基于用户定制的数据帧处理技术

基于用户定制的数据帧处理技术

周明园[1]2015年在《平台管理分系统验收测试平台的设计和实现》文中进行了进一步梳理近年来,军用产品在不断更新和快速的升级换代中,原有产品自动测试系统已经越来越满足不了现代功能复杂、实时性要求高、可扩充节点、使用多总线连接的被测对象的测试需要[1]。本课题目的是为某国防研究所开发的飞行器上某一核心分系统平台管理分系统研制自动测试系统,平台管理分系统具有精度、可靠性要求高,并与其它多个分系统存在很复杂交联等特性,对保障飞行器安全起决定性作用。平台管理分系统自身组成复杂、开发周期长,验收测试平台作为平台管理分系统的自动测试系统,研究具有很强的工程意义和广阔的应用前景。论文软件基于.NET平台、Visual Studio 2010开发环境和Measurement Studio虚拟化测试测量工具等开发,并采取面向对象、分层模块化设计思想,利用XML技术、多线程技术、多级缓存技术等相关技术进行设计开发。总体上满足了高内聚、低耦合的原则,实现了软硬件可扩展性、及软件通用和可移植性设计要求。本课题主要研究内容有:首先,平台软件需求分析,并分析软件设计思想和架构,进行平台软件分层框架设计和模块划分。其次,分析平台测试数据特点及数据处理相关的接口控制文档ICD,总结以往设计中存在问题,采用XML技术实现ICD的重新设计。设计中首先规范XML格式ICD的属性文法、层次结构和设计模式;然后设计图形化数据帧编辑窗体,实现XML格式通用性强的接口控制文档生成;最后是用户需要数据帧的灵活定制实现。再其次,在ICD设计好的基础上,进行平台软件各功能模块的详细设计,利用WinForm应用程序框架,采用Ribbon功能区样式和Office界面风格设计平台人机交互视图界面;采用多种端口监听机制、多线程、多机多缓存等技术进行平台测试数据处理模块详细设计,实现了多端口实时数据的监听、判断、存储、解析等功能,及各类型接口通信和数据处理功能。最后,是平台软件功能性能测试,验证该软件是否符合需求分析所得的功能需求和性能要求。经详细测试,本课题所设计的平台管理分系统验收测试平台可用于飞行器平台管理分系统的地面试验的自动测试,符合平台设计的要求。

董立[2]2006年在《基于用户定制的数据帧处理技术》文中指出在现代过程工业中,自动化控制系统的应用已经非常普及并且经历了若干发展阶段,从集散控制系统(DCS)、到现场总线控制系统(FCS)、再到基于以太网和TCP/IP技术的工业以太网(The IndustrialEthernet)。但是各类自动化控制系统的控制装置自身存在封闭性,不同的厂家为各自的产品提供不同的协议和通信方式,缺乏统一的、标准的开放式接口。用户在进行上层应用开发的时候,通常需要对协议进行解析,这就要求用户不得不开发特定的、专用的通信接口。这不仅造成整个应用程序的复杂和冗余,更为不利的是一旦底层设备发生变化,就可能造成整个应用程序的重新编写和编译,大大增加了软件的维护量和开发人员的负担。然而这些控制系统的通信协议基本都是建立在数据帧的基础之上,其差别在于数据帧的格式不同,要对协议进行解析和处理,只需要对相应的数据帧进行解析和处理即可。论文讨论了用形式化捕述的方法对数据帧格式进行描述,通过词法分析检查该形式化描述的正确性。而后利用语法分析器的自动构造技术自动构造对协议进行识别和解析的数据帧分析驱动表,数据帧分析器在分析驱动表的驱动下对协议进行识别和解析。最后通过对形式化描述进行语义分析确定协议各个部分间的关系以及用户对各个部分要采取的动作。这样就实现了与数据帧格式无关的协议解析和处理。将通信协议数据帧格式的描述与协议的解析代码相分离,用稳定的程序来处理不稳定的数据帧格式。从而避免了针对不同通信协议的数据帧格式均要编写相应的解析和处理程序,使协议的解析和处理具有更好的灵活性和普适性。

