检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：薛辉西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着软件系统规模的不断增大,系统复杂性也随之增加,导致软件的维护和演化变得更加困难,进而凸显了软件架构在软件生命周期中的重要性。对于遗留系统和开源软件而言,由于各种原因,它们的架构文档已丢失或与当前系统版本不匹配,这种情况... 详细信息

随着软件系统规模的不断增大,系统复杂性也随之增加,导致软件的维护和演化变得更加困难,进而凸显了软件架构在软件生命周期中的重要性。对于遗留系统和开源软件而言,由于各种原因,它们的架构文档已丢失或与当前系统版本不匹配,这种情况下,恢复软件架构变得至关重要。软件架构恢复的目标是从软件源代码文件中恢复出软件的整体架构,以帮助开发人员全面理解系统的结构和组成,从而进行系统的设计和维护。当前软件架构恢复方法仍然面临较大的一些问题:一、现有的自动化软件架构恢复方法不能充分利用代码的语义信息和代码文件之间的依赖关系,导致在表示源代码文件的信息时存在不准确或不完备的情况。二、由于大型软件系统庞大的代码库和复杂的软件组件,现有的软件架构恢复方法在恢复数十万行代码及以上的大型软件系统的架构时,存在准确性偏低的问题。本文提出了一种融合代码语义信息和依赖关系的特征提取方法。该方法通过使用代码表征模型来学习代码的语义信息,将源代码转化为高维特征向量表示,以捕捉源代码文件的重要语义特征。同时,将源代码文件之间的依赖关系构建为图结构,并借助图嵌入模型将图中的节点(即源代码文件)映射到向量空间中,从而获得源代码文件依赖关系的向量表示。本方法的关键在于充分考虑代码的语义信息和代码文件之间导入、引用和编译等依赖关系,以更准确地表征源代码文件。本文提出了一种基于动态中心层次聚类算法的架构恢复方法。该方法采用了自底向上的层次聚类方式,并引入了一种动态选取聚类簇中心点的策略,以提升聚类过程的准确性。该方法通过动态选择聚类簇中心点的方式进行聚类,使得每次迭代都围绕着选取的新的中心点进行聚类操作。本文在开源系统的数据集下进行了实验分析,结果表明,在恢复百万行代码量的Firefox系统架构中,本方法恢复的架构与项目真实架构相似度可达到86.59%。实验结果证明了本文方法在恢复大规模软件系统架构时具有较高的准确性。本文实现了一个软件架构恢复原型工具。通过上传软件项目的源代码文件,工具将生成该项目的架构图和具体的组件图,并生成架构文档,以协助用户深入理解和分析软件系统的结构和组件之间的关系。该工具的设计和实现结合了软件分析和可视化技术,以提供清晰、可视化的软件架构信息。

关键词：软件架构代码表征层次聚类架构恢复

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K2SAR高压共轨柴油机ECU软件架构研究与实现

K2SAR高压共轨柴油机ECU软件架构研究与实现

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作者：胡海龙昆明理工大学

学位级别：硕士

高压共轨柴油机ECU主控MCU种类繁多、结构差异性大且更新速度快,在不同ECU系统间移植ECU基础软件存在诸多困难。为解决这一难题,以汽车电子软件架构解决方案AUTOSAR为理论基础,提出高压共轨柴油机ECU软件架构——K2SAR,以提高ECU软件在... 详细信息

