反馈调度减少实时控制任务的输出抖动

提出一种反馈调度的方法在线调节控制任务的截止时限,从而减少输出抖动．反馈控制器采用比例算法,通过对其参数的自调整以动态满足整个任务集的可调度性．控制算法被公式化为一个截止时限分配表达式．仿真结果验证了该方法的有效性．     

分区操作系统在IMA系统中的任务调度研究

针对遵循ARINC 653接口规范的航空电子分区系统实时性能不强这一问题,借鉴DO—178B分级定义软件安全性的思路和RTLinux的双核架构设计思想,提出了一种新的分区调度机制,即根据分区程序的关键度、紧迫度和完成度,动态设置、调整分区优先级,允许分区实时抢占调度。策略扩展了时间分区的概念,增强了系统的调度灵活性,提高了系统实时性能,不足之处是会弱化系统的可预测性。     

基于光伏发电量预测的含氢储能微网分段优化调度

针对多储能微网如何高效、经济运行,搭建了基于光伏发电的含氢储能、蓄电池储能的微网系统,采用一种日前预测调度与日内实时调度相结合的分段调度策略。在日前预测调度阶段,采用基于麻雀搜索算法优化支持向量机模型提高对日前的光伏发电量和负荷预测的精度,以微网最小使用成本为目标,考虑系统运行的可靠性,采用改进粒子群算法制定微网的日前最优调度策略。在日内调度阶段,考虑氢储能系统的响应延迟特性,以蓄电池为灵活补充元件,制定实时调整微网运行策略,消除预测误差带来的影响。最后,结合实际算例分析,验证了分段优化调度的可行性。结果表明,提出的方法能够有效预测数据,减少微网调度的响应时间,提高系统运行的经济性和稳定性。     

多点动位移数字图像相关法光测技术研究

动位移测量在诸多工程领域中有着大量需求,针对现有各种测量技术仍然存在着效率低、精度差、成本高等局限性。基于数字图像相关(digital image correlation, DIC)原理,建立了一套多点动位移高精度光测技术及系统。首先设计了一种基于同心圆的靶标专用图案,用于测点的自动识别及图像的自动标定,并通过对硬件配套软件SDK(software development kit)的二次开发,构建形成了可同时适用于无线和有线工业相机的硬件架构,最终开发形成多点动位移DIC光测软件系统。采用3等精度量块对该系统进行精度校准试验,结果表明该系统测量精度为0.01 mm,系统基本误差为0.05%,灵敏度为0.2%。进一步开展典型应用场景测试,发现该系统在低频振动测量时具备与高精度激光位移传感器相当的精度,而对于高频振动场景,采用高频率相机也可实现动位移高精度实时测量。可见该系统与激光位移传感器等相比有显著优势,可在实验室测量、工程现场测试等场景中推广应用。     

实时停车可用性预测

针对目前机动车数量的急剧增长,在停车抉择过程中很难获得实时停车信息,提出一种基于智能停车预约（IPR）架构的停车设施信息系统的预测停车可用性方法。该方法利用实时可用性预测 (RAF) 算法评价停车请求,采用聚合方法迭代分配停车请求。并通过实际场景验证, 结果表明该聚合方法的耗时更短;实际可用性与RAF算法预测可用性比较结果也表明采用RAF算法预测停车可用性的平均误差更小。     

基于MapX的GPS和GIS位置信息实时标注系统

为了在电子地图中实时地标注GPS的位置等信息,提出将GPS与GIS进行集成化开发。以MScomm控件为通信接口,Mapx控件为图形平台,在VB环境下开发了一个GIS。通过海上实验,验证了本系统能够实时地精确地标注出地理位置等信息。     

具有双电压调节处理器的最优DVS算法

为了解决嵌入式实时系统如何节省电能的问题,针对具有两种运行状态的微处理器提出了最优的动态电压调节(DV S)算法。对具有周期性硬实时任务集的嵌入式系统,引进了部分降频的新概念,建立了精确实用的数学模型,在此基础上证明了该算法的最优性。分别从实例实验、仿真试验两个方面,证实了该算法的正确性和有效性。实验结果表明,采用这种最优DV S算法的系统,比不采用DV S算法的系统明显地节省能量,具体减少的数值依赖于任务集的构成和处理器状态,但是减少量平均达到20%以上。和其他类似的调度算法相比,也能更好地减少能耗。     

UML在实时系统测试环境建模中的应用

针对实时软件测试中测试环境和数据的模拟问题,采用基于UML的实时系统软件测试程序设计方法,使测试程序模拟的环境和数据更逼真、可靠,以保证软件测试的有效性．并以ATC（空中交通管制系统）实时软件测试为例,分析了实时软件测试的特点和存在的问题．以及UML语言的应用特点,利用UML（统一建模语言）提供的面向对象建模机制建立雷达数据模拟的模型,并在此模型基础上设计和开发了雷达数据模拟程序、生成可靠的模拟雷达测试数据．该雷达数据模拟程序已在作者参与的ATC实时软件测试中得到了很好的应用．     

马尔科夫决策过程下含可再生能源的实时电价策略

运用马尔科夫决策过程表示用户调度各种类型家电和可再生能源发电量的不确定性,提出了一种新的用户福利最大化模型。为平衡用户用电效用（表示用户使用购买到的电力之后的满意程度）和支付成本之间的关系,引入权重因子作为未知变量。运用改进的模拟退火算法求解该模型并得到最优权重值。最后,仿真结果验证了模型的合理性和算法的可行性,可以指导用户进行能源优化配置和家电用电调度,以达到用户侧总体利益最大化的目标。     

H.264/AVC编码器中运动估计的低代价VLSI实现

通过对运动估计算法进行优化, 提出一种应用新型存储结构的流水线实现结构。通过采用合适的搜索策略、高效的率失真优化代价计算和插值部件、创新的存储结构及优化的数据流调度, 实现具有低硬件代价和存储访问的快速运动估计。该设计在SMIC 130 nm工艺下综合, 时钟频率可达到167 MHz, 消耗181.7 K逻辑门和13.8 KB存储, 相比同类设计具有更高的硬件效率。该设计集成在一个H.264/AVC编码器中进行FPGA原型验证和VLSI实现。 SMIC 65 nm工艺下, 整个芯片面积为1.74 mm×1.74 mm, 工作频率为350 MHz, 可以支持实时高清(1080P@60fps)编码。