董立, 尤枫, 赵恒永[3]2007年在《基于用户定制的数据帧处理技术》文中认为在过程工业的控制中存在着大量的通信协议,这些协议基本都是建立在数据帧的基础之上,其差别在于数据帧的格式,要对协议进行解析和处理,只需要对相应的数据帧进行解析和处理即可。讨论了用形式化描述的方法对数据帧格式进行描述,并在此基础上实现与数据帧格式无关的数据帧解析和处理。从而避免了针对不同通信协议的数据帧格式均要编写相应的解析和处理程序,使协议的解析和处理具有更好的灵活性和普适性。

傅振[4]2007年在《嵌入式远程无线视频监控系统设计与实现》文中认为在人们的日常生产和生活当中,融合了多种先进技术的视频监控产品发挥着重要作用,它给人们的工作和生活带来了极大的便利。本文针对某些特殊的应用环境,提出利用基于WinCE.net的嵌入式技术和现有GPRS网络资源实现远程视频监控的方案,完成嵌入式远程无线视频监控系统的开发。该系统由监控中心和监控终端两部分组成,其中监控中心是一台连入Internet网络的PC,负责协调控制系统中各个模块的动作,管理监控内容;监控终端由嵌入式平台、视频模块、CCD传感器和GPRS Modem构成,负责图像采集、处理和传输以及现场重要数据的获取和传输。在简单介绍与系统相关的GPRS技术、基于WinCE.net的嵌入式软件技术及重要硬件原理之后,本文着重阐述基于WinCE.net和GPRS网络的嵌入式远程无线视频监控系统的设计。系统软件主要包括监控终端软件、监控过程通信软件和监控中心管理软件叁部分,其中监控终端软件和部分监控过程通信软件都在嵌入式操作系统WinCE.net上开发。监控终端软件负责视频图像采集和处理以及现场重要数据的获取,监控过程通信软件负责数据在GPRS网络和Internet网络上的传输,监控中心管理软件负责管理整个系统并显示监控图像和监控现场重要数据。本文最后对研究内容和系统特点进行了总结,并指出进一步研究的方向。

陈珂[5]2005年在《面向批量定制的产品协同开发技术研究》文中研究指明批量定制模式是促进制造企业形成持久市场竞争优势的有效途径,而面向批量定制的产品协同开发则是成功实施批量定制模式的支撑技术之一,因此,针对定制产品的协同开发原理与实施技术进行研究具有重要的理论意义和应用价值。 通过分析批量定制模式下产品协同开发研究中存在的问题和发展趋势,本论文以增强制造企业定制化产品开发能力为目标,从协同设计和协同制造两个层面,对定制产品协同设计原理及实施方法、产品族建模与产品多维信息集成技术,以及面向批量定制的制造设备资源共享管理技术等关键技术进行了研究和论述。论文主要的研究成果和特色如下: (1)结合定制产品开发流程中设计与制造两个协同层次的关键技术实现,提出了基于产品多维信息模型和制造设备资源共享的定制产品协同开发方法,建立了相应的定制产品协同开发流程模型,在此基础上设计了一种面向批量定制,由数据资源层、子系统功能层、应用使能工具层和协作组织层等四层次组成的产品协同开发平台体系结构,并形成了较完善的功能模型构建方案。 (2)通过分析批量定制模式下协同产品设计的技术特征及其过程的形式化描述,提出了设计重用蕴含设计结果重用和设计过程知识重用两个层次的概念,并分别研究了不同层次在面向批量定制模式产品协同设计中的实现途径与方法。同时结合齿轮设计智能体和机床产品协同设计系统的应用实例,详细论述了定制产品设计任务的分布式协同求解方法。 (3)在分析批量定制模式下产品族模型的定义、组成和表达的基础上,提出了以定制产品开发全寿命周期数据形成过程为核心的产品多维信息集成表述模型,并探讨了信息集成描述的拓扑组织关系与相关数据结构。同时提出了基于XML的定制产品多维信息标准化发布的思路,设计了基于XML共享

