CORBA技术在现场设备通信中的应用*

首先简要介绍CORBA体系结构,阐述了利用CORBA的代理机制,通过代理屏蔽不同通信协议差异,以实现设备之间通信的集成策略.该机制能够方便地实现不同协议设备之间的通信集成,而且便于系统扩展,并兼容多种操作系统平台.最后结合具体实例给出现场设备的集成方案.     

基于MMS替代协议的变电站安全通信技术研究及应用

目前,绝大多数变电站基于IEC61850标准建设,站内通信协议主要包括制造报文规范(MMS)、面向通用对象的变电站事件(GOOSE)、采样测量值(SMV)等,在工程应用实践中逐渐暴露出一些不足与安全隐患.为此,基于MMS替代协议,重点介绍了其实现的功能与安全防护技术.在功能方面,MMS替代协议增加了多个服务,并优化了现有MMS协议的不足;在安全防护技术方面,MMS替代协议的应用层实现了基于SM2算法与调度证书的双向身份认证,杜绝未授权设备的非法接入、攻击,从协议源头杜绝设备连接的不安全性;MMS替代协议的传输层实现了基于SM2算法与调度证书的全链路加密、认证,确保传输数据报文防伪造、防抵赖、防窃取,保护数据报文的机密性、完整性.测试结果表明MMS替代协议在工程应用中具有一定的参考意义.     

SDARP：基于软件定义网络的地址解析协议代理机制

针对以太网中,主机之间存在大量的地址解析协议（ARP）的广播流量,导致以太网规模受限问题的研究,提出基于软件定义网络的地址解析协议代理机制（SDARP）,利用软件定义网络范式,集中处理地址解析协议报文,应答地址解析请求,从而抑制广播流量。SDARP基于RYU控制器实现。基于Mininet仿真器的虚拟试验床实验证明：SDARP对主机透明,能够有效减少92.9%的ARP广播报文,消除广播风暴,并减少35.9%的ICMP传输时间。     

基于最佳竞争窗口的IEEE802.11DCF接入协议改进及性能分析

针对DCF协议的初始竞争窗口不能随着节点数变化选择其最佳值的不足,提出一个具有两级退避的接入协议(OCW-DCF),并用Markov模型分析了协议性能,确定其最佳竞争窗口值。仿真结果表明,OCW-DCF协议能有效减小信道接入延时,且采用基本接入模式的总体性能比RTS/CTS接入模式的好。     

Event-driven,pattern-based methodology for cost-effective development of standardized personal health devices

Experiences applying standards in personal health devices (PHDs) show an inherent trade-off between interoperability and costs (in terms of processing load and development time). Therefore, reducing hardware and software costs as well as time-to-market is crucial for standards adoption. The ISO/IEEE11073 PHD family of standards (also referred to as X73PHD) provides interoperable communication between PHDs and aggregators. Nevertheless, the responsibility of achieving inexpensive implementations of X73PHD in limited resource microcontrollers falls directly on the developer. Hence, the authors previously presented a methodology based on patterns to implement X73-compliant PHDs into devices with low-voltage low-power constraints. That version was based on multitasking, which required additional features and resources. This paper therefore presents an event-driven evolution of the patterns-based methodology for cost-effective development of standardized PHDs. The results of comparing between the two versions showed that the mean values of decrease in memory consumption and cycles of latency are 11.59% and 45.95%, respectively. In addition, several enhancements in terms of cost-effectiveness and development time can be derived from the new version of the methodology. Therefore, the new approach could help in producing cost-effective X73-compliant PHDs, which in turn could foster the adoption of standards.     

面向车载网的基于AODV优化路由协议的研究

车载网VANETs(Vehicular ad hoc networks)属于新型的通信模型,其可实现车间通信和车与基础设施通信。由于VANETs节点密度动态变化,节点的快速移动、移动模型的局限性等特点,为VANETs的数据传输提出挑战。鉴于此,提出优化的按需距离矢量AODV(Ad Hoc On demand Distance Vector)方案IAODV(Improved AODV)。在城市环境中,AODV在端到端传输时延、数据包丢失率方向性能较差。为此,IAODV采用限定源节点的路由跳数,降低AODV的端到端传输时延,同时为源节点提供备份路由,从而改善数据包丢失率。仿真结果表明,与AODV协议相比,IAODV在端到端传输时延、数据包丢失率得到有效提升。     

基于多决策树的RFID入侵检测模型

为了能够有效对RFID系统的已知攻击和未知攻击进行检测和预警,在分析大量RFID安全协议的基础上,提出了利用构建多决策树的方法对RFID系统的入侵行为进行检测。通过分析,得到所构造出的多决策树能够发现针对RFID系统的攻击之间的关系,并且具有可扩展性和高效性,使之能够适用于各种实际的RFID系统的应用。     

云数据库中基于极大熵差分进化的负载评估算法

由于分布式关系型数据库基于两阶段提交协议的设计方式,使得系统如出现单节点瓶颈问题,数据库事务将全部回滚,从而造成巨大的系统开销,影响数据库在大数据环境下的应用。针对这一现状,提出一种基于极大熵差分进化的负载评估算法,利用评价函数法,将多目标优化问题转化为不可微的单目标优化问题,再利用极大熵函数,将不可微优化问题转化为一个带有参数的无约束优化问题,最后用差分进化算法对其进行求解,找出节点资源最优集,从而为过载节点的数据迁移提供了理论依据,也进一步实现了对云数据库的设计。实验结果表明,该算法能够提高系统的整体性能,有效避免单节点瓶颈问题。     

基于BACnet/IP的设备与实时数据库通信实现

针对不同厂商、不同系统的楼宇自控设备互操作、互通信的局限性,分析了BACnet/IP技术和实时数据库,设计开发了一种基于BACnet/IP技术的实时数据库DasRdb的设备驱动程序。该设备驱动程序采用UDP通信方式,通过调用每个BACnet/IP设备的标准接口函数来驱动实时数据库DasRdb分别进行写操作和读操作,能够有效地实现BACnet/IP设备与实时数据库DasRdb之间的通信,从而使楼控设备的互操作成为可能。现场工程应用表明,该程序的运行契合BACnet的一致性要求,具有简单、高效、精确度高、实时性好的特点。     

列车用CAN协议一致性测试平台的设计与实现

列车用CAN总线协议一致性测试是保证不同设备制造厂家生产的CAN通信设备之间实现互联、互通和互操作的前提。在对协议一致性测试原理和CAN总线协议特点进行简要分析的基础上,提出了针对CAN总线协议一致性测试的协同测试方法和相应的一致性测试内容,设计并构建了相应的一致性测试硬件平台,并对测试软件平台中可执行测试实例产生、测试执行、测试评估以及测试管理等诸多环节所涉及的基本功能软件进行了设计和实现,完成了CAN协议一致性测试的基本功能。实际运行和测试结果表明：所设计的测试平台达到了预期结果,为下一步列车用CAN总线协议的一致性测试打下了基础。