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。     

基于合成仪器的可互换虚拟仪器软件研究

针对合成仪器中模块的可互换性,设计了合成仪器系统软件架构和仪器驱动的实现方法;文章阐述了可互换性的目的和方法,IVI-C仪器驱动程序架构和基于虚拟仪器的合成仪器系统软件体系架构,并针对合成仪器中频谱仪仪器的驱动设计、结构和实现流程进行了重点描述;通过设计频谱仪可互换性验证软件,实验证明,设计的合成仪器软件架构和仪器驱动可以实现不同厂商同类模块的可互换,包括NI PXIe-5673,北京航天测控技术有限公司4 GHz频谱仪和数字化仪等模块,满足合成仪器的可互换功能,提高了装备测试系统构建的灵活性。     

一种基于C#的通用软件安装程序的架构设计与实现

可以说每个商业化软件都必须具备安装工具,使用系统软件自带的打包程序有时很难满足实际需求,为此提出了一种基于C#的通用软件安装程序的架构,给出了实现这一架构的设计方法和关键代码.通过该架构,可以非常容易地实现安装程序的功能扩展和代码维护.     

数据融合仿真系统通用架构及关键技术研究

在构建数据融合仿真系统通用架构的基础上,介绍了系统主要功能和仿真流程;研究了数据融合模块设计、效能评估指标体系、效能评估数学模型等仿真系统实现的关键技术,从数据融合算法设计及系统软件开发两个方面,提出了数据融合仿真系统通用架构开发实现的基本思路和方法.该系统不但可用来研究评价不同数据融合模型、算法的性能,而且可用来评估数据融合系统的整体性能,对实际系统实现也有相当的借鉴作用.     

软件总线技术在卫星地面数据系统的应用

本文针对传统卫星地面数据系统软件架构的不足,分析了软件总线技术的特点,将软件总线技术应用到地面数据系统软件架构中,从而实现了能够适应航天应用发展的灵活、可扩充、可靠的地面数据系统,并在我国某卫星地面数据系统的数据处理和显示模块中得到了验证。     

嵌入式统一型遥控器的设计与实现

为了解决传统遥控器外形设计呆板、功能简单,以及其"一对一"工作模式带来的遥控器种类繁多、不便使用等问题,提出了一种应用嵌入式系统技术的统一型多功能遥控器设计方案。该方案基于S3C2410硬件平台和前后台系统软件架构,详细介绍了多功能遥控器各主要功能模块的设计与实现。该方案实现了遥控器"一对多"的工作方式,提供了基于彩色液晶显示器和触摸屏的友好人机交互界面,具有广泛的应用前景。通过在开发平台上进行的详细测试,结果表明了该方案的可行性。     

通用射频参数测试系统软件架构设计

针对射频参数测试系统的设计复杂性和可扩展性需求,提出一种新的测试系统软件架构;通过将测试过程中抽象为测试框架和测试方法集,实现了通用的射频参数测试系统软件架构;测试框架包含测试资源管理、测试流程调度、数据管理以及图形用户界面等复杂的软件组件,但没有任何具体测试操作实现;测试方法是执行具体参数测试的组件,通过抽象测试方法接口访问测试系统资源;由于测试方法组件的开发难度很低,便于快速扩展应用,此软件架构已应用于多套实用射频参数测试系统。     

飞行仿真系统的软件架构研究

基于高层体系结构提出了以Matlab数值模型驱动OGRE视景模型的飞行仿真系统软件架构。重点讨论分析了两个核心组件：Matlab_RTI适配器和OGRE_RTI适配器，并给出了飞行仿真系统的部署方案。实践表明：软件构架基于标准的仿真总线，支持系统的可扩展和仿真重用。     

基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现

面向对象和构件的软件开发平台,几乎是现在信息系统开发的必备之物,通过在平台之上融入三层架构及复用技术来构建一个功能丰富,结构灵活的软件框架也成为现在应用系统开发的主流思想.在介绍分析软件复用技术和三层架构思想的基础之上,研究并提出了基于.NET环境的三层架构信息系统软件框架设计的基本思路和方法,同时运用C#言实现了该软件框架的代码自动生成器.信息系统开发时通过运用该软件框架代码生成器可以很方便的生成一个MIS雏形.从而能有效的提高信息系统软件的开发效率和软件标准化及构件化水平.     

