基于XML的协作虚拟样机通信技术

协作虚拟样机技术是在分布式环境下多领域专家协作建立和应用虚拟样机的方法和技术.如何实现系统中数字模型的同步以及相互操作是一个复杂的课题.目前协作虚拟样机通信的主流技术仍然使用传统的专有的通信协议和特定的数据格式通信,不能扩展,很难构建异构的、基于Intemet的协同设计环境.文中介绍了一种使用XML作为数据格式、HTTP作为传输协议的用于协作虚拟样机的通信模式,它可以很好地解决上述问题,进而构建一个面向对象的、可扩展的、基于Internet的、跨平台的分布式协作虚拟样机系统.     

一个基于Web的网络虚拟现实系统的设计与实现

虚拟现实技术发展很快,有广泛的工业和商业应用。网络虚拟现实技术已越来越为工业制造业所关注,虚拟制造环境(VME)的一个主要用途是在线可视化和对3D信息的协作控制,这需要实时数据传输的支持。为了满足基于Internet的VE通信需求,特别是为满足虚拟制造和协作设计和控制,该文设计并实现了一个支持网络虚拟设计和制造的网络虚拟现实系统,此系统用MMS协议实现VE通信,并将工业控制服务集成于基于Internet的虚拟环境中。     

AnyQuery:网格环境下基于服务的分布式查询处理系统

AnyQuery是一种适用于网格环境、基于服务的分布式查询处理系统，使用统一的数据格式（可扩展标记语言）来表示和传输数据，所有组成模块以网格服务的形式实现，网格服务之间通过标准的接口进行通信．这种接口和实现分离技术屏蔽了不同数据库及其运行节点的差异，为用户提供一致的虚拟关系数据视图和分布式数据查询支持．在分析和研究已有的并行数据库和分布式数据库查询技术的基础上，AnyQuery提出和实现了一种适用于动态网格环境的分布式查询计划生成和执行算法，该算法能够根据网格环境中各节点及其连接网络的实际情况确定查询计划，支持跨数据库的连接查询．基于Globus 3．0开发了AnyQuery的原型系统，性能测试表明该系统具有较好的可扩展性，尤其适合计算密集型的复杂查询．     

机车车辆虚拟样机调度平台设计与开发*

简要介绍了机车车辆虚拟样机的发展现状,针对机车车辆虚拟样机系统协同设计的需求,提出了机车车辆虚拟样机调度平台,基于研究现状对该平台进行了功能的完善.按照协同的观点规范了机车车辆虚拟样机各部分的任务,并采用数据管理、子系统调控、文件管理、工作流管理、系统安全等技术,研究了基于产品数据管理的机车车辆虚拟样机调度平台的关键技术,开发了分布式网络工作环境下协同的机车车辆虚拟样机调度平台.通过初步试运行,表明该平台能有效地支持分布式网络工作环境下机车车辆虚拟样机的协同开发.     

基于MAS的专家系统开发工具

结合分布式人工智能理论和面向对象及面向智能体技术，给出基于MAS（Multi0agent System)的专家系统开发工具的系统结构和设计，并描述了系统中的知识通信语言和协作机制。采用Java语言，在分布式网络环境下，实现了该工具的原型系统。用该工具开发了一个基于MAS的协作中医诊断专家系统，运行效果良好。     

基于XML的异构环境的Mobile Agents架构

移动Agent技术是集软件Agent技术、移动代码技术、分布式对象技术于一体的技术.移动Agent的编程语言限制了Agent平台的执行环境.然而由于java虚拟机的出现,Java的程序可以不需重新编译,就进行迁移.但是java的移动代理也需要架设平台上有java虚拟机的环境.为了实现一个真正的异构环境的系统,使用基于XML的移动Agent架构,即使用基于XML的移动Agent代码、使用UDDI技术来为Agent注册和查询、Web Services技术来进行通信.它更容易在异构的系统环境中相互通信和操作并更容易实现和在各种环境中得到运用.     

