机载实时数据处理系统研究与改造

基于卫星链路的航空遥感图像实时传输系统是为了监测大面积的自然灾害而建造的,对于取得灾害的第一手资料意义重大。机载实时数据处理系统是其中最重要的一部分,本文详细描述了其硬件组成及配置,并采用比较新颖的方法设计和编写了相应的软件,实现了数据接收、压缩、加密和卫星通信等功能。根据相关接口规范和传输协议,加上可靠的硬件和灵活的软件设计,实现了可模拟成像器有关功能的模拟机,该模拟机的成功实现为整个系统的研制和调试创造了非常方便的条件。该系统可以广泛地应用于防洪抗旱等部门,为防灾减灾提供了有力的参考方法和依据。     

面向实时嵌入式机载软件的测试技术研究

文章对实时嵌入式机载软件的测试方法进行了研究，地对机载计算软件的时空约束，面向机器和容错计算每一系列特点，提出了一个适用于实时嵌入式机载系统的ＲＥＡＳＴ软件测试模型，并地该模型实现中的４个核心技术进行了简要的阐明，最后，介绍了以上软件测试方法在实际工程项目中的应用情况。     

分布式实时数据处理系统的设计与实现

国家“863”计划基金资助重点课题“生产计划与实时优化调度系统研究”子课题“实时数据库系统研究”（2002AA412020）     

一种机载DSP系统主控机的实时计算模型

现代机载数字信号处理（DSP）系统中的主控机是具有严格实时需求的计算环境,负责实时存储,显示和控制等重要功能,针对机载DSP系统的特殊性及其对实时计算的具体需求,提出了一种基于实时Linux技术的实时计算模型,它通过与操作系统层的实时支持相结合,实现了包括多任务并发的实时调度方法,硬实时和软实时任务协同工作机制以及实时事件驱动机制在内的完整运行环境,相对于现有的基于分时操作系统的方案,实时性能更为可靠,计算资源利用率高,相对于使用受严格许可证限制的商业实时操作系统的技术,应用开发灵活易行,软件成本更低。     

机载SAR 实时成像处理系统设计

介绍了机载SAR 实时信号处理器的体系结构和实时信号处理的算法流程, 通过对载机平台实测数据进行成像处理, 给出了高分辨率的SAR 图像, 验证了该系统的可靠性。
     

单片机实现的地面实时数据处理系统

用8位单片机辅以一些外围器件实现了一个实时的数据接收、处理、转发系统。数据接收部分采用数据流状态机。该系统主要解决了原系统数据延迟偏大的问题,并提高了数据发送的实时性和可靠性。     

嵌入式实时数据采集系统的设计与实现

设计了一种基于ARM9与Linux的嵌入式实时数据采集系统.通过对数据采集实时理论的研究和时系统应用需求的分析选择设计了系统的软硬件,其中主要包括基于AD7892的采集模块硬件设计,对操作系统Linux的配置移植,采集模块驱动程序的编写等.提出了用一个环形内存池数据结构代替传统的FIFO,并在此基础上通过Linux多线程技术实现了一个实时数据采集系统.测试表明系统具有较高的采样速率和实时采集性能,并实现了大样本数据连续不丢点存储.     

实时数据库与关系数据库数据交换服务的设计与实现

实时数据库和关系数据库有各自不同的特点,随着信息化水平的不断进步,在实际的过程控制计算机系统和信息管理系统中往往将两种数据库结合使用。数据交换服务为不同数据库之间的互连互通提供加载、转换、传输和存储等功能。本文描述了数据交换服务的设计与实现过程,着重介绍了实时数据库与关系数据库相互通讯时用到的数据转换和存储的方法。     

实时音频变调算法的设计与实现

音频变调是在保持旋律和节奏的基础上改变音乐的调性;许多应用都要求实时实现;然而关于实时算法实现的问题还少有文献涉及。改造后的实时变调算法与实现方案通过合理控制CPU时钟和AD/DA时钟的时序关系;不仅能够在两个八度音范围内进行有效的变调;而且能够对实时输入的音频信号进行同步变调输出;在Windows平台上验证实验还表明新方案具有较低的CPU占用率和内存消耗;能够满足实时应用的要求。     

基于RTLinux的机载实时信息显示系统

为解决各种航空平台下,高速率、高可靠性的数据传输问题,保证航空信息系统发挥更佳效能,该文根据对实时操作系统与机载信息显示要求的分析,基于RTLinux技术实现了机载实时嵌入式操作系统,并在此基础上,利用面向对象技术实现了机载信息显示系统,取得了良好的实践效果。     