高压共轨柴油机ECU主控MCU种类繁多、结构差异性大且更新速度快,在不同ECU系统间移植ECU基础软件存在诸多困难。为解决这一难题,以汽车电子软件架构解决方案AUTOSAR为理论基础,提出高压共轨柴油机ECU软件架构——K2SAR,以提高ECU软件在不同类型MCU间的可移植性,并保证代码与功能的安全性。其对降低软件开发成本、缩短软件开发周期、保证软件质量具有重要意义。利用AUTOSAR软件的层次化及模块化理论分析了高压共轨柴油机ECU的需求与基础软件构成,并构建了K2SAR高压共轨柴油机ECU软件架构体系。1)在自主开发的ECU系统(MCU为Infineon TC1728)上实现K2SAR架构软件,设计了K2SAR基础软件(K2BSW)开发流程和应用软件(K2APP)实施方案。2)在K2BSW层次中：提出曲轴缺齿信号片段、凸轮轴多齿信号片段判定的双准则判定方法,并提出了基于曲轴或者凸轮轴的发动机相位域角度基的概念,应用角度基实现了高精度的喷油定时和转速计算;移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为K2BSW及K2 APP等提供系统服务。在K2APP层次中：建立了基于MATLAB/SIMULINK的K2 APP控制模型,并成功移植到ECU上层策略。3)在K2SAR实时运行环境(K2RTE)层中：进行了K2 APP任务划分,并把K2 BSW调度器作为一个任务映射到K2 RTE中。把K2 RTE中所有任务嵌入到μC/OS-Ⅱ中进行代码集成,建立了可执行ECU。4)硬件在环测试后,在YN33CRD高压共轨柴油机上进行了K2 SAR架构台架实验,验证了功能完整性和架构可实施性。硬件在环及台架试验结果表明：1)包含K2 APP、K2 RTE和K2 BSW的K2 SAR高压共轨柴油机ECU软件架构具有易移植性、可实施性、功能完整性和模块功能有效性;2)K2BSW中的曲轴凸轮轴信号有效性评估、发动机相位跟踪、peak-hold型喷油器电磁阀驱动、转速测量等模块功能有效,特别是喷油定时驱动能够以0.022℃CA的精度控制燃油喷射;3)K2 APP架构包含了高压共轨柴油机控制的基本功能,发动机启动-怠速过程控制平稳,冷启动顺利,急加速-急减速工况下运行稳定。

关键词： K2SAR ECU 软件架构高压共轨柴油机 AUTOSAR

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一种基于软件架构的组件实现的基本模型及其语言与工具支持

一种基于软件架构的组件实现的基本模型及其语言与工具支持

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作者：徐国庆华东师范大学

学位级别：硕士

软件架构(SoftwareArchutectureSA)描述了软件系统的高层整体框架。清晰的软件架构促进了更加有效的软件设计，程序理解，形式化分析以及软件生产线的构建。为了支持对于软件架构的清晰描述以及在具体实现中进行架构推理(ArchitecturalR... 详细信息

软件架构(SoftwareArchutectureSA)描述了软件系统的高层整体框架。清晰的软件架构促进了更加有效的软件设计，程序理解，形式化分析以及软件生产线的构建。为了支持对于软件架构的清晰描述以及在具体实现中进行架构推理(ArchitecturalReasoning)，一系列架构定义语言(ArchitectureDefinitionLanguagesADL)被设计出来对系统建模，架构描述，以及完成对架构与实现代码的一致性检验。\n 目前存在的ADL对于具体实现的处理上主要可以分为两大类：一类的ADL只负责架构的抽象定义，并不考虑任何与实现有关的问题。在这种情况下，具体的实现只好通过程序员或是软件工程师自己对于架构的理解来完成，无任何的强制手段。结果就是导致架构与实现的耦合过于松散，实现中也反映不出架构来，其结果是对于软件开发过程无多少实际意义。第二类的ADL则走向另一个极端，这类以ArchJava为代表的ADL将实现与架构抽象紧密地结合，将它们统一在一种语言中。这种ADL在语言中使用一个强大的类型系统，使用类型检查来强制架构与抽象的统一。然而，这样的ADL却无法提供给设计人员来定义和设计架构抽象，因为在设计阶段，具体的实现代码显然不会存在。\n 目前对于软件架构的研究中还存在着另外一方面的问题。软件架构中所定义的组件具有两种不同的特性：作为SA中的基本元素，它们之间的通讯必须严格地遵循架构限制。另一方面，作为基于组件的软件开发的构成元素，它们和一般的组件一样，也必须拥有可以被独立开发，并支持滞后的第三方集成(Latethirdpartyintegration)的灵活性。这两方面问题都非常的重要，因为不满足架构限制，SA在软件开发中毫无意义；然而如果架构中的组件不具有可以独立开发的灵活性，那么SA无法被真正到应用到实用中去。然而，目前对于这两方面的研究往往分开进行，无任何联系。对于任何一个问题所提出的解决方案根本无法来应用于解决另一个问题。这给SA的应用带来了极大的阻碍。在本文中，作者试图将此两个问题结合在一起考虑。本文首先提出了一个新颖的设计模式triple-C模式(Component-C-ommunicate-through-Connector)，此模式不但强调了实现必须完全遵循架构定义，而且首次把架构中定义的组件也必须拥有可以被独立开发的灵活性这一问题在软件架构的研究领域提出。此模式建议不但架构中定义的组件必须被实现，架构抽象中的组件间连接关系(connection)也应被在实现中得以体现。实现中组件的通讯不应存在直接的client-server关系，而是通过被实现的软件连接子1(SoftwareConnector)来传递完成。\n 基于triple-C模式，作者设计了一种新型的架构定义语言JCMPL，来支持抽象架构的描述。JCMPL仅仅定义抽象，不牵涉任何实现内容，因此完全适用于SA的设计。同时，作者还开发了工具集JCMP，来编译JCMPL语言，产生基于triple-C模式的实现代码(本文中的实现代码为Java代码)，完成自动的接口匹配、检查，最终实现代码与抽象定义的一致性。本文介绍了如何保证基于triple-C模式的实现与JCMPL所定义的架构一致性，以及如何支持基于triple-C模式组件的独立开发的方法。由于基于triple-C模式的实现更加清晰和真实地反映了架构抽象，JCMP工具集还提供了JCMP/Miner的工具来动态地从已经存在的组件实现中提取出架构定义，这也将极大地促进组件的复用以及软件架构在软件工业中的应用。本文的最后，作者将方案应用于实际系统中，并在其功能与性能上做出了评估。

