检索结果-内蒙古大学图书馆

微电子学与计算机 2014年第3期31卷 154-158页

作者：李静周继芹朱晓燕首都师范大学信息工程学院北京100048 首都师范大学北京市高可靠嵌入式系统工程技术研究中心北京100048

在监控系统对目标设备的远程监控实现中,提出了一种层次化的统一驱动模型结构,通过在传统远程监控系统体系结构基础上增加一个虚拟的通信协议层,将监控命令处理与总线通信相互隔离,使得监控系统功能命令的扩展更加方便,并可适用于多种... 详细信息

在监控系统对目标设备的远程监控实现中,提出了一种层次化的统一驱动模型结构,通过在传统远程监控系统体系结构基础上增加一个虚拟的通信协议层,将监控命令处理与总线通信相互隔离,使得监控系统功能命令的扩展更加方便,并可适用于多种不同的通信总线协议.

关键词：远程监控系统总线通信协议目标机

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Nuttx操作系统进程切换调度实时性的形式化验证

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计算机应用与软件 2018年第7期35卷 15-20,51页

作者：郝英华王瑞李晓娟首都师范大学信息工程学院北京100048 首都师范大学高可靠嵌入式系统技术北京市工程研究中心电子系统可靠性技术北京市重点实验室北京100048

随着工业机器人的发展,实时性操作系统在工业控制领域的地位越来越重要。实时调度对实时操作系统的实时性有重要影响,是提高系统实时性的关键技术。Nuttx操作系统就是一个实时操作系统,它有三种调度策略:先来先服务、时间片轮转法以及... 详细信息

随着工业机器人的发展,实时性操作系统在工业控制领域的地位越来越重要。实时调度对实时操作系统的实时性有重要影响,是提高系统实时性的关键技术。Nuttx操作系统就是一个实时操作系统,它有三种调度策略:先来先服务、时间片轮转法以及零星调度。首次提出对以上三种调度策略进行切换,使得任务到达时能够根据自身的特点去选择适合自己的调度策略,以便得到更快的响应。对切换策略建立时间自动机模型;用计算树逻辑公式对实时性进行了形式化描述;在模型检测工具时间自动机Uppaal中进行了验证。结果表明该切换策略能够使任务在规定的时间内更好地完成操作,满足了系统的实时性。

关键词：工业机器人实时调度 Nuttx操作系统切换实时性时间自动机Uppaal

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功率MOSFET寄生电容劣化对开关瞬态响应的影响

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电源技术 2014年第4期38卷 661-664页

作者：戴宇晟王国辉关永吴立锋李晓娟首都师范大学信息工程学院北京100048 首都师范大学高可靠嵌入式系统技术北京市工程研究中心北京100048 首都师范大学电子系统可靠性技术北京市重点实验室北京100048

为解决功率MOSFET寄生电容劣化影响寿命的问题,在MOSFET非线性模型基础上,深入分析MOSFET寄生电容参数和开关管瞬态响应信号之间的关系,推导了各参数和瞬态响应之间的关系表达式,并用Saber仿真实验进行验证。由于栅极对MOSFET的性能影... 详细信息

为解决功率MOSFET寄生电容劣化影响寿命的问题,在MOSFET非线性模型基础上,深入分析MOSFET寄生电容参数和开关管瞬态响应信号之间的关系,推导了各参数和瞬态响应之间的关系表达式,并用Saber仿真实验进行验证。由于栅极对MOSFET的性能影响至关重要,所以此次实验分析了和栅极相关的栅源电容Cgs和栅漏电容Cgd。结果表明,在寄生参数相同劣化程度时,栅源电容对瞬态响应的影响达到7.08%,而栅漏电容近似只有1.6%。栅源电容的劣化更大程度上影响瞬态响应,为MOSFET劣化提供了新的研究思路。

