分布式多微处理机自行防空射击指挥系统

本文介绍以可自由编程的分布式多微处理机为基础的自行防空射击指挥系统。系统的各功能部件(如各传感器、武器随动系统等)均配一台微处理机,执行特定的功能;系统各部件间的数据传输、工作方式选择、提前角计算、局部任务协调及系统工作状态监控由一台工作方式管理与控制的计算机完成。为了提高系统的多目标作战能力,而配置若干台提前角计算机进行提前角计算;为了提高系统可靠性,便于系统维护与系统监测,还配置了外部计算机。整个系统是一个分散的计算机构成的网络。     

基于区块链的有无人协同系统可信存储技术

针对武器装备系统中的数据种类多样、数量冗杂的特点,为在多个节点间对数据存储达成共识,设计了一种基于分类权限的多节点容错共识机制.基于此种共识机制,整个分布式系统能够对数据有效验证.同时,对链外数据可信接入,使用专用硬件加密通信接口、节点控制信息与存储数据隔离,以及数据输入输出的多节点记录机制,解决了链外数据可信接入问题.     

海量感知数据高效传输技术

现有感知数据传输模型存在能量消耗大、网络生存周期短、适用范围窄、收敛性弱以及实际应用性差的问题,为了实现大面积感知数据高效传输,提出了基于数据关联度的模糊自适应融合算法,建立了自适应网络模型。感知节点发送的数据经汇聚节点、中继节点转发时,通过自适应网络模型,根据感知数据关联度,动态修正输入参数加权系数从而改变控制规则,再用优化的控制规则进行参数调整,融合后的数据再传送到上一级平台,实验表明了该算法能明显改善海量感知数据传输性能。     

水下传感网络中能效感知的相似数据融合算法

水下无线传感网络(Underwater Wireless Sensor Networks,UWSNs)被认为是监测和开发水域环境的有效手段.相比于传统的无线传感网络,UWSNs中节点采用声通信传输数据,消耗了更多能量.而簇是管控数据流量、减少节点能耗的常用方法.为此,针对簇化的UWSNs,提出能效感知的相似数据融合(Energy efficiency-similarity Ag-gregation,EESA)算法.EESA算法利用欧式距离消除冗余数据,每个传感节点不是将感测的原始数据直接传输至簇头,而是将数据进行压缩,构建成具有代表性的数据点,再将这些数据点传输至簇头,进而控制数据流量,减少节点能耗.仿真结果表明,提出的EESA算法能够有效减少节点的能量消耗.     

基于Zigbee无线传感器网络的押运感知节点的研究与设计

利用无线传感器网络及Zigbee协议标准,对押运信息感知监测系统进行了分析;提出了基于Zigbee无线传感器网络与空间定位技术、计算机技术、数据通信技术结合的押运信息感知监测系统架构;设计了押运感知监测网络中感知节点的软硬件,并且对网络感知节点软硬件功能进行了测试。     

一种应用微处理机程控的突发无线电通信系统

本文着重讨论微处理机在突发无线电通信系统中的应用问题。文中介绍了一种采用扩展频谱调制技术并应用声表面波匹配滤波器实现快速同步的无线电突发通信系统模型。作为系统实验,本文具体讨论了一种采用Z-80系列微处理机控制的突发通信系统的软件设计,给出了收发设备与微处理机的接口电路。实验系统的性能为:在带宽为200～300千赫的超短波信通上,传输一份100字的中文电报(由400个数字符号组成)的时间不超过130毫秒;在 5dB的信噪比条件下工作,实测符号错误概率为2×10~(-4)。     

微机控制的有线数字线路监测方法(话音插空技术应用初探)

本文介绍一个用微处理机控制、运用话音插空技术的有线数字中继线路的监测方案,能在没有专用测试信道、又不影响正常通信的条件下完成监测,给出了部分实验结果。     

一种面向异构多核DSP的数据流传输控制引擎设计与评测

根据多核DSP的应用特点,介绍了一种面向异构多核DSP的数据流传输控制引擎(DSTCE)的结构与设计,并实现了基于DSTCE的数据流前瞻传输技术.该技术以可编程的DSTCE模块为核心,实现了超节点内各个端口之间以及超节点之间的高效数据流传输,而且将传输过程与多核间的数据前瞻和编程模型有机结合起来.该技术避免了复杂的Cache一致性问题,显著提高了大规模多核DSP计算与访存的并行性.实验结果表明,采用DSTCE的多核DSP单个超节点的性能平均提高了22%,两个超节点情况下基于DSTCE结构的系统比基于CC-NUMA结构的系统性能平均提高了14%.     