关键词：软件架构软件设计模式基本模型语言工具

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基于插件式多Agent的FVS软件架构研究与实现

基于插件式多Agent的FVS软件架构研究与实现

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作者：程舒晗北京林业大学

学位级别：硕士

为了借鉴国外成熟的技术更好的指导我国林业经营和管理决策,引进国外优秀的森林植被仿真软件系统非常必要。本文主要介绍了对美国森林植被仿真系统FVS进行中国化的实践方法和过程,研究的重点是如何对大型遗留系统进行再工程,应用新的软... 详细信息

为了借鉴国外成熟的技术更好的指导我国林业经营和管理决策,引进国外优秀的森林植被仿真软件系统非常必要。本文主要介绍了对美国森林植被仿真系统FVS进行中国化的实践方法和过程,研究的重点是如何对大型遗留系统进行再工程,应用新的软件架构和设计思路,对遗留系统进行改造。通过对国内外软件工程现状的研究,课题组决定在再工程的过程中,引入Agent的思想来指导和辅助逆向工程、重新设计和正向工程的全过程,并且结合平行迭代的方法,大大缩短了再工程的周期,降低了软件本地化的失败率,保持了新旧系统之间过渡的平稳性,取得了良好的效果。通过对FVS的本地化改造,有效解决了原有系统中无法动态解决模型表达式、模型变更成本太大等问题；重新划分了系统的模块,使得软件的功能和流程更加合理、清晰；此外,该文还进一步的优化和扩展了FVS系统的架构设计,使其更好的支持插件扩展,极大的提高了系统的可扩展性。经过验证,本地化取得了较为良好的效果,同时也验证了基于Agent的再工程方法的可行性和优越性。

关键词： FVS Agent 再工程软件架构公式解析

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分布式航空电子系统通用开放式软件架构研究

分布式航空电子系统通用开放式软件架构研究

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作者：张薇电子科技大学

学位级别：硕士

航空电子系统技术的飞速发展及高度综合化的设计要求不断提高也给机载软件的设计开发者提出了新的难题和挑战，在系统复杂性日益提高的情况下，如何保证系统的可靠性、安全性，提高系统的可移植性、可重用性、可扩展性，降低开发维护成... 详细信息

航空电子系统技术的飞速发展及高度综合化的设计要求不断提高也给机载软件的设计开发者提出了新的难题和挑战，在系统复杂性日益提高的情况下，如何保证系统的可靠性、安全性，提高系统的可移植性、可重用性、可扩展性，降低开发维护成本等已成为当今迫切需要解决的问题。本论文针对上述问题，分析了传统航空电子系统机载软件的开发方法及弊端，结合当前机载软件的发展特征，在对国内外提出的开放式软件架构及规范分析的理论基础上，提出了一种适用于新型航空电子系统的分布式航空电子系统通用开放式软件架构。主要内容为： 1．研究了国内外开放式软件架构及规范，包括通用开放式架构（GOA）、ASAAC软件系统架构、ARINC653软件系统架构。本文将通用式开发架构及ASAAC软件架构做了对比分析，总结了两种软件架构在分层设计及优化方面的设计特点；并详细分析了ASAAC及ARINC653软件系统架构在应用软件部署及优化方面的优缺性。 2．在对国内外开放式软件架构对比分析的基础上，提出了适用于新型航空电子系统软件架构的设计要求。围绕设计要求，进一步提出了分布式通用软件架构的层次划分的原则及划分方法。运行框架层作为整个架构的核心部分，也是分布式软件架构的重要技术突破，用于隔离应用任务层及底层软件，并通过消息机制实现应用软件之间的通信。 3.在定义了软件架构主要功能的基础上，重点阐述了作为整个软件系统架构核心的运行框架层和基于软件运行框架层的应用软件消息订阅和发布功能设计，并针对整个软件架构的运行，详细说明了软件架构对QoS及配置数据的要求。