关键词： MOSFET 寄生电容瞬态响应软件仿真

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超级电容容量动态测试系统设计

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计算机工程与设计 2013年第12期34卷 4374-4378页

作者：郝美娟吴立锋关永潘巍唐武兵李晓娟首都师范大学信息工程学院北京 100048 首都师范大学高可靠嵌入式系统技术北京市工程研究中心北京 100048 首都师范大学电子系统可靠性技术北京市重点实验室北京 100048

为了深入研究超级电容的容量与端电压、充放电电流的关系,设计并实现了基于LabVIEW的超级电容容量动态测试系统。对超级电容容量的测试方法、信号调理电路的设计、传感器及数据采集卡的选型进行了介绍,详细阐述了基于LabVIEW的软件设计... 详细信息

为了深入研究超级电容的容量与端电压、充放电电流的关系,设计并实现了基于LabVIEW的超级电容容量动态测试系统。对超级电容容量的测试方法、信号调理电路的设计、传感器及数据采集卡的选型进行了介绍,详细阐述了基于LabVIEW的软件设计,着重分析了超级电容端电压随时间的变化情况,并在此基础上研究了超级电容容量随端电压及充放电电流的变化情况。系统测试结果表明,该系统可以准确、同步地采集超级电容特征数据,确定端电压、充放电电流对超级电容容量的影响。

关键词：超级电容容量 LabVIEW数据采集系统设计

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团块建模与粒子滤波相结合的行人目标视觉跟踪

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光学技术 2015年第6期41卷 528-533页

作者：孔鹏丁辉尚媛园王琳周修庄付小雁首都师范大学信息工程学院北京100048 北京数学与信息交叉科学协同创新中心北京100048 首都师范大学高可靠嵌入式系统技术北京市工程技术研究中心北京100048 成像技术北京市高精尖创新中心北京100048

针对粒子滤波算法在遮挡情况下导致视觉跟踪不稳定甚至丢失目标的问题,提出了一种基于团块建模与粒子滤波相结合的目标跟踪算法。首先通过图像分割的方法得到视频帧中的初始目标,并构建目标团块模型;然后基于多团块目标信息并结合粒子... 详细信息

针对粒子滤波算法在遮挡情况下导致视觉跟踪不稳定甚至丢失目标的问题,提出了一种基于团块建模与粒子滤波相结合的目标跟踪算法。首先通过图像分割的方法得到视频帧中的初始目标,并构建目标团块模型;然后基于多团块目标信息并结合粒子滤波算法进行分块跟踪;最后利用高斯加权的方式,得到最终的目标预测位置。实验结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,尤其是在遮挡的情况下能够实现目标的稳定跟踪。

关键词：目标跟踪团块建模局部遮挡粒子滤波

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基于精化的可信执行环境内存隔离机制验证

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软件学报 2022年第6期33卷 2189-2207页

作者：靳翠珍张倩颖马雨薇李希萌王国辉施智平关永首都师范大学信息工程学院北京100048 高可靠嵌入式系统北京市工程研究中心(首都师范大学) 北京100048 计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 电子系统可靠性技术北京市重点实验室(首都师范大学) 北京100048 电子系统可靠性与数理交叉学科国家国际科技合作示范型基地(首都师范大学) 北京100048

可信执行环境(trusted execution environment,TEE)基于硬件隔离机制,为安全敏感应用提供隔离的执行环境,保护敏感数据的安全性.内存隔离机制是TEE的关键机制之一,用于对安全内存和非安全内存进行隔离,并对安全内存实施访问控制,如果其... 详细信息

