导读:本文包含了实时性技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:中间件,实时性,所有权,数据分发
实时性技术论文文献综述
秦旭珩[1]（2018）在《联合试验平台中间件实时性技术研究及其服务扩展》一文中研究指出近年来,随着信息化技术特别是计算机网络技术的发展,基于LVC(live,virtual and constructive)的联合试验技术被广泛应用于军事科研领域。中间件作为分布式试验系统的核心设施之一,可提供试验资源之间高性能、实时和低延迟的信息传输环境,实现试验资源的互联互通互操作,为整个系统协调运行提供保障。在现有联合试验平台(Joint Test Platform,JTP)中间件中,信息传输性能难以满足部分强实时应用场景的需求,且在基础服务方面缺乏对对象实例所有权按需转移及感兴趣数据过滤机制的支持。针对上述问题,本课题拟研究中间件实时性技术解决方案及相关服务扩展方法,以期完善现有联合试验平台中间件的功能,提高其信息传输性能。具体内容如下:分析现有中间件的运行原理及影响传输性能的因素,针对现有中间件仅能运行于非实时操作系统的局限性,设计开发新的高精度、强实时JTP中间件。通过研究RTX(Real-time Extention)实时系统的体系结构及工作原理,在操作系统层和物理层,采用经典的RTX+反射内存机制,设计RTX实时代理模块及统一的服务接口API,支持系统管理、声明管理、对象管理和时间管理等服务;在中间件软件层,研究了分布式哈希表技术中的Chord算法,设计了联合试验系统高波动率下的资源查找模式,降低了搜索开销,提高了信息传输效率。研究分布式仿真系统中的所有权仲裁机制,将高层体系结构(HLA)中的所有权转移技术引入JTP中间件中,扩展所有权管理服务管理模块,设计实现“推”、“拉”两种模式的所有权仲裁,解决了现有中间件无法实现对象实例共享的问题,提高了多靶场多资源联合试验过程的资源共享和安全控制能力。研究基于发布/订购系统的数据分发算法,并将数据分发服务(DDS)中的内容过滤主题机制引入中间件服务中,扩展数据分发管理服务模块,根据联合试验平台中间件运行原理与多维度数据域需求,设计了特定的SQL过滤器,提出了具有普适性的感兴趣数据过滤表达方法,以降低高频度信息交互下的网络负载。对RTX实时中间件及联合试验平台扩展功能进行系统测试,通过验证中间件的传输时延,表明RTX实时中间件提高了系统的实时性;通过验证所有权管理及数据分发管理模块的功能完整性,表明软件功能正常,性能稳定。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-06-01）
刘剑[2]（2018）在《基于国产平台的Linux实时性优化技术研究》一文中研究指出因为嵌入式领域对操作系统的实时性有较高要求,所以对RTOS的研究一直有较高的热度。RTOS更重视平均响应时间,这方面与通用操作系统看重系统整体平均性能不同。只有同时保证计算结果的正确性和和计算结果输出的时效性,才能保证RTOS逻辑的正确性。目前RTOS已经广泛应用于航天控制、国防武器、工业自动化、电子通信等多个领域。因为Linux内核以其源代码公开、内核可裁剪、兼容性强、性能稳定、强大社区支持、免费获取等优点可以实现一个自主可控的操作系统,所以其成为嵌入式领域的热门选择。虽然Linux内核提供实时支持,但仅支持软实时,尚不具备硬实时能力。所以,为了实现自主可控的实时操作系统,需要在了解Linux内核的基础上,对Linux内核进行实时性改造,从而使Linux操作系统符合RTOS的标准。本文以Linux3.10.84内核为研究基础,对Linux的调度器原理深入分析,剖析了Linux调度机制的实现细节。借鉴Ingo Molnar提出的实时抢占补丁,使用mutex互斥锁、优先级继承、中断线程化、高精度时钟等,解决了Linux作为通用操作系统实时性能的不足。为了让实时抢占补丁在龙芯平台上更好地发挥其最佳性能,本文解决了实时抢占补丁没有对MIPS架构某些部分实时处理的问题。另外,因为Linux操作系统现有的实时调度策略不能保证实时任务的完成时间限制,所以本文在Linux3.10.84内核上实现了基于EDF算法的动态调度策略。EDF调度算法作为单核上最优的调度算法,并不能保证EDF任务不错过截止期,所以本文使用了EDF+CBS的技术,保证了任务之间的独立性,从而保证了任意任务不会因为其它任务的阻碍而错过自己的截止期。为了适应多处理器SMP系统,本文对EDF算法进行了扩展,在保证EDF任务top-N优先执行的基础上,使EDF任务可以平滑地在核间迁移以保证负载均衡。最后,通过测试,改进后的Linux内核不仅实现了EDF实时动态调度策略,而且在实时性方面有较大提高,能够满足嵌入式系统的实时性要求。(本文来源于《中国航天科技集团公司第一研究院》期刊2018-05-01）