关键词：航空电子软件架构通用开放式

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基于软件架构的可靠性分配算法

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计算机工程与设计 2010年第4期31卷 706-708页

作者：陈未如石帅黄宁沈阳化工学院计算机科学与技术学院辽宁沈阳110142

研究软件可靠性分配中的软件开发成本最小化问题。将软件系统的成本最小化问题表达为一类带约束条件的组合优化问题,并且提出了基于架构的软件可靠性与开发成本评估及分配思想,建立了基于软件架构的可靠性-成本模型,提出了基于该模型的... 详细信息

研究软件可靠性分配中的软件开发成本最小化问题。将软件系统的成本最小化问题表达为一类带约束条件的组合优化问题,并且提出了基于架构的软件可靠性与开发成本评估及分配思想,建立了基于软件架构的可靠性-成本模型,提出了基于该模型的可靠性最优分配算法。该算法可以求解在给定可靠性目标前提下的可靠性分配问题,使得软件系统预期开发成本最小。

关键词：可靠性分配软件架构软件开发成本可靠性-成本模型

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地理信息服务系统软件架构设计

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火力与指挥控制 2015年第7期40卷 110-113页

作者：王颖李涛中国电子科技集团公司第二十八研究所南京210007

从目前我国指挥控制系统中地理信息使用存在的问题出发,结合指挥信息系统的实际工作需要和现代战争作战趋势与发展方向,应用服务化与网络化系统技术理念,提出了基于SOA的地理信息服务的软件架构,使部队现有的应用系统之间的地理信息协... 详细信息

从目前我国指挥控制系统中地理信息使用存在的问题出发,结合指挥信息系统的实际工作需要和现代战争作战趋势与发展方向,应用服务化与网络化系统技术理念,提出了基于SOA的地理信息服务的软件架构,使部队现有的应用系统之间的地理信息协同与共享,为部队作战任务和决策提供地理信息的有力支撑,并给出了具体的软件模块设计。

关键词：指挥控制系统地理信息服务系统软件架构

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基于软件架构的自适应框架及验证方案的研究

基于软件架构的自适应框架及验证方案的研究

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作者：杨子卉南京工业大学

学位级别：硕士

现代软件系统中，应用越发广泛的分布式并行环境使得程序变得越发复杂、难以管理。手动配置所产生的运营成本和无可避免的失误，促使“自主计算”的概念应时而出。动态场景下的自主计算支持系统弹性，可以根据随时改变的工作负荷灵活地... 详细信息

现代软件系统中，应用越发广泛的分布式并行环境使得程序变得越发复杂、难以管理。手动配置所产生的运营成本和无可避免的失误，促使“自主计算”的概念应时而出。动态场景下的自主计算支持系统弹性，可以根据随时改变的工作负荷灵活地扩大或缩小需要分配的系统资源，在云计算等领域中早已成为热门课题。\n 自适应可以在抽象级别实现。一个合理的架构级自适应框架可以适应不断变化的外部环境，提高软件的性能及可靠性。为了实现这个目标，本文分析了现有技术背景的局限，提出了一个自适应并发架构框架，和一系列配合验证的自适应策略。该框架的特点在于系统的运行架构并非仅有一个独立选择，而是融合了多个独立架构的优点，利用这个框架，系统在面对动态变化的需求、或检测到故障时，可以灵活地切换到另一个备选架构，从而保证正常的运行性能，增强系统可靠性。\n 接着，针对提出的自适应框架，本文设计了相关的自适应机制及验证实验，在仿真环境中就系统响应时间、请求丢包率、CPU使用率、资源使用情况等参数，将复合的自适应框架与几种常见的独立架构模式进行全方面对比。实验数据表明，所提出的自适应框架与机制可以帮助系统有效处理动态需求，减缓实际操作中的过度供应现象，提升资源使用率。该框架的性能与可靠性均优于没有适配方案支持、仅使用单一架构的系统。\n 最后，本文论证了实验结果的有效性，并对未来的研究方向和内容进行了展望。