张顺克[6]2008年在《面向急救车辆的导航系统开发》文中进行了进一步梳理院前急救是急救医疗服务体系(EMSS)一个非常重要的环节,是启动整个系统的第一步。发生突发医疗事件或突发应急公共医疗事件时,能否得到急救医疗服务体系的医疗救助是提高救治质量和效率的关键,也是政府和急救界一直思考和迫切需要解决的重大课题。本课题是院前急救医疗服务体系的急救车辆终端导航系统部分。整个系统的目的是结合GPS/GPRS的定位和通信技术作为移动呼救手段,急救中心能够立即接收到呼救者的呼救,同时也得到其动态地理位置信息以及呼救者注册的相关信息,急救中心即时调度相应的救护车实施救护,并将这些信息通过GPRS网络发送给救护车,装备有GPS/GPRS车载信息终端的救护车能够清楚地确定和显示出呼救者的位置和相关信息,在车载信息终端的引导下迅速找到呼救者并进行紧急救治。在紧急救护过程中,被救护者的生理数据通过车载信息终端发送到急救中心,再由急救中心发送到指定医院的急救终端。参与院前急救的医生通过在医院的急救终端上实时显示的被救护者的生理数据,依靠与车载信息终端的语音通道对急救过程进行指导,实现远程救治。在这个过程中救护车随时能够收到急救中心发来的指令和有关信息,急救中心也能实时得到救护车的位置、行驶轨迹和救护者的生理数据,并连接到医院的急救终端,实现对整个救护过程的实时监控。本课题的主要内容是结合先进的GPS技术,以叁星的S3C2410ARM9处理器为核心,开发具有GPRS通信功能的能够稳定运行的车载导航系统硬件平台。在此基础上完成Windows CE操作系统内核定制与移植。并在此平台上采用日本的KIWI电子地图格式完成导航系统软件开发。并且在导航系统的功能中融入本系统所特有的与急救中心相互通信的功能,以达到实现车辆调度,病人信息显示和传递生理数据的目的。通过后期大量的试验表明,本导航系统符合整个急救医疗服务体系的预期要求,具备一定的实际使用价值。

阳军[7]2007年在《基于嵌入式系统的网络化高速数据采集平台的设计》文中认为数据采集和存储技术广泛应用于雷达、通信、遥感遥测等领域。在各种核信息的获取中,对高速数据采集的需求非常广泛。随着测控技术的发展,对数据采集系统的智能化和网络化水平也提出了更高的要求。本课题将已经在仪器仪表中得到广泛应用的嵌入式系统引入数据采集系统的设计中,本着变专用为通用的设计理念,实现了一个低功耗、智能化、网络化、软硬件可根据具体测量任务适当裁减的高速数据采集平台。该平台可以在测试现场条件下对前端传感器输出的各种模拟量进行采集、处理、显示和网络传输,并实现远程监控。它可以应用在核信息的测量中,也可以应用于其它各种高速数据采集场合。本设计采用32位ARM处理器S3C2410A作为核心器件、配以数据采集模块、大容量数据存储和接口电路,在Windows CE.NET嵌入式操作系统和应用软件的支持下,实现了具有数字化采集、数字化网络传输的现场智能化数据采集服务器。该平台采集的现场数据主要为各种传感器输出的电压模拟量。前端数据采集模块的FPGA控制高速AD转换器将输入的模拟量信号采集后,存储在由DDRSDRAM构成的大容量缓存中,再经过嵌入式系统中的微控制器进行各种处理,然后将处理结果保存在ARM系统的SDRAM内存或者SD卡、硬盘等永久性存储介质中。通过US或者RS232接口可以将数据很方便的传送给本地的PC机。在操作系统优秀的图形显示性能支持下,可以在LCD上实现采集数据波形在本地的显示。操作系统支持FAT32文件系统,数据存储在SD卡或MMC卡上之后,可以方便的与其它系统交换数据。本平台还集成了以太网接口,可以通过路由器方便的接入因特网。在Windows CE.NET嵌入式操作系统上配置了WEB服务器,该服务器的功能是IIS的子集,具有出色的性能。当网络中的其他主机需要访问平台上的采集数据处理结果时,可以通过浏览器发送请求给该系统的服务器,服务器收到请求后便会以网页的形式将被请求的数据经由以太网传给这些发出请求的主机。另外,网络中的主机可以通过网络对该平台进行控制参数的设置,以实现远程控制、故障诊断等。此设备可以作为网络中的独立节点,在配置固定IP地址接入因特网后,即可在全球因特网所及范围内对其访问,实现了控制网与信息网的完美结合,从而大大拓宽了数据采集系统的信息发布地域,使系统扩充和维护都得到了极大的便利。

