多总线系统的最优总线容错性分析与设计

首先建立了多总线系统三种容错性指标与相应的二元图连通度的关系。然后，借助于二元图的最佳连通性，就一般情形，提出了两类多总线系统，它们具有最优总线容借度、最优混合容错度和较优处理机容错度。     

一类新的多总线结构

研究每个处理挂在两条总线上的多总线结构的容错设计问题,提出了一类新的具有较佳(最佳)容错性和可扩充性的多总线结构.     

容错BITBUS总线及其在列车超速防护系统中的应用

在现有 BITBUS 总线的基础上提出了容错 BITBUS 总线结构,使网络真正成为简单、廉价而又可靠的串行通讯系统,然后着重论述了这种总线在列车超速防护系统中的应用.     

高可靠船舶机舱分布式监控系统的设计

设计了一种基本高可靠实时网络的船舶机舱分布式自动化监控系统，它采用了双重冗余网络结构，能满足船舶自动化系统的高可靠实时通讯的要求，文中叙述了通讯网卡、通讯软件以及双重冗余网络系统的设计与实现。     

支持优先级约束任务的容错调度算法

为了解决异构分布式系统中可靠调度问题,提出一种考虑处理机链路通信竞争的,支持优先级约束任务的容错调度(FSPCT)算法。该算法使用通信竞争模型描述处理机之间通信,在备份成本最小化和备份任务最早完成之间寻求平衡点。对主副版本任务的最早开始时间进行分析,并限定了所执行的处理机,在处理机出现故障后任务可以顺利执行。实验结果表明FSPCT算法的综合性能优于现有一些算法。     

异构分布式实时系统中容错调度模型的研究

研究了基于异构分布式系统的实时容错调度算法 ,同构分布式系统中的处理机完全相同 ,而在异构分布式系统中各个处理机均不相同 ,各个处理机有不同的处理能力和不同的健壮性 .提出了可靠性成本概念 ,建立了一个基于异构分布式系统实时容错调度模型 .基于该模型 ,设计了一种实时容错调度算法 ,算法在不增加系统硬件成本的情况下 ,提高了实时分布式系统的可靠性 .     

基于三维MESH网连接的可重构计算机系统

在多处理机系统中，处理之间的连接关系和任务对通讯需要的匹配程度是影响系统性能的重要因素，不同任务的需要往往是大相径庭的。因此，多处处理机系统的可重构能力是提高它的效率和性能价格的一个重要关键。本文提出了一个基于三维ＭＥＳＨ网连接的可重构计算机系统ＲＣＳ，它属于并行ＭＩＭＤ计算机系统，在处理机之间提供了灵活的连接机制，能够有效地实现各种计算结构的重构，并且能够实现处理机级和进程级的容错。     

拟正则图的最大线图连通度及其应用

引入了则（ｐ，ｑ）图的最大线图连通度Ｒ（ｐ，ｑ），得到上、下界至多相差１的Ｒ（ｐ，ｑ）的取值范围：２ｍ－２≤Ｒ（ｐ，ｑ）≤２ｍ－２＋［２ｍｒ＋ｒ／ｍｐ＋ｒ］，其中ｍ＝［２ｑ／ｐ］，ｒ＝（２ｑ）ｍｏｄｐ。将此结果应用于容错多总线系统的最优设计，提出了两类最优容错设计，推广了已有结果，并揭示出处理机个数相对于总线条数较大时最优容错设计的广泛存在性。     

多处理机系统的高效实时容错调度算法

在容错调度算法副版本后调度算法（ＢＫＣＬ）的基础上,提出一种高效实时容错调度算法（ＥＢＫＣＬ）．对于具有容错需求的实时任务而言,由实时容错调度算法所产生的调度可保证在多处理机实时系统中一个处理机失效时,实时任务仍然可在截止时限内完成．在ＥＢＫＣＬ算法中,如果两个实时任务的基版本分配在不同的处理机Ｐｉ和Ｐｊ上,且这两个实时任务的副版本被调度到同一个处理机Ｐ上,则两个副版本之间允许有时间上的重叠．模拟实验证明,使用多个实时任务副版本之间的时间重叠技术,ＥＢＫＣＬ大大提高了调度的性能     

异构分布式实时系统中容错调度模型的研究

研究了基于异构分布式系统的实时容错调度算法,同构分布式系统中的处理机完全相同,而在异构分布式系统中各个处理机均不相同,各个处理有不同的处理能力和不同的健壮性。提出了可靠性成本概念,建立了一个基于异构分布式系统实时容错调度模型。基于该模型,设计了一种实时容错调度算法,算法在不增加系统硬件成本的情况下,提高了实时分布式系统的可靠性。     

大规模MANET中支持可靠广播的同步MAC协议

为在大规模移动Ad hoc网络(mobile ad hoc network,MANET)中实现可靠的广播传输,提出了一种支持可靠广播的MAC协议RBMP(the reliable broadcast MAC protocol,RBMP)。该协议采用预留分组交互、二次预约等措施保证了在不同网络规模MANET中可靠广播业务传输的实现。仿真结果表明,该协议保证了可靠广播分组的传输,易于实现且开销较小,适用于大规模MANET网络。     