基于XML的分布式虚拟运行环境建模与实现

当前很多网络计算环境尚缺乏为多种应用提供隔离、定制的运行环境的能力,给网络计算环境的广泛应用带来障碍.而虚拟机技术的飞速发展,使得根据用户需求,按需构建隔离、定制的分布式虚拟运行环境成为可能.基于XML schema技术对分布式虚拟运行环境进行了建模和描述,阐述了分布式虚拟运行环境的运行支撑系统(ACOPE系统)的详细设计和原型实现.该系统能够通过对宿主资源和虚拟机资源的有效管理,根据分布式虚拟运行环境的XML描述文件,在网络计算环境中选取部分宿主资源并在其上创建或克隆满足相应配置需求的虚拟机,支持分布式虚拟运行环境的动态按需构建和使用.最后通过实验验证了ACOPE系统的有效性.     

组通信中虚拟同步协议的研究与设计

在组通信中,虚拟同步通信是一个非常重要的通信模型,它保证组成员的失效不会导致消息的不完全传递。为了有效地支持分布式容错应用及协同应用的开发,在对与虚拟同步通信相关的失效检测问题及分布式一致性问题研究的基础上,将虚拟同步通信问题转换成一致性问题,提出了一个基于一致性协议的虚拟同步协议,并设计实现了一个虚拟同步服务。     

基于CSCL虚拟教室的研究

利用计算机技术配合和支持的协作学习已成为现代教学和学习的发展趋势之一。该文研究的虚拟教室系统,是基于CSCL技术,运用计算机多媒体技术,网络技术,通信技术等构建的网络教学环境,可以不受时间和地域的限制,给教师和学生提供一个很好的教学平台。本文强调虚拟教室的层次模型和建造基于该模型的架构。此外,音频和视频处理等关键技术的解决,为实现虚拟教室共同浏览、协同学习成为可能。     

异构网络管理系统间分布式协作机制*

从全局全网出发对通信业务进行提供和保障,要求作为支撑体系中的网络管理系统之间能够动态协作。而分布式协作方式相对于集中式协作方式具有性能和可扩展性等方面的优势。分析了网络管理系统对分布式协作的需求,在一个基于Web services的动态协作网络管理体系结构的基础上,将网络管理系统间的协作转换为由网络管理系统提供的管理服务之间的协作,定义了异构网络管理系统之间的分布式协作机制,设计并实现了一个原型系统来验证该分布式协作机制。     

复杂虚拟产品设计与计算环境

针对复杂产品所研究的问题和解决方案,扩展了复杂产品的定义,提出了复杂虚拟产品（CVP）的概念。比较有关复杂实体产品设计研究领域的理论、方法及研究现状,给出了CVP设计的方法学和计算环境解决方案的发展及研究方向。     

Three-dimensional motion capture protocol for seated operator in whole body vibration

A new methodology to measure the response of seated people to whole body vibration (WBV) is presented in this work. The proposed methodology is based on using motion capture systems with reflective markers to detect the position versus time motion of selective landmarks on the human body during vibration while taking into consideration the seatback. The methodology also circumvented the problem of tracking the motion of the physical markers on the lower thoracic and lumbar areas of the spine, which cannot be seen by the cameras due to the existence of the seatback, by introducing virtual (calculated) markers that substitute for the physical markers. Additional (redundant) markers were attached to the segments of interest to generate local coordinate systems that can be used to obtain the trajectories of the virtual markers. Simulated ride files containing both complex vibration and mild impact signals were played back through a man-rated 6 d.f. motion platform. The methodology was tested on three seated subjects; there was considerable agreement between the trajectories of the physical and virtual markers. Error assessments also showed insignificant discrepancy between the physical and virtual markers. The proposed methodology showed encouraging results in WBV testing and may be useful for other applications where people perform tasks in a seated position.

Relevance to industry

People who operate heavy construction machinery can be at increased risk for low back pain and other musculoskeletal problems. WBV in combination with postural constraints is one potential underlying cause for these complaints. However, WBV is difficult to study without altering the typical operator environment as the seatback and armrests often limit the ability to monitor human motion, particularly the lumbar spine. The development of an efficient and effective technique for measuring three-dimensional (3D) displacement data of the lower back region of seated operators in realistic environments exposed to WBV, could advance the development and validation process of computer human modeling in this field. Preventing these problems can save people significant suffering and industry significant cost due to compensation, medical care, lost productivity, and retraining.     

