并行程序中同步瓶颈的检测和优化方法

针对并发程序中锁的不当使用可能导致性能瓶颈的问题,提出检测和优化并发程序中同步瓶颈的方法IdeSync。IdeSync使用静态分析方法获取同步方法和同步块,构建静态同步依赖图,采用基于执行路径的动态分析技术进行同步依赖关系分析,构建同步依赖图。为了暴露性能瓶颈,在同步依赖图上通过增加程序工作负载的方式,监测临界区的性能变化,并针对检测到的同步瓶颈给出优化建议。在实验中通过HSQLDB、SPECjbb2005和RxJava等12个大型实际应用程序对IdeSync的有效性进行验证,共检测到72个同步瓶颈,根据优化建议进行优化后程序性能均有所提升。实验表明,IdeSync能够有效地检测和优化同步瓶颈。     

使用FPGA设计高可靠SpaceWire路由器

为了提高系统的可靠性和可用性,提出一种基于静态随机存取存储器（Static Random-Access Memory,SRAM）型现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array, FPGA）的SpaceWire路由器设计方法。路由器通过系统级三模冗余技术加固,采用基于位流重定位的动态部分刷新技术修复系统中发生的软故障,并提出一种基于工作输入和健康现态的实时状态同步方法,以确保故障模块修复后的状态与其他模块同步。因此,该系统能够进行错误掩蔽和自我修复。在Xilinx Virtex-5 FPGA开发板ML507上对所提出的路由器系统结构和设计方法进行实现和验证。实验结果表明,路由器的可靠性和可用性显著增加,且系统的实时性很好,能保证路由器在整个工作过程中提供正常服务而不会引起系统功能中断或延迟;位流重定位技术的采用将所需存储空间减少三分之二,同时也降低了原始位流本身故障的可能性。     

多级电磁线圈发射器时序触发控制策略

为优化多级同步感应线圈电磁发射器性能,以提高发射速度和能量转换效率为检验指标,以影响上述指标的触发时序为优化对象,采用遗传算法建立单级同步感应线圈型电磁发射器触发位置优化数学模型,计算最佳触发位置,通过数值和有限元两种仿真系统对优化结果的正确性进行验证。采用该方法对两级以及十级同步感应线圈型电磁发射器的触发时序进行优化研究,并进行仿真验证。为解决仿真系统误差问题,提出采用动子线圈在各级的触发位置和速度作为控制因素的双控触发方式,并研究分析仿真过程中触发开关的随机抖动对出口速度误差的影响,得到最佳触发时序控制策略。     

动态的主动复制协议的研究与设计

从软件容错的角度出发 ,将组通信技术引入到主动复制技术中 ,以组通信中的虚拟同步机制为基础 ,提出一个新的基于协调者的主动复制协议。该协议保证 ,当协调者进程发生失效时 ,能够动态地选择一个新的协调者 ,并保证所有副本进程的状态是一致的 ;且该协议具有响应时间短、效率高等优点。     

飞机综合显示系统中图形填充与字符显示

首先分析了现代飞机对EFIS性能提出的新要求,提出了一种新的提高EFIS系统实时性可靠的硬件解决方案,并在该方案的基础上开发了EFIS硬件电路.基于此硬件方案,分析了字符生成和图形填充在提高EFIS系统实时性方面所起的关键作用.通过对几种不同的图形填充与字符生成方法分析比较,得出结论:采用改进的边标志位填充算法,图形、字符分层生成后叠加重构的方法作为EFIS系统的软件算法实现方式.     

具有温度补偿的高精度同步数据采集

针对机载测试空间电磁环境复杂、温度变化范围大,严重影响数据采集精度的问题,设计了一种带温度补偿的高精度同步数据采集系统;该系统采用过采样抽取滤波算法,滤除系统中的高频噪声干扰,减小采样过程中的量化误差,然后建立一种带温度补偿的增益误差校准模型,降低环境温度变化对采集精度的影响,基于时钟分相法的同步算法实现信号的同步采集...     

双电机同步消隙伺服系统的鲁棒滑模控制策略

针对常见的双电机同步消隙伺服系统电流环、速度环、位置环控制结构,提出一种鲁棒性更强、响应速度更快的简化控制策略。利用反步递推理论设计了伺服系统的位置控制器,由经指令滤波处理后的参考位置指令直接计算出力矩信号传递至电流环,简化了系统的控制结构;在反步控制器设计过程中引入积分非奇异终端滑模面,克服了线性滑模的抖动问题,并使得系统在有限时间内到达平衡状态;采用扩张状态观测器对总扰动进行补偿,使得系统对内部结构参数变化及外在扰动均具有较强的鲁棒性。在Matlab/Simulink与Adams中进行了联合仿真实验,仿真结果表明,所研究的新型双电机同步消隙控制方法比传统方案具有更佳的跟踪性能,比普通的扰动补偿方法有更好的抗扰能力。     

子母型自治水下航行器回收控制视景仿真

基于VisualC++,Vega Prime,Multigen Creator和Matlab对子母型自治水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)回收控制视景仿真系统进行了开发研究。通过建立子/母AUV的动力学方程,给出了一种基于主-从运动状态同步思想的母AUV自主回收子AUV的控制方案。依据该方案,利用Multigen Creator创建了子/母AUV的实体模型,并由Vega Prime导入模型进行场景配置,以Matlab作为后台对子/母AUV的动力学方程进行实时计算,然后,采用VisualC++平台进行综合集成,得到子母型AUV回收控制视景仿真系统,并通过实例演示进行了验证。     

网元节点中时间同步的协议选取

移动通信网络中,各网元的绝对时间同步对网络管理有着重要的作用。在一些与绝对时间相关的业务中,正确的时间同步,对系统的管理和维护,将起到重要的帮助,尤其对性能、故障等更有着重要的意义。     

通电方式对多级同步感应线圈装置性能影响分析及优化方法

基于有限元maxwell2D,建立五级同步感应线圈装置模型,采用位置触发,从放电电流波形,对驱动线圈间隔同向通电进行机理分析,对系统结构进行优化。仿真结果表明：匹配好电容大小与触发时间的关系,放电电流间隔同向通电,显著提升了系统发射性能;从电流波形角度,结合图表做出合理解释;并利用有限元对电枢电流密度的最佳值进行验证;当电压电容确定后,可得出驱动线圈最佳级间距。