Goel-Okumoto软件可靠性模型的研究

对Geol-Okumoto软件可靠性预计模型进行了分析和研究,找出了该模型存在的主要缺陷和不足,针对G-O模型不能对产品的操作阶段进行评测不足之处,对该模型做出了错误排除率正比于潜在的错误点发现率新的假设条件,并给出了一个基于测试覆盖的CGO模型。通过失效数据对GO模型和CGO模型在性能上作了对比分析,结果表明CGO模型具有更好的预测效果,而且还可以在操作阶段进行可靠性评测。     

基于概率冗余调度的可靠P2P计算模型

为了实现动态、不稳定环境下的可靠P2P计算,提出了一种基于概率冗余调度的可靠P2P计算模型.该模型利用P2P任务调度成功率与资源稳定性、资源冗余度之间的概率关系计算任务调度的优化冗余度,不仅能获得较好的任务调度性能,而且在概率上保证了系统任务调度的可靠性.文中还设计了基于概率冗余的可靠任务调度算法,实验结果验证了提出的模型和算法的有效性.     

随机可靠组播协议的改进

差错控制是保证组播可靠性的最基本技术,合理的缓存管理可以提高差错控制的效率.在随机可靠组播协议(RRMP)的基础上提出了改进的可靠组播协议(IRMP).IRMP使用短期缓存满足本地恢复需要,使用长期缓存满足远程恢复需要.在本地恢复时,利用组播发送重传请求,利用随机后退算法减少重复报文.在远程恢复时,使用指定修复节点(D...     

IP网上可靠组播传输协议(RMSA)的研究

提出了一种新的IP网上可靠组播传输协议（RMSA）。RMSA协议设计方案中，首次使用了通过组播发送方驱动、动态为各个接收节点选择重传请求处理节点的方法。这种方法使得RMSA协议具有较强的可扩展性，较好地适应大规模组播应用中组播树的拓扑结构和网络传输状况发生动态变化的情况。仿真实验表明，RMSA具有差错修复时延较小和重复修复数据较少的优点。同时对现有IP网上路由器组播功能的改动量较现有的方案LMS（lightweight multicast service）和PGM（pragmatic general multicast）少，因此更加接近实用。     

一类带有执行器故障的随机跳跃系统的可靠控制

研究了一类带有执行器故障的随机跳跃系统的可靠控制问题:主要工作是把此类系统要求转移概率完全已知的条件放宽到了转移概率部分未知的更一般情形,具有更小的保守性.首先,给出了保证此类系统随机稳定的充分条件;然后,提出了此类系统考虑执行器故障时的可靠控制问题,并设计了一个考虑执行器故障的可靠控制器.最后,基于带有执行器故障的可靠控制器设计方法,将问题归结为求解一组线性矩阵不等式的可行解问题.数值仿真算例说明了所得结果的有效性.     

带有执行器故障的Lurie时滞系统的可靠控制

研究了带有执行器故障的Lurie时滞系统的可靠控制问题.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,给出了Lurie时滞系统存在可靠控制器的LM I形式的充分判据.所设计的控制器可以容忍执行器的一定故障,并且保证整个闭环系统是绝对稳定的.     

多母线微电网电压不平衡分层分区优化控制

在含多母线的孤岛微电网中,不同的区域和母线对电能质量的要求各不相同.为满足各母线对电能质量多样化的需求,需对多母线孤岛微电网电压质量进行分区控制.针对此问题,在电压不平衡补偿机理分析的基础上,提出一种电压不平衡分层分区优化补偿策略.该分层分区控制结构包括三层,其中,二次控制层主要生成电压不平衡补偿参考量(UCR),作为分布式电源(DG)的补偿依据,实现公共耦合点(PCC)的电压不平衡补偿;三次控制层,采用人工蜂群算法(ABC)获得最优的三次补偿增益,以此调节DG输出功率参考值,使各DG补偿量按容量比例分配,实现电压质量分层分区优化控制.仿真结果验证了所提策略的有效性和可行性.     

基于分布式协作的高可靠性隧道通信

为解决隧道长度较长时,通信故障定位时间长、故障恢复速度慢的问题,借鉴智能网络中的控制信令技术,设计了一种具有高可靠性的分布式协议,通过自组织的协作方式实现故障的快速定位、恢复. 该方法通过数据库扩散实现邻接节点之间的资源信息交互,完成相邻节点之间的信息互通,构建同步的资源数据库,在基于表驱动的先验式路由方式下对故障进行定位和恢复. 结果表明,该方法能够实现快速行车调度、环控调度且具有处理速度快、开销低、网络资源利用率高等特点,能够满足快速轻载的宽带地铁综合业务通信系统的需求.     

扇形区域极点配置静态输出反馈可靠控制

针对线性系统,考虑连续增益故障模型,研究了具有执行器故障的扇形区域极点配置的静态输出反馈可靠控制问题.首先,在执行器无故障的前提下,给出使极点能够配置在扇形区域内的充分条件,进而得出系统的静态输出反馈可靠控制率.然后,基于执行器故障,重新设计静态输出反馈可靠控制器,利用求解线性矩阵不等式的方法,完成静态输出反馈可靠控制器的设计.由此可靠控制器构成的闭环系统,使得当执行器发生故障时,也可使闭环系统的所有极点保持在扇形区域内.数值仿真验证了结果的有效性和可行性.