可信执行环境(trusted execution environment,TEE)基于硬件隔离机制,为安全敏感应用提供隔离的执行环境,保护敏感数据的安全性.内存隔离机制是TEE的关键机制之一,用于对安全内存和非安全内存进行隔离,并对安全内存实施访问控制,如果其安全性不能保证,可能造成存储在安全内存中的敏感数据泄露.为验证TEE内存隔离机制的安全性,针对基于ARM TrustZone技术构建的TEE,提出一种基于精化的可信执行环境内存隔离机制安全性验证方法.建立抽象模型和具体模型,并定义两种模型之间的精化关系,在证明精化关系成立和抽象模型满足信息流安全性的前提下,验证具体模型的信息流安全性.具体模型建模了TEE内存隔离机制的关键硬件和软件,包括TrustZone地址空间控制器、MMU和TrustZone monitor等,在定理证明器Isabelle/HOL中,验证了该模型满足无干扰、无泄露、无影响等信息流安全属性.

关键词： TEE 内存隔离机制形式化验证精化关系信息流安全性

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基于网卡虚拟化的高性能容器网络设计

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计算机工程 2022年第7期48卷 214-219页

作者：臧迪杨志刚王晶姚治成张伟功首都师范大学信息工程学院北京100048 中国科学院计算技术研究所先进计算机系统研究中心北京100080 首都师范大学高可靠嵌入式系统技术北京市工程中心北京100048

单根I/O虚拟化技术为传统数据中心提供高效的服务器整合能力和灵活的应用部署能力,通过将多个网卡直通到虚拟机,减少额外包复制带来的性能损失,使得网络I/O具有接近主机的性能。然而,在网络功能虚拟化场景下单独使用单根I/O虚拟化技术... 详细信息

单根I/O虚拟化技术为传统数据中心提供高效的服务器整合能力和灵活的应用部署能力,通过将多个网卡直通到虚拟机,减少额外包复制带来的性能损失,使得网络I/O具有接近主机的性能。然而,在网络功能虚拟化场景下单独使用单根I/O虚拟化技术会降低传统数据中心的网络I/O虚拟化性能。针对网络功能虚拟化长链场景,结合单根I/O虚拟化技术和软件虚拟化技术,设计基于网卡虚拟化的高性能容器网络。通过转发模块判断网络流量的目的地址,寻找最优的流量转发路径,实现流量的灵活转发。利用基于脚本程序的自动化部署模块,对每个节点业务进行支持动态增删服务的配置,便于用户对网络进行管理和修改。实验结果表明,在网络功能虚拟化长链场景下,相比单根I/O虚拟化技术,该网络延迟降低约20%,同时能够有效提高网络吞吐量,解决数据中心的网络I/O虚拟化问题。

关键词：单根I/O虚拟化网络功能虚拟化网卡虚拟化容器网络数据中心

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CAN网络层次化动态调度策略设计与实现

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小型微型计算机系统 2022年第6期43卷 1141-1146页

作者：邵椿与李晓娟史涤霏张笑搏王瑞关永首都师范大学信息工程学院高可靠嵌入式系统技术北京市工程研究中心电子系统可靠性重点实验室北京100048 首都师范大学燕都学院北京100048

CAN总线是一种基于消息的事件触发通信服务,主要应用于汽车、机器人等实时通信系统.CAN总线上有多个节点互相独立工作,当多个节点访问总线时出现消息碰撞,由于CAN总线采用按位仲裁算法决定节点访问总线的优先级,导致低优先级节点访问失... 详细信息

CAN总线是一种基于消息的事件触发通信服务,主要应用于汽车、机器人等实时通信系统.CAN总线上有多个节点互相独立工作,当多个节点访问总线时出现消息碰撞,由于CAN总线采用按位仲裁算法决定节点访问总线的优先级,导致低优先级节点访问失败,而高优先级节点继续传输消息,这种方式导致低优先级节点饥饿现象而丢失消息,因此CAN总线调度算法随之被提出.目前调度策略已从静态发展到动态,但是随着节点的增多,系统维护和调度难度增加,单条总线调度策略难以维持系统性能需要.因此本文考虑将系统中的节点挂载到多条CAN总线上构成CAN网络,针对CAN网络提出了一种层次化的动态调度算法,将节点优先级仲裁分为:单条总线本地优先级仲裁和系统全局优先级仲裁,确定系统优先级最高的节点,使其进行数据传输.利用MATLAB中的Stateflow工具,建立分层动态调度模型,依据CAN总线数据传输机制和仲裁机制,设计实现了节点模块、总线模块、函数模块等,在总线模块实现了两级调度.实验结果表明,本算法在增加了节点总数目的基础上,满足高优先级节点传输且避免了低优先级节点的饿死现象.