苗玉良[8]2017年在《协议自定义的网络流量模拟发生系统的设计与实现》文中研究指明流量发生器是一种能够在网络中产生网络流量的工具,它在网络架构、网络协议及网络性能等方面的测试具有不可替代的作用。随着新型网络架构体系的不断提出,研究人员迫切需要高性能、易扩展、支持新型网络体系架构和具有进行协议自定义功能的新型流量发生器进行实验研究。现有的流量发生器大多是针对特定场景专门设计的,只能根据特定场景产生特定的业务流量。这些流量发生器主要是在C/S架构下进行设计与实现的,在需要多点部署的环境下,测试不仅不方便,而且在模拟网络用户数上也存在不足的情况,难以满足未来网络中对新开发协议的灵活验证与测试。针对上述问题,本文重点对自定义协议技术、虚拟化等技术进行了研究,设计并实现了一种在B/S架构下的协议自定义的网络流量模拟产生系统。主要完成工作如下:(1)为了使多位实验者通过本系统申请虚拟流量产生器资源,能够同时进行不同的实验,本文采用分布式虚拟化管控技术,将流量产生资源虚拟化并进行分布式管理。(2)将CCNx_Distillery部署在系统的各个节点中,用以构建CCN测试环境,并采用GRE隧道对产生的自定义协议数据进行封装与传输。(3)为了保证系统的并发性,采用线程池技术提高单个流量产生资源的并发数,采用数据库连接池技术,减少系统的I/O读写,降低系统资源开销;对Linux内核参数进行优化,提高系统开放的端口与文件描述符数量;采用分布式虚拟化技术,提高流量产生资源池中资源数量。(4)为验证协议自定义的网络流量模拟产生系统的有效性,分别对系统进行功能与性能测试。测试结果表明系统能够稳定运行72小时并产生230Mbps的协议自定义网络流量,满足系统的设计目标。为实验网中的新型网络架构测试提供了良好的基础。