基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现

面向对象和构件的软件开发平台,几乎是现在信息系统开发的必备之物,通过在平台之上融入三层架构及复用技术来构建一个功能丰富,结构灵活的软件框架也成为现在应用系统开发的主流思想。在介绍分析软件复用技术和三层架构思想的基础之上,研究并提出了基于.NET环境的三层架构信息系统软件框架设计的基本思路和方法,同时运用C#语言实现了该软件框架的代码自动生成器。信息系统开发时通过运用该软件框架代码生成器可以很方便的生成一个MIS雏形,从而能有效的提高信息系统软件的开发效率和软件标准化及构件化水平。     

高精度软定时器在数据采集系统中的应用

本文基于Windows32位操作系统的抢先式多任务运行机制,分析了数据采集系统中应用软定时器实现高精度定时的几种方法的原理和优缺点,并结合实际介绍了利用多线程技术和NT内核对象实现的系统高精度定时方案,实现了高精度的定时,保证了数据采集的速度,更好地实现系统的稳定性和可靠性.     

基于GPRS的嵌入式系统远程监控和升级

针对工作于偏远地区的数据采集嵌入式系统的监测维护和软件升级问题,提出了一种基于GPRS网络的嵌入式系统远程监控和软件升级方案。方案由ARM和DSP为核心组成嵌入式系统,以电子邮件为载体,通过系统对邮件的读取和发送,实现远程监控系统和升级DSP程序。实践表明,该设计方案具有远程监控稳定性高、可靠性强的特点。     

基于MODBUS协议的汽轮机保护系统通讯设计

提出一种将基于MODBUS协议的通讯模块与上层组态软件相结合的通讯方法，实现了汽轮机保护系统的数据通讯。介绍了汽轮机保护系统通讯网络的硬件结构，MODBUS协议通讯模块的设计与实现，以及上层组态控制软件的开发。目前，基于MODBUS协议的汽轮机保护系统通讯设计已经开发完毕，在电厂得到了良好的应用。     

基于WWW的仿真软件JRTSS

基于ＷＷＷ的仿真软件ＪＲＴＳＳ（Ｊａｖａ－ｂａｓｅｄＲｅａｌＴｉｍｅＳｙｓｔｅｍＳｉｍｕｌａｔｏｒ）以ＲＴＳＳ仿真软件为基础,保持其原有特色,并采用Ｊａｖａ为编程语言,运行在Ｂｒｏｗｓｅｒ／Ｓｅｒｖｅｒ环境下。ＪＲＴＳＳ软件由三部分组成：仿真核心、建模程序与结果后处理程序。其中仿真核心运行在Ｓｅｒｖｅｒ端,建模和结果后处理程序为ＪａｖａＡｐｐｌｅｔ,由用户的Ｂｒｏｗｓｅｒ下载并执行。ＪＲＴＳＳ的系统模型是一个开放队列网络。通过在不同抽象层次对多个数据采集与处理系统、通信网络以及柔性制造系统的仿真与性能评价,证实ＪＲＴＳＳ是一个用于系统开发的有力工具。     

基于分存策略的软件保护博弈模型

软件保护技术普遍是通过完善代码和应用加密方案来达到保护软件的目的。针对软件代码的静态授权抗攻击能力以及软件加密的加密强度是否足够抵抗攻击的问题,提出一种基于分存策略的软件保护博弈模型。该模型采用分存策略对密钥进行分段,得到多个检验与抵抗软件破解者攻击的验证函数,把它们隐藏在程序中,使得软件运行时有多个不同的验证函数对程序进行保护。从博弈论的角度分析论证该模型,并将其应用于软件注册码验证的实例中,提高了软件代码的安全性。实验结果和分析表明了该模型的正确性和有效性。     

