新闻节目非编网软件运行与网络管理

大同电视台数据新闻节目制作的要求,使用基于服务器的FC加以太网的双网系统进行新闻节目制作,在三档新闻节目的制作实践中,把软件运用和网络管理作为重点。本文介绍了笔者在网络节目制作软件运用和网络管理应用各环节中的经验。     

基于区块链的雾网络中的任务卸载优化方案研究

当前物联网(IoT)应用的快速增长对用户设备的计算能力是一个巨大的挑战。雾计算(FC)网络可为用户设备提供近距离、快速的计算服务,为资源紧张,计算能力有限的用户设备提供了解决方案。该文提出一个基于区块链的雾网络模型,该模型中用户设备可以将计算密集型任务卸载到计算能力强的节点处理。为最小化任务处理时延和能耗,引入两种任务卸载模型,即设备到设备(D2D)协作群组任务卸载和雾节点(FNs)任务卸载。此外,针对雾计算网络任务卸载过程的数据安全问题,引入区块链技术构建去中心化分布式账本,防止恶意节点修改交易信息,实现数据安全可靠传输。为降低共识机制时延和能耗,提出了改进的基于投票的委托权益证明(DPoS)共识机制,得票数超过阈值的FNs组成验证集,验证集中的FN轮流作为管理者生成新区块。最后,以最小化网络成本为目标,联合优化任务卸载决策、传输速率分配和计算资源分配,提出任务卸载决策和资源分配(TODRA)算法进行求解,并通过仿真实验验证了该算法的有效性。     

嵌入式环境下高速FC网络数据与主机应用的匹配方法

FC网络代表了航空电子等领域总线网络的发展方向,网络数据接收与主机应用处理的匹配问题是嵌入式环境下高速FC接口运行的关键,通过对FC数据在主机端内存开辟缓冲空间、标准总线DMA方式高速接收以及建立数据缓冲与管理机制,保证了数据接收及处理的可靠性与完整性。     

具有安全功能的数据加卸载卡

在数据加卸载系统上,为了防止对数据的非法操作,需要数据加卸载卡具备一定的安全验证功能。本文在分析USB批量传输协议的基础上,设计了数据卡的固件程序状态机,在固件程序中增加具有验证功能的自定义CBWCB命令来实现数据卡安全验证功能。最后通过数据加卸载系统完成对数据加卸载卡的安全验证实验,证明该方法简单、可靠。     

基于FC网络的ARINC615A数据加卸载软件的设计与实现

随着现代航电系统的飞速发展,机载网络环境日趋复杂,对于航电系统的信息数据加卸载配置的要求日益增高,高可靠性的加卸载系统便显得及其重要。因此文章提出一种ARINC615A协议标准,规定交互的数据及文件的格式与要求,来保障数据加卸载的可靠性及准确性。     

基于AFDX的跨总线ARINC615协议软件设计及实现

ARINC615协议定义了一种基于ARINC429总线的数据加卸载方法,在以AFDX网络为核心的航电网络中,数据加载器一般为基于AFDX通信的端系统设备,为了完成航电网络加载器对ARINC429总线设备的加载,文章提出了一种基于AFDX的跨总线加载结构,采用有穷状态机的方法实现了ARINC615协议的功能,设计并实现了基于ARINC615协议的应用软件,保证了文件传输的有效性和可靠性。     

一种面向FC-AE-ASM网络的数据监控存储方案设计

文章通过分析FC协议及其帧组织结构,结合现有航电FC网络应用的特点,设计实现了一种面向航电FC网络ASM消息和ELS帧的监控和存储方案.针对消息实时监控和灵活配置的需求,设计了逻辑硬件和配置软件相融合的数据监控策略;针对监控数据高效利用、便于分析等方面的需求,设计了包含自定义监控帧头的帧压缩按序连续存储策略,为FC网络系统数据监控提供了解决方案.     

一种基于PowerPC的FC网络交换模块的设计与验证

文章设计了一种基于PowerPC的FC网络交换模块开发的多端口全双工FC网络交换模块,模块实现了FC网络数据单播、广播及端口监控、时钟同步等功能。本文从系统架构、硬件电路、逻辑设计、软件设计等方面全面阐述了FC网络交换模块的设计思路,并通过测试验证达到设计需求,满足可编程性强,集成度高、低功耗、开发周期短等各项需求。     

基于飞行试验采集的FC数据检测分析技术

在航空产品的航电系统跨代升级中,FC总线数据的检测分析是飞行试验对航空产品航电系统进行鉴定的一项重要内容。针对复杂航空环境下采集记录的FC总线数据的多类、随机性等特点,提出了对FC数据进行关键数据元素的消息识别方法,以及FC总线数据帧的网络特性检测方法,并结合FC总线周期丢包检测算法,设计了FC总线的检测分析技术,实现了对复杂测试记录的FC总线数据的检测分析;最后在某试验机的飞行试验中进行了应用,获得了飞行试验FC总线检测分析结果,试验表明检测分析的结果数据满足飞行试验对航电系统进行科研鉴定的需求。     

一种带网关的FC网络交换机设计

随着综合化模块化航电系统的发展,机载系统的功能日益复杂。目前航电系统多以交换式的FC网络为主网络,结合其它多种总线共同组成通信网络系统。针对航电系统中各种总线数据与主干网络之间的数据交互问题,文章设计了一种FC网络交换机,该交换机具有FC网络数据交换功能,同时具备FC网络与1553B总线、其它串行总线数据之间数据转换功能。该设计有效地解决了高速FC网络与低速1553B及其它串行总线之间数据转换、及传输速率不匹配的问题,提高了系统集成度,为飞机航电系统的网络交换模块设计提供了参考意义。     