关键词：软件架构自适应框架仿真分析可靠性

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基于模式的航空集中控制系统软件架构的研究和设计

基于模式的航空集中控制系统软件架构的研究和设计

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作者：杨鹏电子科技大学

学位级别：硕士

本文通过对航空集中控制信息集成技术的研究,研究和设计了基于模式的航空集中控制系统通信集成平台的软件架构。它的设计与开发的目的是充分利用信息集成技术,满足目前航空系统中各个平台之间不同信息系统的交互;支持系统与控制平台以... 详细信息

本文通过对航空集中控制信息集成技术的研究,研究和设计了基于模式的航空集中控制系统通信集成平台的软件架构。它的设计与开发的目的是充分利用信息集成技术,满足目前航空系统中各个平台之间不同信息系统的交互;支持系统与控制平台以及系统之间快速、高效的通信,使其能够相互配合以完成更广泛的功能;实现系统在完成更多更复杂的功能时,不同的数据、应用、业务流程、服务共享协作的方法及过程。系统集成平台将为整个航空系统提供一个统一的信息集成环境和相应的集成服务。通过集成平台,可以使分散独立的各个系统通过一个单一的公共平台,以可管理、可监控、可重复的过程实现集成。目前我国航空领域中的各个系统,包括飞机中运行的各种设备,飞机之间及与地面的各种系统指挥控制平台的相互通信中,都涉及了大量的信息系统,并且它们都需要在严格的流程管理控制下实现这些信息系统之间的交互和协作,以支持并行、协同的飞行和各种功能的完成。涉及集中控制协同工作的各种飞行平台和地面装置已经不计其数,并向更大范围、更多功能的趋势发展,如此众多的系统和流程以及异构的数据都需要一个统一的平台进行管理。该项目希望建立一个统一的飞机数据管理平台,来实现飞机飞行过程中数据和流程的管理与集成。传统的软件开发方式显然已经不能满足和适应目前乃至以后的系统需要,所以在目前的软件架构的研究设计中我们不仅需要考虑现有系统提出的各种需求,更重要的是要使我们的架构能够适应未来系统的变化,使其在可靠性的基础上能够达到一定的可复用性。该工程的主要难点和创新性在于研究复杂大系统的构建理论与方法的基础上对于复杂系统技术以及平台的研究和开发上。并且在这次的研究开发中我们没有采用传统的软件架构的设计方法,而是在采用了基于软件设计模式的方法来实现软件的架构。众所周知,软件的设计模式不仅能够解决我们在软件架构中遇到的难题,它更是一种可靠的、可复用的解决问题的方法。该项目的实施,能够使飞机的协同工作能力有很大的提高。对于航空通信,新一代的系统将以全机、全过程、全面采用数字化技术为方向,针对航空通信集成系统实施中的关键瓶颈问题和重大系统集成问题,提出具有先进水平的系统整体解决方案,建立支持飞机异地协同工作的航空技术集成支撑平台,开发具有自主版权的专业应用软件系统,促进航空通信的管理控制机制的形成,推动航空整体战略布局调整和资源优化整合,提高复杂技术的研制水平和快速应变能力。

关键词：航空集中控制系统通信信息集成技术软件架构软件设计模式

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基于单核DSP实时多任务宏观并行软件架构

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微电子学与计算机 2015年第10期32卷 111-114,120页

作者：周敬东黄云朋周明刚李敏慧程钗湖北工业大学农机工程研究设计院湖北武汉430068

现有单核嵌入式系统大多采用的是串行任务执行方式,系统在复杂任务执行过程中,不能快速有效地响应其他任务.通过对复杂任务的拆分以限制单个任务执行时间,减少系统延时程序的使用,以及使用查询任务标志调度任务等方法,设计并实现了一种... 详细信息

现有单核嵌入式系统大多采用的是串行任务执行方式,系统在复杂任务执行过程中,不能快速有效地响应其他任务.通过对复杂任务的拆分以限制单个任务执行时间,减少系统延时程序的使用,以及使用查询任务标志调度任务等方法,设计并实现了一种基于单核DSP的实时多任务宏观并行软件架构.实际应用系统的试验验证了该软件架构在复杂多任务系统中任务响应快,可满足系统实时性要求,能够保证系统稳定运行.

关键词：单核 DSP 多任务宏观并行软件架构

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