路由协议一致性测试系统研究及实现

文章通过对路由协议特点的分析,指出了路由协议一致性测试所包含的内容和目的,根据测试的内容和对现有的测试方法和测试系统的研究,提出了一种针对路由协议一致性测试的分布式虚拟测试法,它使用一个控制模块组织多个虚拟测试体协同工作实现对待测体的测试。依据这种方法,实现了一个可扩展的路由协议测试系统,并完成了IPv6路由协议的一致性测试。文中以对OSPFv3的测试作为示例。     

基于虚拟栅格的无线传感器网络路由协议

提出一种基于虚拟栅格的分簇路由协议.在本协议中汇聚节点动态、随机地建立虚拟栅格,同时形成簇结构;并依据剩余能量以及簇的整体能量消耗选择簇头.本协议不但减少了控制信息和冗余信息,而且均衡了传感器节点的能量消耗.仿真的结果表明本协议是能量有效、可扩展的无线传感器路由协议.     

A self-configurable large-scale virtual manufacturing environment for collaborative designers

As manufacturing environments are getting distributed and increasing in size, the related virtual environments are getting larger and more closely networked together. This trend has led to a new paradigm—large-scale virtual manufacturing environment (LSVME). It supports networked and distributed virtual manufacturing to meet manufacturing system requirements. Since it contains a large number of virtual components, an effective data structure and collaborative construction methodology are needed. A metaearth architecture is proposed as the data structure for representing LSVME. This architecture consists of virtual space layer, mapping layer, library layer and ontology layers, which describe interaction among virtual components and has the ability to analyze the characteristics of virtual environment. In addition, it increases reusability of virtual components and supports self-reconfiguration for manufacturing simulation. A heuristic construction method based on graph theory is proposed using this architecture. It prevents redundant design of virtual components and contributes to an effective construction scheduling technique for collaborative designers.     

Distributed computing methodology for training neural networks in an image-guided diagnostic application

Distributed computing is a process through which a set of computers connected by a network is used collectively to solve a single problem. In this paper, we propose a distributed computing methodology for training neural networks for the detection of lesions in colonoscopy. Our approach is based on partitioning the training set across multiple processors using a parallel virtual machine. In this way, interconnected computers of varied architectures can be used for the distributed evaluation of the error function and gradient values, and, thus, training neural networks utilizing various learning methods. The proposed methodology has large granularity and low synchronization, and has been implemented and tested. Our results indicate that the parallel virtual machine implementation of the training algorithms developed leads to considerable speedup, especially when large network architectures and training sets are used.     

DVENET网络通信软件的设计与实现

ＤＶＥＮＥＴ采用了标准的分布式交互仿真（ＤＩＳ）协议，构建了一个分布式虚拟战场环境。文中讨论了ＤＶＥＮＥＴ中网络通信软件的系统结构，在此基础上详细介绍了ＤＶＥＮＥＴ网络通信软件的接口及其实现。     

Proof rules for flush channels

Flush channels generalize conventional asynchronous communication constructs such as virtual circuits and datagrams. They permit the programmer to specify receipt-order restrictions on a message-by-message basis, providing an opportunity for more concurrency in a distributed program. A Hoare-style partial correctness verification methodology for distributed systems which use flush channel communication is developed, and it is shown that it it possible to reason about such systems in a relatively natural way     

Cooperative search stategies of multi-UAVs for random targets

针对目标在空间上随机均匀分布,在时间上动态随机产生的搜索环境,提出一种基于质心 V 图划分(CVP)的无人机搜索决策方法对多架无人机进行搜索空间分配.首先建立了 CVP 数学模型,在此基础上提出了基于 CVP 的目标分配算法,并证明了算法的收敛性;最后进行了仿真实验,仿真结果表明所提出的 CVP 策略能有效进行随机目标搜索,且算法具有良好的自适应能力.     

分布式虚拟环境下的混合应用层组播传输协议

分布式虚拟环境下的数据传输具有多源、实时性和安全性要求高等特点.为解决在广域网环境下大规模分布式虚拟环境中数据传输问题,在分析IP组播和应用层组播的基础上,提出了混合应用层组播传输协议.该协议采用分组、分层思想,将IP组播的高效和快速性与应用层组播的可扩展性有机结合,实现在广域网中稳定、快捷的传输仿真交互数据;确定组、层结构并设计独特的路由构建规则来满足分布式虚拟环境数据多源的特点,以及对传输实时性的要求.最后通过实验对比,验证了该传输协议在分布式环境下的高效性和实用性.