改进磷虾群算法优化ELM的入侵检测

泛滥的网络攻击严重威胁网络信息安全。入侵检测系统的高效性、鲁棒性等则尤为重要。针对极限学习机ELM的性能过分依赖于众多隐层节点的单隐层前馈神经网络SLFN的问题,提出基于改进磷虾群算法的极限学习机(IKH-ELM)的入侵检测算法。此算法减少隐层节点数为类别数,并利用IKH优化节点的权值和偏置,使ELM的决策性能显著上升。KDD99数据集实验表明:与原始ELM相比,IKH-ELM构造的仅5个节点的SLFN的泛化性能优势明显。与BP、SVM等算法相比,IKH-ELM算法能快速训练并有更高的检测正确率。     

一种减少移动自组织网络能量消耗的新方法

移动自组织网络中,建立从源端到目的端路径的过程比较困难。提出了许多方法用来寻找从源端到目的端的路径,但都没有考虑节点稳定性和它的链路生存时间。这就会对网络数据传输效率、延时、能量消耗等方面的性能造成影响。为了提高移动自组织网路的性能,设计移动自组织网络路由协议时,应当把网络生存时间、能量消耗、以及中间节点同时考虑进来。这将会提高数据传输效率,减少端到端延时。根据节点的剩余能量和节点能量消耗速率,测量了节点的生存时间。根据节点的生存时间,结合可变功率传输技术,为了减少节点的过度利用,设计了一种新的能量优化路由机制。通过NS2仿真,与AODV和LER相比,证实了提出的算法提高了网络生存时间和数据传输效率。并且降低了能量消耗和端到端延时,另外也控制了RREQ包的数量。     

某型高炮火控系统并行通信信号检测模块设计

针对某型自行高炮火控系统在线性能测试的需求,设计了一种火控系统并行通信信号在线检测模块。该测试模块将待测装备信号引入模块输入端,根据并行通信信号的时序实现分时多点数据采集,并传输到主控计算机进行数据的分析与处理。对监测节点的设置进行了分析与选择,设计了监测系统结构与测试接口。测试结果表明,该测试模块能够实现对稳定跟踪系统、火控计算机系统和火炮随动系统等火控系统主要单体之间并行通信信号的在线测试和分析,及时发现系统异常。     

雷达状态监测与性能综合评估系统的设计与实现

针对现代雷达技术密集、结构复杂,性能与质量评估困难,缺乏定量评价方法等问题,采用智能监测与自动测试、模糊综合评判等技术,设计了一种雷达状态监测与性能综合评估系统,实现了以基于监测数据为主,融合履历数据、环境数据的雷达系统质量状态综合评估。在介绍系统总体结构的基础上,详细阐述了状态监测系统与综合评估系统的设计原理,并给出了系统在典型雷达上的实例应用。经验证,该系统设计合理可行,能够较好地对雷达系统性能进行综合评估。     

计算存储融合：从高性能计算到大数据

随着军事信息化建设,物联网广泛应用于战场感知、智能控制等军事领域,产生了海量的半结构化、非结构化的数据,受到I/O性能尤其是网络传输、硬盘读写的限制,传统的计算系统难以满足海量数据处理的应用需求。因此,提出了一种计算存储融合方法,通过扩展Linux内核,将集群内所有节点上的内存、处理器等计算存储资源在系统空间映射成一个统一的资源池,实现了单一进程空间和单一内存空间,并在内存空间内建立一个分布式内存文件系统。计算时可将数据完全加载到内存中,计算过程中仅与内存文件系统交互,避免了硬盘读写对系统性能的影响;另外,通过进程迁移,避免了节点之间的大量数据传输。实验结果表明,该方法对数据密集型计算是有效的,能够大幅提升系统的计算性能。     

基于冲突容忍协议的隐藏终端改进方法

在军队物联网中大规模部署的无线传感器节点密度加大,节点周边有众多传感器需要将数据传递到上级节点,隐藏节点在收到感知数据时共同竞争信道,发生在接收节点处数据碰撞。在分析现有的冲突容忍传输协议的基础上,结合协议固有特点和隐藏节点问题,对其进行了改进,减少了节点之间由于隐藏终端问题带来的吞吐率下降的问题。通过多次实验验证,结果表明改进后的冲突容忍协议能够有效地提高数据传输可靠性,系统的吞吐量也有了明显的提高。     