嵌入式系统源程序级软件能耗建模与分析

针对嵌入式系统能耗对各种嵌入式设备工作时长的影响,本文从系统指令级到源程序级的软件能耗考虑,首先通过分析设备源程序级语句的相关特征,基于源程序语句的指令能耗,提出一种针对源程序级的能耗模型,然后基于模型分析对五个经典算法的源程序中不同类别语句进行能耗优化,最后分别对五组经典算法优化前后的能耗比较。实验表明,本模型使得优化后的源程序能耗降低了9.46%-50.29%,达到了降低嵌入式系统软件能耗的目的。     

An effective and intelligent Windows application filtering system using software similarity

As licensed programs are pirated and illegally spread over the Internet, it is necessary to filter illegally distributed or cracked programs. The conventional software filtering systems can prevent unauthorized dissemination of the programs maintained by their databases using an exact matching method where the feature of a suspicious program is the same as that of any program stored in the database. However, the conventional filtering systems have some limitations to deal with cracked or new programs which are not maintained by their database. To address the limitations, we design and implement an efficient and intelligent software filtering system based on software similarity. Our system measures the similarity of the characteristics extracted from an original program and a suspicious one (or, a cracked one) and then determines whether the suspicious program is a cracked version of the copyrighted original program based on the similarity measure. In addition, the proposed system can handle a new program by categorizing it using a machine learning scheme. This scheme helps an unknown program to be identified by narrowing the search space. To demonstrate the effectiveness of the proposed system, we perform a series of experiments on a number of executable programs under Microsoft Windows. The experimental results show that our system has achieved comparable performance.     

基于概率模型检测的软件缺陷定位方法

软件缺陷的存在导致软件无法满足用户的需求,如何高效高质量地定位缺陷是消除软件缺陷的关键.基于模型的缺陷定位技术是当前的研究热点,可以用于检测软件系统故障找到软件失效的原因.现有基于模型的缺陷定位技术中,未考虑非相邻节点间传递依赖和测试用例对可疑度的影响,导致缺陷定位精度和效率低.提出了基于概率模型检测的软件缺陷定位方法(probabilistic model checking method for software fault location,PMC-SFL),首先提出一种程序概率模型用于提高模型的推理能力;然后设计了基于执行路径构建程序概率模型的学习算法;最后设计了基于概率模型检测的软件缺陷定位算法,用于缺陷定位分析.通过在公共数据集Siemens上进行实验和分析,表明了PMC-SFL方法与五种现有的缺陷定位方法RankCP、BNPDG、Tarantula、SOBER和CT相比,具有更高的软件缺陷定位精度和效率.     

基于M22图形处理器的显示驱动软件设计

为了在VxWorks操作系统下实现M22图形处理器的功能,提出了一种基于M22图形处理器的显示驱动软件的设计方法。该方法中包括了基于M22图形处理器的显示驱动软件的主要设计思路和实现过程。该方法采用风河公司提供的驱动程序框架和开发工具,为了图形应用程序提供了丰富的调用接口,并在驱动程序的编写过程中针对M22图形处理器进行相应的优化,从而保证图形处理器功能的充分发挥。该方法已经投入应用,在应用过程中取得了良好的效果。     

树莓派的多个视频矩阵控制系统设计

介绍了一种基于树莓派的视频矩阵控制系统的设计方法,描述了系统的硬件组成和软件架构,并着重讲述了多个视频矩阵的串并联组合以及基于确定有穷自动机的键盘控制程序.测试结果表明该系统稳定可靠,在兼容市场上现有视频矩阵控制系统的同时具有自己独特的功能.该系统已经成功的运用于视频监控领域.