刘剑,仲宇,王琦[3]（2018）在《嵌入式Linux实时性改造技术综述》一文中研究指出Linux是一个通用的操作系统,实时性方面的不足制约了Linux在嵌入式领域的应用,因此业界提出了许多Linux实时性改造技术方案。本文针对不同Linux实时性改造技术方案的研究现状进行综述,并探讨了现有方案的优势及不足,以期为Linux实时性改造及其相关问题研究提供参考。(本文来源于《航天控制》期刊2018年02期）
高晨[4]（2017）在《面向应用的多CPU虚拟机上的实时性任务调度技术》一文中研究指出虚拟机可有效提高资源的使用率,降低系统的管理成本,具有良好的移植性和隔离性,在现代军事、工业及科研等领域广泛使用。然而,伴随网络应用服务的实时性要求逐渐提升,虚拟机上运行的众多应用程序面临更高实时精度的挑战。为保证实时任务在截止时限内成功执行,实时调度算法的研究成为多CPU调度中的热点问题之一。本文介绍了虚拟化技术和KVM的基本原理,概述了实时任务可调度的基本理论知识,重点研究多虚拟机系统实时调度问题,主要内容及创新点包含以下叁个方面:第一,普通任务无严格时间参量约束,导致传统任务模型不能详尽描述实时任务执行情况,且单一的处理器资源模型无法适用于多CPU系统资源场景。本文建立实时任务模型和多处理器资源模型,以执行周期和相对截止期等参量描述实时任务的时间约束条件,建立各处理器的CPU轮转周期和可用资源时间等资源约束条件,确立降低实时任务的截止期错失率为优化目标。第二,传统多处理器实时调度算法通过固定调度策略为任务分配CPU资源,无法根据多处理器的使用情况动态分配资源,导致资源利用率低,实时任务的截止期错失率较高。本文提出一种多CPU实时任务调度算法自适应最早截止期优先(Adaptive Earliest Deadline First,A-EDF),所提算法通过比较实时任务所需资源和多处理器的可用资源,根据上层任务利用率动态分配处理器组合,保持负载均衡,按需动态迁移部分紧迫任务,实现系统资源的有效分配和访问。通过在Linux内核中添加litmus补丁,在Linux环境中评估了所提算法的性能。测试表明,与分区最早截止期优先(Partition Earliest Deadline First,P-EDF)调度算法及全局最早截止期优先(Global Earliest Deadline First,G-EDF)调度算法相比,A-EDF可以有效降低实时任务的截止期错失率和提高资源的利用率。第叁,传统单一实时调度算法受限于固定调度策略,难以适应新型复杂应用的高实时性要求。本文在组合调度理论基础上,对运行虚拟机的计算机系统进行模块化,建立多层组合调度结构,抽象任务需求接口和资源供给接口,证明在算法可调度条件下任务与资源所需要满足的约束条件。在此基础上得出所提A-EDF算法和传统实时调度算法P-EDF算法及G-EDF算法的任务利用率边界。在基于内核的虚拟机(Kernel-Based Virtual Machine,KVM)环境中评估各组合调度算法的性能。实验结果表明所提组合调度理论分析具有有效性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01）
孙君亮,童艳,卞光浪[5]（2016）在《提高UNIX实时应用软件实时性可靠性关键技术》一文中研究指出基于UNIX操作系统平台上的多进程、多线程大型实时应用软件系统,往往是一个规模庞大的实时控制和处理系统,承担着复杂的实时数据处理任务,其数据处理量大、接口关系复杂,具有强实时性、高可靠性等特点。叙述了某实时应用软件系统结构及其主要功能任务,提出了在UNIX操作系统下研发实时应用软件系统的一些关键技术,如进程间通信、容错处理机制等,为提高实时应用软件系统的性能指标提供了技术保障手段。应用结果表明,所研发系统的功能和性能指标满足了所承担的实时数据处理任务的需求。(本文来源于《自动化技术与应用》期刊2016年04期）