机载网络数据实时处理系统设计

随着C919等大型飞机的出现,测试系统对机载实时处理系统提出了更高的技术要求;机载网络数据实时处理系统采用实时性较强的vxWorks开发环境,通过合理调配各个功能模块之间的资源,即合理分配线程来实时的完成所有功能;经过科研试飞验证,该系统具备3 000个参数的实时处理能力,系统运行稳定可扩展性强,满足目前大飞机机上测试系统数据实时处理任务的要求,对保障大飞机试飞科目的顺利进行具有积极的意义。     

一种基于实时数据采集系统的数据处理方法

给出了实时数据采集系统的一种数据存储格式 ,并讨论了基于此格式的一般数据处理方法     

飞行试验机载网络数据实时处理技术研究

为实现飞行试验机载网络数据实时处理,对动态数据接口、机载网络数据传输结构和实时数据解析方法进行研究,开发基于VC+ 的实时处理软件系统。根据数据采集系统生成的硬件配置文件建立动态数据接口与硬件进行连接,在此基础上利用网络套接字方法对实时传输的网络数据进行捕获,将捕获的网络数据结合结构参数信息进行解析处理,实现机载网络数据的实时处理。此软件系统已在某项目上进行测试并得到成功应用,实践证明此软件系统能够对机载网络数据形象准确的真实解析,进行数据有效性检查、数据采集与记录等方面的实时处理,同时为系统架构扩展和进行深一层的研究提供了科学保障。     

支持混合事务和分析处理的数据库管理系统综述

数据库管理系统根据应用场景分为事务型(OLTP)系统和分析型(OLAP)系统.随着实时数据分析需求增长, OLTP任务和OLAP任务混合的场景越来越普遍,业界开始重视支持混合事务和分析处理(HTAP)的数据库管理系统.这种HTAP数据库系统除了需要满足高性能的事务处理外,还需要满足实时分析对数据新鲜度的要求.因此,对数据库系统的设计与实现提出了新的挑战.近年来,在工业界和学术界涌现了一批架构多样、技术各异的原型和产品.综述HTAP数据库的背景和发展现状,并且从存储和计算的角度对现阶段的HTAP数据库进行分类.在此基础上,按照从下往上的顺序分别总结HTAP系统在存储和计算方面采用的关键技术.在此框架下介绍各类系统的设计思想、优劣势以及适用的场景.此外,结合HTAP数据库的评测基准和指标,分析各类HTAP数据库的设计与其呈现出的性能与数据新鲜度的关联.最后,结合云计算、人工智能和新硬件技术为HTAP数据库的未来研究和发展提供思路.     

水库动态库容的建模研究与应用

针对传统的实时调度方法存在的缺陷,特别是静态库容计算方法的不足,根据实时调度的特点和研究现状,本文提出了动态库容计算方法,探索出了壅水跌水模型,并对其进行了求解;运用壅水跌水模型开发出了基于VC++的三峡-葛洲坝梯级水库任意情况下不同调度方案的水量平衡分析计算系统,解决了三峡-葛洲坝梯级电站实时调度中的负荷调整问题。     

支持实时流计算应用的关键技术研究进展

信息系统在进行知识的挖掘和管理时,需要处理各种形式的数据,流数据便是其中之一.流数据具有数据规模大、产生速度快且蕴含的知识具有较强时效性等特点,因而发展支持实时处理应用的流计算技术对于信息系统的知识管理十分重要.流计算系统可以追溯到 29 世纪 90 年代,至今已经经历了长足的发展.然而,当前多样化的知识管理需求和新一代的硬件架构为流计算系统带来了全新的挑战和机遇,催生出了一系列流计算领域的技术研究.首先介绍流计算系统的基本需求以及发展脉络,再按照编程接口、执行计划、资源调度和故障容错 4 个层次分别分析流计算系统领域的相关技术;最后,展望流计算技术在未来可能的研究方向和发展趋势.     

飞参系统实时监视技术研究

针对飞机研制阶段各系统交联试验时故障定位慢、检查测试手段匮乏的问题,设计了飞参系统的实时监视功能;飞参系统中的机载设备与地面设备通过以太网进行数据交互,实现飞机状态的实时监视;分析了实时监视功能的作用与优势,并从某型飞参系统功能需求出发,阐述了机载设备的硬件配置及软件架构;基于UDP通信协议,提出了一种机载设备与地面设备交互的数据收发策略;该策略通过地面设备控制数据通信周期,机载设备采集的数据按周期发送给地面设备还原显示,实现了飞行数据的一边记录一边监视;实际应用表明,飞参系统的实时监视功能丰富了试验测试手段,提高了各个系统试验效率,实现了对飞机实时状态的监测,为航前快速检测技术的发展奠定了基础,具有很高的工程实用价值。     

实时数据流管理技术研究

数据流技术是一种正在兴起的新型数据管理技术,在传感器网络、实时监控、实时监测分析等众多关键任务领域具有广泛的用途。本文讨论了实时数据流的特点和关键技术,综述了三个典型数据流系统,介绍了RealStream数据流管理系统的设计思想。