的支持,并满足对自动化系统的要求,保证任务完成的实时性和可靠性,系统具有性价比高,易于维修维护的特点。在各类应用领域有很好的前景,具有开发周期短、系统稳定可靠、适应性强等特点。