基于消息ID的机载FC网络监控系统设计

作为机载系统的主干网络,FC网络将航电、飞控和机电等各个子系统互联,构建了一个可靠容错的FC网络平台。文章结合当前机载FC网络的应用特点,给出了FC网络互联架构,介绍了FC网络监控原理和FC网络余度机制。测试验证和工程应用表明,该机载FC网络监控系统各项功能性能均满足设计要求。     

基于FC协议与以太网协议的混合异构网络设计

随着航空电子系统向着算力巨量化、计算网络化、服务多样化、处理智能化发展,机载网络向着高带宽、网络化、综合化发展,从而需要支持云计算服务和网络虚拟化构建。现有的机载主干网络主要是FC网络,而云计算服务与网络虚拟化技术主要依赖于以太网实现的,因此现有的机载FC网络无法满足未来航空电子系统发展需求。为了使得机载网络能承载以太网相关服务,基于机载FC网络和以太网构建多协议的混合异构网络,以满足未来机载网络的发展需求。对FC协议与以太网协议进行分析,说明FC协议与以太网协议间融合转换的可行性,并给出基于协议参数映射转换与协议封装两种协议融合转换实现方式,为基于FC网络与以太网构建的混合异构网络在机载网络中应用提供参考。     

一种AFDX网络数据加卸载卡/座测试性改进设计

AFDX网络数据加卸载卡/座是航电系统加卸载任务的专用设备,其主要实现数据加载卡与航电网络之间的通信.测试性设计技术与产品可靠性、维修性、保障性、安全性等其它通用质量特性同等重要,良好的测试性设计可以提高装备的战备完好性、任务成功性,减少维修人力和保障资源,降低装备寿命周期费用.     

支持多种航电通信协议系统的设计

以FPGA为核心、HI-1575和SFP为接口设计了一个可以支持1553B、FC．AE、FC—AE-1553B三种航电通信协议的开发板,并基于此开发板搭建网络系统,完成相应协议下的通信工作。同时,网络上的数据可以通过开发板上的PCIE、Ethemet接口实时地传输至计算机,并完成数据测试。     

小型综合座舱显示系统软件设计与实现

基于小型飞机综合航电系统的应用需求,通过分析小型综合座舱电子系统组成结构,设计了系统逻辑架构,给出了飞行显示器与综合处理机的顶层功能流框图。提出了多通道数据的实时采集、冗余路径实现、数据加卸载等3项关键技术,给出了具体的设计实现方法。该系统在VxWorks嵌入式实时操作系统上实现,已在海鸥300飞机综合航电系统项目中安装使用。     

光纤通道拓扑结构冗余方法研究

对于采用光纤通道(FC)互连的航空电子系统,在FC3种基本拓扑结构的基础上,分别给出了FC组合拓扑结构和由多个FC交换机组成的FC交换式网络的通信模型。针对航空电子系统的分布式网络模型,给出了基于任务的可靠性分析方法。根据航空电子系统容错功能和提高可靠性的需要,提出了FC的3种基本冗余结构:双环结构、双交换机结构和交换机仲裁环冗余结构,专门针对FC交换式网络提出了两种冗余结构:基本路径冗余和全网络冗余,专门针对FC组合拓扑结构提出了桥端口冗余结构;通过基于任务的可靠性分析,对各种容错拓扑结构进行了比较。对FC各种冗余拓扑结构的研究对于航空电子系统设计阶段的容错设计和冗余结构设计都将起到一定作用。     

航电FC交换网络可靠性建模与仿真研究

针对典型航电FC交换网络的架构,综合考虑了节点、交换机整体故障和各个端口独立故障对网络可靠性的影响差异以及多种余度数量的分析需求,建立了节点、交换机和链路故障模型、端口-端口网络故障模型以及节点-节点网络故障模型,提供了一种基于矩阵的直观建模思路;给出了基于仿真的故障样本生成方法和网络可靠性计算方法,并结合案例对航电FC交换网络的可靠性进行了定量分析,以上模型和方法可为航电FC交换网络的可靠性设计提供理论数据支持。     

FC网络数据加载协议的研究与设计

在ARINC615A协议的基础上,结合FC网络的特点,通过对ARINC615A协议进行简化和修改,设计了适用于FC网络的数据加载协议,采用FC-AE-ASM流消息传输文件,提高数据加载速度,满足机载设备大数据量的数据文件传输需求。     

智能网卡应用于云网络加速方案研究

随着云计算的快速发展,传统的基于内核转发的IaaS层网络架构已经难以满足高吞吐、低时延的用户需求。基于硬件卸载的智能网卡应运而生,可以在提升网络转发质量的基础上支持更灵活丰富的网络功能。本文详述了智能网卡网络卸载方案,并对其优缺点加以分析比较;同时也进行了相应的性能对比测试。从测试结果可以看出,智能网卡的硬件卸载可以大幅提升云计算场景网络转发性能,基于硬件卸载的云计算网络无疑是未来发展的重要方向。     

面向海洋观监测传感网的计算卸载方法研究

针对海洋网络节点间计算能力与通信资源的差异性,提出了一种基于海洋网络连通概率的边缘计算节点选取方法.根据海洋近岸与远岸的网络节点密度不同,分别建立2种卸载模型.在近岸场景下,提出多节点协同的卸载方法,利用基于海洋多节点协同卸载遗传算法求解;在远岸场景下,提出可容错的卸载方法,利用基于分组交叉学习粒子群算法求解.仿真结果...