刘媚,王旭阳[6]（2016）在《基于Comet技术的WEB实时性应用的研究》一文中研究指出Comet技术也称反向AJAX技术,它主要是通过服务器端主动推送,解决AJAX需定期轮询发送消息请求连接所要消耗服务器资源的问题,给用户实时交互使用带来了全新的体验。文章主要介绍Comet技术、实现方式、实现框架等,使用Comet技术完成实时系统的开发方法和步骤。主要是通过开源的Pushlet框架技术相结合完成网页主动推送的功能,实现网页数据实时主动呈现给用户的最终效果。(本文来源于《无线互联科技》期刊2016年03期）
宋亚楠[7]（2015）在《无线传感器网络数据实时性技术研究与应用》一文中研究指出无线传感器网络(WSN)中的实时性场景经常出现,如火灾预警、抢险救援、关键目标跟踪等。这些应用对于数据实时性的要求很高,希望数据能在传输时限内到达监控中心,这样用户可以做出实时分析并及时采取措施。而根据目前国内外的研究与个人对影响WSN数据实时性因素的分析,得出主要因素是传输过程中的时间延迟,其中路由协议的好坏会直接影响数据的传输时延,成为人们衡量实时性的一个关键因素。本文主要针对无线传感器网络中具有实时性的路由协议进行研究,设计了一种基于实时性约束的分簇路由协议,主要从分簇算法、簇首的队列管理和簇首间的路由选择叁部分进行改进。分簇算法在LEACH算法基础上进行改进,其中簇首选举阶段引入剩余能量相关因子进行优化,稳定传输阶段引入多优先级混合通信策略并且对TDMA时隙分配机制进行改进。簇首的队列管理采用基于优先级的调度策略进行数据包的调度。簇首间的路由选择根据传输速率和数据包的优先级,选择最优的下一跳节点,尽量减少每一跳的传输时延。通过仿真验证CRPRTC算法比LEACH算法的平均传输延时要小,CRPRTC算法的重要数据节点的传输延时明显小于一般节点,优先级越高的数据包的传输时延越小,并且节点的能耗相对较少,一定程度上延长了网络的生命周期。本文在路由协议的基础上设计了一种实现实时数据采集与应用的系统,提出系统模型与框架,主要实现Android移动终端实时数据应用部分。从后台数据库设计、Web Service实现与查询优化等方面进行优化设计,最终在Android终端实现了实时数据显示。(本文来源于《北方工业大学》期刊2015-06-30）
袁熹[8]（2015）在《高可靠网络中实时性保障技术研究与应用》一文中研究指出随着工业控制系统数字化进程的逐步推进,通信的实时性和确定性是其中关键性指标。高可靠网络技术作为一个有力的载体,在工业控制领域一直得到重点关注,它将促使工业控制从传统的模拟集中控制逐渐转变到数字化分散控制,因而高可靠网络中实时性、确定性保障技术也成为了重要的关键技术。在高可靠网络中,可靠性、实时性、安全性和确定性是衡量高可靠网络系统性能的四个重要指标。本文以高可靠网络为研究对象,重点研究了在高可靠网络中保障其实时性和确定性的关键技术。其主要内容和成果如下:本文首先对高可靠网络研究现状和保障其实时、确定通信技术的发展现状进行了综述。阐述了典型的不同高可靠网络拓扑架构及架构发展现状,依据不同指标,厘定各自应用场景;描述了典型通信模式方案:随机竞争、主/从问答、令牌等,针对不同网络架构配,在通信模式选择上给出建议。进一步深入分析各架构和通信模式的合理性和可行性,结合主流的现场总线技术和实际应用场景,给出各架构的可行性原因。在此基础上,进一步重点分析了高可靠网络中保障通信实时性和确定性的若干关键技术,还原技术实现细节,进一步探究各技术可行的根本原因。其中包括主流的工业总线CAN、Control Net、EPA和Profi Bus在保证通信实时性和确定性方面的技术细节和技术实施方案。在此过程中,针对CAN总线通信的不确定性问题,提出了一种新的基于CANBus的动态优先级调度策略,该策略是一种新的动态优先级调度策略,原理是基于节点参与处理器调度的频率来动态调整其优先级。为了验证该策略,通过硬件平台测试和MATLAB仿真,创建该调度策略的软件模型,完成编码,分析论证其在高可靠网络通信中可行性和适用性。从仿真结果分析来看,该调度策略的节点平均时延要大于原始CANBus,但是低优先级参与仲裁的频率明显增加,特别是在系统负载较大时,该特点尤为明显。最后择取两种工业的典型应用:基于Device Net的主/从问答和基于Control Net的隐式令牌,CANoe测试工具,通过测试节点通信的时延、丢包率和误码等网络性能等,分别对这两种方式的实时和确定性能测试,将两者进行对比分析,对这些技术在高可靠网络的应用给出成熟度评价和建议,并对提出的动态优先级调度策略总结展望。(本文来源于《南华大学》期刊2015-05-01）