基于CC253O的烟雾传感器节点设计与实现

随着社会发展对消防安全的要求越来越高,实时地采集传输监测数据变得至关重要Ⅲ。本文针对现存的烟雾传感器节点可靠性差、准确率低、电路复杂,不易组网,并且在很多特定区域无法安装等问题,提出了基于CC2530的烟雾监测节点设计方案,并完成了以CC2530射频芯片为核心的烟雾传感器节点的硬、软件设计。实验测试证明,该节点满足无线消防监测系统的需要,具有高可靠性、低功耗以及低成本的特点,有着较好的应用前景。     

基于区块链的群机器人数据完整性与隐私性保护

群机器人通过多个机器人之间的信息交互实现协同控制,保证交互数据的私密性和不可篡改是群机器人系统安全可靠运行的关键。针对群机器人系统中存在的恶意数据篡改、重要信息泄露等潜在安全问题,提出了一种基于区块链技术的群机器人数据完整性与隐私性保护方案。首先,该方案利用去中心化的分布式账本保障群机器人系统数据的完整性,并针对区块链数据公开的特性,引入脱链加解密模块避免明文数据上链,提高了数据的隐私性。其次,考虑到区块链的运行条件和物理机器人在存储和计算能力方面的性能约束,提出采用轻节点方法来降低在物理机器人上运行区块链的存储和计算负担。最后,通过实验对方法进行了验证。结果表明,基于区块链技术的保护方法对群机器人数据完整性和隐私性具有较好的保护效果,且轻节点方法可实现区块链在机器人集群上的部署。     

8561多用户软件开发系统

TEK8561是美国Tektronix公司出产的微型机开发系统,能够支持20多种当前最流行的8位、16位微处理机的软件设计和开发(见表1)。基本型8561开发系统包括一个LSI 11/23 16位处理机、256kB RAM、13.6MB硬盘存贮器、1 MB软盘存贮器、2个用户端口和2个行式打印机端口。用户工作站可以是标准的CRT终端,也可以是专门设计的通过实时仿真控制硬/软件集成工作的TEK8540集成器。基本型系统可以通过简单的、性能价格比较好的升级途径,在同一个主机架内部直接扩充到     

移动WSNs中基于跳数矢量的节点定位算法

针对节点定位精度以及安全性,提出跳数矢量的节点定位算法(Hop Vector-based Node Localization Al-gorithm,HVLA).通过控制包的交互,获取跳数信息.然后,锚节点依据跳数信息构建跳数矢量,再利用质心定位算法估计未知节点的位置.同时,利用未知节点反馈控制包的响应时间,丢弃一些发布虚假数据的节点,进而实现定位数据的安全性.仿真结果表明,相比于同类算法,HVLA算法的平均定位误差得到有效控制,并且平均定位时延下降了约30.22％,剩余能量率也提升了13.33％.     

雷达收发通道实时监测系统设计与实现

针对雷达发射和接收通道信号种类繁多、测试复杂、缺少实时监测设备的问题,设计了一种实时监测系统,详细描述了系统设计总体方案、硬件组成、软件组成、测试方法、测试项目以及系统工作流程.研制了原理样机,并成功应用于某型雷达.实际应用表明,该监测系统可实现对雷达发射和接收通道关键节点信号的实时在线监测、参数提取和异常状态报警,在雷达日常维修保障中发挥了重要作用.     

基于SoPC和NFS的虚拟SATA硬盘

大数据背景下,网络文件系统NFS作为一种成熟的分布式文件系统,为数据存储、管理提供了良好解决方案;So PC是基于软硬件协同设计的片上可编程系统,应用前景十分广泛。系统以SATA硬盘为存储介质实现了一个基于So PC的完整网络存储结构。重点介绍了如何在FPGA内嵌Micro Blaze处理器上设计实现NFS服务组件、文件系统软件,以及如何设计实现SATA硬盘控制硬件IP核。经Xilinx的XUPV5_LX110T开发平台调试验证,So PC网络存储软硬件系统工作正常,可以用作云存储的虚拟资源节点。