关键词： CAN总线两级仲裁层次化动态调度 Stateflow建模

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抗电路板级物理攻击的操作系统防御技术研究

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软件学报 2020年第10期31卷 3120-3146页

作者：张倩颖赵世军首都师范大学信息工程学院北京100048 中国科学院软件研究所北京100190 华为技术有限公司北京100195 计算机体系结构国家重点实验室(中国科学院计算技术研究所) 北京100190 高可靠嵌入式系统北京市工程研究中心(首都师范大学) 北京100048

计算设备处理和存储日益增多的敏感信息,如口令和指纹信息等,对安全性提出更高要求.物理攻击技术的发展催生了一种通过攻击电路板级硬件组件来获取操作系统机密信息的攻击方法:电路板级物理攻击.该类攻击具有工具简单、成本低、易流程... 详细信息

计算设备处理和存储日益增多的敏感信息,如口令和指纹信息等,对安全性提出更高要求.物理攻击技术的发展催生了一种通过攻击电路板级硬件组件来获取操作系统机密信息的攻击方法:电路板级物理攻击.该类攻击具有工具简单、成本低、易流程化等特点,极容易被攻击者利用形成黑色产业,是操作系统面临的新安全威胁和挑战.在处理器上扩展内存加密引擎可抵抗该类攻击,但是目前大部分计算设备并未配备该硬件安全机制.学术界和产业界提出软件方式抗电路板级物理攻击的操作系统防御技术,该类技术已成为近年来的研究热点.深入分析了该类技术的研究进展,总结其技术优势和不足,并探讨其发展趋势.首先,介绍了电路板级物理攻击的定义、威胁模型、现实攻击实例.之后,介绍软件方式抗电路板级物理攻击的操作系统防御技术所依赖的一些基础技术.然后,对该类防御技术的研究进展按照保护范围进行分类总结和归纳.最后,分析了该类防御技术的优势与不足,给出工程实现建议,并探讨该类防御技术未来的研究趋势.

关键词：内存保护物理攻击内存加密内存完整性

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面向卫星数据系统的SpaceWire应用模型仿真研究

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小型微型计算机系统 2015年第3期36卷 616-620页

作者：朱晓燕陶利民张伟功底素然首都师范大学北京市高可靠嵌入式系统工程技术研究中心北京100048 首都师范大学信息工程学院北京100048 中国空间技术研究院总体部北京100094

针对我国未来航天应用的需要,建立了SpaceWire总线在卫星在轨数据系统应用的半物理仿真平台,对SpaceWire总线的仿真应用模型进行了设计与实现.仿真系统采用了冗余容错结构,在节点故障时,能够通过Dijkstra算法重新计算最优通信路径,对路... 详细信息

针对我国未来航天应用的需要,建立了SpaceWire总线在卫星在轨数据系统应用的半物理仿真平台,对SpaceWire总线的仿真应用模型进行了设计与实现.仿真系统采用了冗余容错结构,在节点故障时,能够通过Dijkstra算法重新计算最优通信路径,对路由表进行动态重构,实现对节点故障的动态容错.另外,通过对SpaceWire总线的通信性能测试结果的分析研究指出,SpaceWire总线在卫星在轨数据系统中可以用于提高总线数据传输的带宽和实时性,然而总线系统的基础可靠性还应当由1553B总线来提供.

关键词： SpaceWire总线卫星在轨数据系统系统仿真与测试

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