方威,李德尚,邹泉[9]（2015）在《一种高实时性无人机数据链帧处理技术》一文中研究指出为满足无人机遥控飞行试验中数据链传输的高实时性和可靠性要求,提出了数据帧设计和处理技术,加入拼帧机制并改进了数据链传输性能。通过在理想仿真环境、半实物仿真环境和真实飞行中对帧处理技术的研究,总结了拼帧设计思路和方法。最后,通过分析遥控飞行试验的测试数据,验证了帧设计及处理技术的正确性和可靠性。(本文来源于《飞行力学》期刊2015年01期）
王慧敏,邹万芳[10]（2014）在《基于虚拟化技术的嵌入式linux实时性研究》一文中研究指出随着计算机技术、网络技术和微电子技术的快速发展,嵌入式系统的应用越来越广。嵌入式硬件的快速发展给系统带来了高性能,同时也给虚拟化技术在嵌入式领域的应用带来了曙光。如今,虚拟化技术在桌面,服务器市场已经趋于成熟,但是嵌入式领域还处于探索研究中。虚拟化技术使得同一个硬件平台可以运行多个OS,例如可以整合同一个硬件平台的GPOS和RTOS。虚拟化技术采用了双内核方式改善嵌入式linux的实时性问题,它可以满足硬实时需求。(本文来源于《计算机光盘软件与应用》期刊2014年19期）
实时性技术论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
因为嵌入式领域对操作系统的实时性有较高要求,所以对RTOS的研究一直有较高的热度。RTOS更重视平均响应时间,这方面与通用操作系统看重系统整体平均性能不同。只有同时保证计算结果的正确性和和计算结果输出的时效性,才能保证RTOS逻辑的正确性。目前RTOS已经广泛应用于航天控制、国防武器、工业自动化、电子通信等多个领域。因为Linux内核以其源代码公开、内核可裁剪、兼容性强、性能稳定、强大社区支持、免费获取等优点可以实现一个自主可控的操作系统,所以其成为嵌入式领域的热门选择。虽然Linux内核提供实时支持,但仅支持软实时,尚不具备硬实时能力。所以,为了实现自主可控的实时操作系统,需要在了解Linux内核的基础上,对Linux内核进行实时性改造,从而使Linux操作系统符合RTOS的标准。本文以Linux3.10.84内核为研究基础,对Linux的调度器原理深入分析,剖析了Linux调度机制的实现细节。借鉴Ingo Molnar提出的实时抢占补丁,使用mutex互斥锁、优先级继承、中断线程化、高精度时钟等,解决了Linux作为通用操作系统实时性能的不足。为了让实时抢占补丁在龙芯平台上更好地发挥其最佳性能,本文解决了实时抢占补丁没有对MIPS架构某些部分实时处理的问题。另外,因为Linux操作系统现有的实时调度策略不能保证实时任务的完成时间限制,所以本文在Linux3.10.84内核上实现了基于EDF算法的动态调度策略。EDF调度算法作为单核上最优的调度算法,并不能保证EDF任务不错过截止期,所以本文使用了EDF+CBS的技术,保证了任务之间的独立性,从而保证了任意任务不会因为其它任务的阻碍而错过自己的截止期。为了适应多处理器SMP系统,本文对EDF算法进行了扩展,在保证EDF任务top-N优先执行的基础上,使EDF任务可以平滑地在核间迁移以保证负载均衡。最后,通过测试,改进后的Linux内核不仅实现了EDF实时动态调度策略,而且在实时性方面有较大提高,能够满足嵌入式系统的实时性要求。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
实时性技术论文参考文献
[1].秦旭珩.联合试验平台中间件实时性技术研究及其服务扩展[D].哈尔滨工业大学.2018
[2].刘剑.基于国产平台的Linux实时性优化技术研究[D].中国航天科技集团公司第一研究院.2018
[3].刘剑,仲宇,王琦.嵌入式Linux实时性改造技术综述[J].航天控制.2018
[4].高晨.面向应用的多CPU虚拟机上的实时性任务调度技术[D].西安电子科技大学.2017
[5].孙君亮,童艳,卞光浪.提高UNIX实时应用软件实时性可靠性关键技术[J].自动化技术与应用.2016
[6].刘媚,王旭阳.基于Comet技术的WEB实时性应用的研究[J].无线互联科技.2016
[7].宋亚楠.无线传感器网络数据实时性技术研究与应用[D].北方工业大学.2015
[8].袁熹.高可靠网络中实时性保障技术研究与应用[D].南华大学.2015
[9].方威,李德尚,邹泉.一种高实时性无人机数据链帧处理技术[J].飞行力学.2015
[10].王慧敏,邹万芳.基于虚拟化技术的嵌入式linux实时性研究[J].计算机光盘软件与应用.2014