单片机MODBUS通讯程序开发

本文主要介绍单片机与计算机之间的串行通讯程序的功能结构和部分源代码,使用MODBUS RTU通讯协议实现两者之间的工程数据交换,单片机作为从站,对主站的通讯操作要求进行应答,返回操作结果,实现现场数据的采集.     

基于CANopen的自动化船舶监控系统

针对目前船舶监控系统的应用需求,基于CAN现场总线,采用CANopen船舶应用协议,开发了一套船舶监控自动化系统。该系统由上位监控主站和下位数据采集从站组成。上位监控主站是整个系统的控制中心,接收并处理CAN总线上监控从站发送过来的数据,完成对各个被测对象的监管。测试结果表明,该系统可以实时、稳定地实现对船舶各舱液位、温度、压力等监控对象数据的接收、分析、处理、显示、报警等功能,在船舶监控自动化领域有较高的应用价值。     

Two-factor wearable device authentication protocol based on PUF and IPI

Wearable device is pushing the rapid development of mobile health,however,the open architecture of wireless body area network has brought challenges for the security of user data.In order to protect the security of user data,a two-factor authentication protocol between device note and data hub was proposed based on physically unclonable function and interpulse interval.Using dual uniqueness of device physical characteristic and user biometric trait,the protocol can resist compromise and impersonation attacks and was specially suitable for resource constrained wearable devices under body area network.Compared with the existing authentication schemes,the security of the proposed protocol was enhanced.The practicability and effectiveness of the protocol are confirmed by hardware implementation on FPGA.     

无线网状网技术与应用

无线网状网(WMNs)由网状路由器节点和客户机节点组成,其中的网状路由器节点组成了无线网状网的网络骨干,其移动性很小。他们一起为无线网状网和其他常规无线网络的客户机节点提供网络的无线接入。WMNs技术结合了中心式控制的蜂窝网与分布式控制的无线自组织网的优点,可有效克服这两种技术的缺陷并显著提高无线网络的性能,已经成为下一代无线通信网络的研究热点之一。WMNs可为无线个域网、局域网、校园网、城域网的一系列应用提供高速无线宽带接入服务。虽然目前WMNs技术发展很快,但其协议栈各层仍存在许多有待研究的课题。首先简要介绍了无线网状网的结构与特点;随后重点分析了其主要的几个应用领域;最后探讨了WMNs各协议层的研究现状与关键技术,并分析了该技术存在的问题及未来的研究方向。     

嵌入式RTOS中任务优先级反转问题研究

针对嵌入式实时系统任务调度策略的特点，任务在运行的时候可能被更高优先级的任务中断。分析了嵌入式RTOS中的最高就绪任务的查找算法，指出该调度算法存在的不同优先级的反转问题，并且针对这一问题进行研究，给出了相应的优先级继承方案。较好地解决了RTOS中任务调度中的优先级的反转问题。     

太赫兹网络中基于优先级调度的低开销双信道MAC协议

针对现有太赫兹通信网络双信道MAC协议存在控制开销冗余和在竞争信道时缺少优先级调度策略等问题,提出了一种太赫兹网络中基于优先级调度的低开销双信道MAC协议（Low Overhead Dual-channel MAC Protocol Based on Priority Scheduling,LO-PSMAC）,包含通信距离预判、优先级调度策略的CSMA/CA和精简THz频段MAC帧三种机制,可有效提升信道利用率和整体网络吞吐量,同时减小控制开销和降低数据平均时延。仿真结果表明,所提协议与现有太赫兹双信道MAC协议相比,MAC层吞吐量和信道利用率分别提升了7.14%和14.75%,数据平均时延降低了14.21%。     

无线多跳链路选频通信

加入无线中继节点构成多跳传输链路,可以实现较长距离的无线通信。本文在已有文献的基础上,重点研究救灾机器人和遥控终端间的选频建路协议,在链路各节点间按照选频通信的方式搭建传输链路;并在“全节点比例定时交替传输协议”基础上加入选频通信,设计选频传输协议,避免数据包间的相互碰撞。经仿真测试,设计的协议按照选频通信方式搭建了传输链路并实现了数据的无碰撞双向传输。     

基于覆盖率分析的僵尸网络控制命令发掘方法简

从僵尸程序执行轨迹对二进制代码块的覆盖规律出发,提出了一种僵尸网络控制命令发掘方法。通过分析执行轨迹对代码块的覆盖率特征实现对僵尸网络控制命令空间的发掘,根据代码空间是否被全覆盖来验证发现的僵尸网络命令空间的全面性。对僵尸网络Zeus、SdBot、AgoBot的执行轨迹进行了代码块覆盖率分析,结果表明,该方法能够快速准确地发掘出僵尸网络的控制命令集合,时间和空间开销小,且该命令集合所对应的执行轨迹可以覆盖僵尸程序95%以上的代码空间。     

基于主动学习和SVM方法的网络协议识别技术

针对未知网络协议数据流的获取与标记工作主要依赖于领域专家。然而,样本数据量的增加会导致人工成本超过实际负荷。提出了一种新颖的未知网络协议识别方法。该方法基于主动学习算法,仅依靠原始网络数据流的载荷部分实现对未知网络协议的有效识别。实验结果表明,采用该方法设计的识别系统在保证识别准确率和召回率的前提下,能够有效地降低学习过程中标记的样本数目,更适用于实际的网络应用环境。     

电动汽车快速充电机监控终端的设计

随着物联网时代的到来,实现对快速充电机的智能远程管理,其监控终端的设计是其中的关键技术。结合单片机STM32和实时操作系统μC/OS?Ⅱ,介绍了快速充电机监控终端的整体设计方案,研究了大功率充电机CAN总线及GPRS数据发送的协议制定及软件设计方法,并对GPRS流量费用进行了经济性分析。结果表明该监控终端保证监控网络工作稳定,实现对充电机的运行状态的监测及其远程管理。