检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李伯宁中国民航大学

学位级别：硕士

综合模块化航电系统是保证飞机安全飞行的关键系统,承载着飞行过程中大量的重要功能,是目前航电系统发展的一个重要方向。IMA架构的航电系统能提供有效的分区管理和通信服务,避免故障在不同子系统之间传播,从而更好地保障飞行安全。而IM... 详细信息

综合模块化航电系统是保证飞机安全飞行的关键系统,承载着飞行过程中大量的重要功能,是目前航电系统发展的一个重要方向。IMA架构的航电系统能提供有效的分区管理和通信服务,避免故障在不同子系统之间传播,从而更好地保障飞行安全。而IMA的综合化、模块化特性能够增加系统的灵活性并提高系统的资源利用率,但随着系统复杂度的增加,对航电系统的计算、通信和存储资源的分配也变得更为困难,尤其对于较大规模的资源分配问题仍缺少行之有效的方法。针对上述问题,本文在建立IMA的数学模型的基础上,采用多目标优化算法对其进行求解,从而实现IMA系统资源的自动分配。本文首先对IMA的架构进行分析,建立了双层资源模型。其中第一层为分区层,建立分区分配目标和分区资源约束,第二层为处理模块层,建立处理模块分配目标和处理模块资源约束。该双层模型更契合ARINC653规范定义的双层调度模型,能够有效减小由调度问题带来的资源分配的复杂性。对于双层资源模型的求解是一个多目标优化问题,并且需要考虑相应的约束条件,本文以快速非支配排序算法(NSGA-II,Nondominated sorting genetic algorithm II)为基础,并对其进行改进,引入基于混沌映射的种群初始化和基于动态的交叉、变异算子的遗传操作。实验结果表明,改进NSGA-II算法具有更强的收敛性能和更优的求解结果。为验证分配结果的正确性,采用符合ARINC653规范的分区操作系统开发平台对仿真结果进行验证。通过配置操作系统的相关参数,模拟拥有三个处理模块的航电系统,通过观察系统的运行状态,证明了分配方案的有效性。实验结果表明,本文提出的IMA资源分配方法能保证系统正常运行,并提高资源利用率,为IMA的设计提供一定的理论指导。

关键词： IMA 资源分配改进NSGA-Ⅱ算法分区操作系统

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面向分离内核的形式化建模与验证方法研究

面向分离内核的形式化建模与验证方法研究

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作者：万俊电子科技大学

学位级别：硕士

随着计算机技术的飞速发展,软件体系结构变得愈发复杂,软件安全保障成为了行业研究热点。通过分区隔离的方式实现多级子系统独立管控是一种有效的安全保障手段,采用该思想所构建的分区操作系统可以为应用层软件提供独立且安全的运行环... 详细信息

随着计算机技术的飞速发展,软件体系结构变得愈发复杂,软件安全保障成为了行业研究热点。通过分区隔离的方式实现多级子系统独立管控是一种有效的安全保障手段,采用该思想所构建的分区操作系统可以为应用层软件提供独立且安全的运行环境。作为分区操作系统的基石,分离内核通过提供时空隔离机制实现分区间信息流的管控。因此,分离内核自身的安全性以及所提供机制的有效性至关重要,需经过严格的认证和评估。形式化验证技术因其描述的准确性、无二义性,以及基于数理逻辑证明的严谨性被广泛应用于操作系统安全验证领域。而现有针对分离内核隔离性的形式化验证方法仍存在扩展性差、效率低等问题,所建模型难以支持从属性端到源码端的自动化整体验证,所验属性难以做到空间隔离性与时间隔离性兼顾。针对当前分离内核验证方法中存在的问题,本文提出了一个分离内核语义模型(Separation Kernel Semantics Model,SKSM)。该模型充分考虑分离内核提供的时间隔离与空间隔离机制,选取了内存管理、线程调度以及线程通信三个关键基础模块作为建模目标,采用分层结构将各模块行为分为抽象框架层、行为逻辑层以及底层函数层,可自顶向下逐层精化的对内核行为进行形式化定义,并逐层给出内核应满足的时空隔离性需求。针对语义模型的形式化验证需求,本文进一步提出了一套分离内核形式化建模方案:基于霍尔逻辑对底层函数层进行功能正确性建模,采用BIP建模语言对抽象框架层和行为逻辑层进行抽象行为建模,基于线性时序逻辑对时空隔离需求进行建模,基于组合建模技术解决系统整体的路径状态爆炸问题,实现了对SKSM三个层次自底向上的形式化建模。最后,为满足形式化建模方案的验证需求,本文对现有抽象行为建模验证工具进行了源码层验证功能扩充,实现了在一个集成验证平台对分离内核模型从属性端到源码端的自动化验证,有效提高了验证效率。为了便于阐述内核形式化建模及验证方法,本文以sel4分离内核为研究对象,对其内存管理、线程调度以及线程通信三个模块进行了建模验证,通过验证结果论证了所提分离内核语义模型、形式化建模方案及集成验证平台的有效性。