洪胜峰[9]2007年在《基于嵌入式技术的军用车辆车载显控终端的研制》文中研究说明随着现代信息技术、电子技术、计算机控制技术不断渗透进军用车辆的每寸空间,各种基于军用车载机动平台的电子应用系统应运而生。车辆操控人员迫切需要一种操作简单、界面人性化、功能全面的车载显控终端,用于替代传统的单一功能仪表、按钮,以降低军用车辆的控制复杂度和布线维护难度。本课题致力于研制具有更高集成度和自主知识产权的军用车辆车载显控终端。本文根据国外军用车辆电子系统的现状和嵌入式技术的发展趋势,提出了基于新型嵌入式技术——SOPC技术的总体解决方案。本文论述了车载显控终端的原理,详细比较和论证了车载显控终端的设计和实现方案,并最终确定了采用基于FPGA的硬件开发平台,利用SOPC技术进行软硬件协同设计,以满足高性能处理要求、灵活性要求及降低成本的目标。本系统选用Altera公司的Cyclone II系列EP2C20器件作为车载显控终端的主控芯片,并在本文中给出了主要功能模块的电路设计。论文的一个重要研究内容是对本系统人机界面的设计,包括触摸屏的硬件、软件设计,LCD控制器IP核的设计,显示功能软件设计以及综合管理功能的设计。论文研究的另一个重要内容是基于多种现场总线的通信网络设计。该网络采用1553B总线、MIC总线和CAN总线组成混合总线通信网络对车内所有系统进行实时监控。为提高CAN总线在军事环境下通信的可靠性,提出了双CAN总线冗余运行的设计思想,对基于FPGA平台上的双CAN总线冗余运行进行了方案论证、硬件电路设计、控制器IP核设计以及CAN通讯协议的制定,软件编写等。最后,根据本系统实际研究开发结果,总结分析了系统的特点,并对下一步设计工作进行了展望。

周炜[10]2008年在《基于嵌入式Linux无线流媒体播放器的设计与实现》文中指出本文研究设计了一种基于嵌入式Linux无线流媒体播放器。该流媒体播放器采用定制的嵌入式Linux操作系统和X86工控板硬件平台,采用流媒体技术,MPEG-4视频解码,MP3音频解码技术进行设计。播放器应用于无线局域网环境下,可以进行流媒体视频点播收看业务。本人的主要工作如下:1)综合论述了现有的嵌入式流媒体播放器的相关技术原理,在此基础之上总结出本系统的具体设计思路;2)详细设计了系统总体方案,在基于X86的嵌入式低功耗主板上构建嵌入式Linux操作系统,主要工作包括:引导程序的选择,内核的裁剪,文件系统的建立和shell的定制,系统软件部分划分为4个模块:主控模块,通信模块,解码模块,图形交互模块并给出了设计方法。3)有效的设计传输缓冲区,解决网络延时的不确定性问题。4)音视频同步机制采用同系统时间比较的方式,克服了音视频相互依赖的缺点。5)介绍了系统的具体实现,在嵌入式主板IOWA-GX-R11上构建满足需求的软件过程;详细介绍了流媒体播放器软件部分各模块的实现。本文从系统的总体规划、各模块的设计,再到各模块的具体实现都进行了较为详细的介绍。并重点阐述了系统主要软件模块的开发实现过程。在文章最后,指出了在本系统存在的一些问题,并对下一步的工作提出了建议。

参考文献:

[1]. 平台管理分系统验收测试平台的设计和实现[D]. 周明园. 电子科技大学. 2015

[2]. 基于用户定制的数据帧处理技术[D]. 董立. 北京化工大学. 2006

[3]. 基于用户定制的数据帧处理技术[J]. 董立, 尤枫, 赵恒永. 计算机工程与设计. 2007

[4]. 嵌入式远程无线视频监控系统设计与实现[D]. 傅振. 浙江大学. 2007

[5]. 面向批量定制的产品协同开发技术研究[D]. 陈珂. 四川大学. 2005

[6]. 面向急救车辆的导航系统开发[D]. 张顺克. 浙江大学. 2008

[7]. 基于嵌入式系统的网络化高速数据采集平台的设计[D]. 阳军. 四川大学. 2007

[8]. 协议自定义的网络流量模拟发生系统的设计与实现[D]. 苗玉良. 重庆邮电大学. 2017

[9]. 基于嵌入式技术的军用车辆车载显控终端的研制[D]. 洪胜峰. 中国海洋大学. 2007

[10]. 基于嵌入式Linux无线流媒体播放器的设计与实现[D]. 周炜. 合肥工业大学. 2008

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