关键词：分区操作系统分离内核隔离性验证形式化验证

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《航空计算技术》2014年全年总目次 2014年第44卷第1～6期(总第178～183期)

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航空计算技术 2014年第6期 129-134页

关键词：航空航班延误梁益华终端区分区操作系统无人机计算技术超临界翼型空域卷第目次

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机电管理系统通信数据服务工具设计与实现

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信息技术与信息化 2023年第9期 182-185页

作者：刘水桥王佳明王丹丹航空工业西安计算技术研究所陕西西安710068

机载机电管理应用通信包括机电应用与机载总线的数据交互和机电管理应用间的交互。机载总线接口控制文件定义了系统与系统间的接口信息情况,即机电管理应用通信数据由机载总线接口文件控制。为了实现机电应用业务逻辑与数据解析功能解耦... 详细信息

机载机电管理应用通信包括机电应用与机载总线的数据交互和机电管理应用间的交互。机载总线接口控制文件定义了系统与系统间的接口信息情况,即机电管理应用通信数据由机载总线接口文件控制。为了实现机电应用业务逻辑与数据解析功能解耦,需要对机载总线接口控制文件进行预处理,鉴于此,研究了机电管理系统的数据流,提供一种从机电接口控制文件解析数据为机电应用提供通信数据服务功能的设计与实现方法。

关键词：机电管理分区操作系统接口控制文件数据解析

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基于P5020双核处理器的机载数据处理模块设计

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信息通信 2018年第12期31卷 143-145页

作者：袁迹韩嫚莉中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所陕西西安710065

综合模块化航空电子系统(IMA)平台的高性能低功耗需求,对多核处理器在机载环境中的应用产生了迫切需求,但采用多核处理器需解决资源共享带来的访问时间不确定性问题。给出一种基于P5020双核处理器的高性能高确定性数据处理模块设计方案... 详细信息

综合模块化航空电子系统(IMA)平台的高性能低功耗需求,对多核处理器在机载环境中的应用产生了迫切需求,但采用多核处理器需解决资源共享带来的访问时间不确定性问题。给出一种基于P5020双核处理器的高性能高确定性数据处理模块设计方案,采用非对称处理架构(AMP),设计高速储存系统和光纤通信系统,适配实时分区操作系统。经过实际项目测试验证,模块能够满足IMA平台的使用需求。

关键词： P5020 非对称多处理机(AMP) 光纤通信分区操作系统

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资源确定性配置方法的研究与应用

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信息通信 2016年第4期29卷 272-273页

作者：仝敏梅涛中航工业西安航空计算技术研究所陕西西安710065

系统运行的确定性是综合化模块化航空电子系统发展的要求之一,文章从嵌入式实时操作系统时间、空间、健康监控和分区间通信四个方面进行研究,提出了一种资源静态配置方法,即在系统集成阶段确定应用运行顺序、各类空间运行位置、系统错... 详细信息

系统运行的确定性是综合化模块化航空电子系统发展的要求之一,文章从嵌入式实时操作系统时间、空间、健康监控和分区间通信四个方面进行研究,提出了一种资源静态配置方法,即在系统集成阶段确定应用运行顺序、各类空间运行位置、系统错误发生后的处理动作、以及分区间通信的连接方式和方向,在系统初始化阶段完成操作系统所需各种资源的配置和创建,应用此方法能够高效地管理系统各类资源,增加系统稳定性,提高系统的可靠性,从而满足系统综合化模块化的发展要求。

关键词：分区操作系统资源确定性静态配置

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一种ARINC653分区应用数据加载改进方案的设计

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信息通信 2020年第5期33卷 68-69,72页

作者：徐宁郝玉锴中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所陕西西安710115

针对采用基于时间和空间分区的ARINC653软件架构中的设备加载端(任务加卸载设备)向应用软件(飞行管理软件维护分区)加载数据文件效率低速度慢的问题,文章通过改进设备加载端的时间延时、改进AFDX网络配置的数据包间隔时间、改进数据接... 详细信息

针对采用基于时间和空间分区的ARINC653软件架构中的设备加载端(任务加卸载设备)向应用软件(飞行管理软件维护分区)加载数据文件效率低速度慢的问题,文章通过改进设备加载端的时间延时、改进AFDX网络配置的数据包间隔时间、改进数据接收端的任务属性和主时间框架分配,实现了加载效率的有效提升。经过理论分析和实际测试,改进后的网络传输效率较之前提高3倍,满足了现阶段的系统需求。

关键词： ARINC653 综合模块化航电系统数据加载分区操作系统

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飞航导弹一体化制导控制系统

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兵工自动化 2012年第11期31卷 38-40页

作者：谢燕武中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所西安710065

针对传统飞航导弹制导控制系统可靠性低、硬件和软件的重用性低、使用维护成本高等不足,从软件一体化和功能及结构一体化方面对飞航导弹制导控制系统一体化设计技术进行初步研究。以一体化、集成化和模块化的设计思路,采用高性能微处理... 详细信息

针对传统飞航导弹制导控制系统可靠性低、硬件和软件的重用性低、使用维护成本高等不足,从软件一体化和功能及结构一体化方面对飞航导弹制导控制系统一体化设计技术进行初步研究。以一体化、集成化和模块化的设计思路,采用高性能微处理器+总线为基础的计算机体系结构,配置强实时的分区操作系统,整合各种硬件资源,设计出具有体积小、重量轻、成本低、基本可靠性高的一体化弹载制导控制系统。该系统已成功应用于某型飞航导弹。

关键词：一体化制导控制系统模块化体系结构分区操作系统

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虚拟机动态迁移领域研究现状分析

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信息技术与信息化 2023年第10期 48-51页

作者：邓傲虞保忠李运喜航空工业西安航空计算技术研究所陕西西安710065

云计算数据中心是一种基于云计算架构的,计算、存储及网络资源松耦合,完全虚拟化各种IT设备、模块化程度较高、自动化程度较高、绿色节能程度较高的新型数据中心。它发展迅速,虚拟机技术在云数据中心发挥关键作用,虚拟机的动态迁移为保... 详细信息

云计算数据中心是一种基于云计算架构的,计算、存储及网络资源松耦合,完全虚拟化各种IT设备、模块化程度较高、自动化程度较高、绿色节能程度较高的新型数据中心。它发展迅速,虚拟机技术在云数据中心发挥关键作用,虚拟机的动态迁移为保障云数据中心的虚拟机调度、负载均衡、电源管理以及安全性等方面提供了便利。学术界和工业界为了实现高效的虚拟机迁移,提出了大量的迁移方案,首先介绍虚拟机实时迁移的技术指标,然后分析实时迁移的机制,最后展望了虚拟机实时迁移的热点研究方向。

关键词：动态迁移虚拟机云计算负载均衡分区操作系统

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时间触发以太网通信机制研究

时间触发以太网通信机制研究

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探索创新交流——第六届中国航空学会青年科技论坛

作者：于峰魏雪菲李雯王红春中航工业西安航空计算技术研究所

在分析时间触发以太网和ARINC653分区操作系统功能特征的基础上,本文介绍了653系统与时间触发以太网的集成方式;并结合可容错的时钟同步协议,详细阐述了基于分区操作系统的时间触发网络分区的配置方法及其通信机制。

关键词： TTE 分区操作系统分区通信

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