基于环形缓冲区的WSN数据融合技术研究 被引量：2

1

作者 杨芬婷 徐震 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期62-71,共10页

无线传感器网络监测系统中,环境变化缓慢和节点感知范围重叠所造成的冗余数据会增加节点的数据发送量,降低信息收集效率并导致传感器节点过早死亡.因此,提出一种基于环形缓冲区的簇内数据融合方案.所有节点采用环形缓冲区存储数据.源节... 无线传感器网络监测系统中,环境变化缓慢和节点感知范围重叠所造成的冗余数据会增加节点的数据发送量,降低信息收集效率并导致传感器节点过早死亡.因此,提出一种基于环形缓冲区的簇内数据融合方案.所有节点采用环形缓冲区存储数据.源节点基于环形缓冲区采用二值化相似函数和滑动四分位检测法,在保证数据时间关联性的同时剔除冗余数据和瞬时性异常数据.簇头节点基于加权皮尔逊距离的改进支持度对从源节点接收到的数据进行加权融合.仿真实验表明,所提出的方案在网络剩余节点数、网络剩余能量和网络发送数据包数等3个方面有明显的优势. 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据融合 支持度 环形缓冲区 滑动窗口

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基于CAN网络的嵌入式软PLC系统环形缓冲研究 被引量：7

2

作者 刘晓文 陈春旭 +3 位作者 张靖 张雷 胡延军 周兴 《工矿自动化》 北大核心 2015年第4期94-98,共5页

为降低嵌入式软PLC系统传输数据的误码率和丢包率,设计了嵌入式软PLC系统的环形缓冲区,建立了环形缓冲区数学模型,分析得到了环形缓冲区的状态方程、状态转移概率及其容量和被充满的概率通式。利用仿真得到不同条件下影响缓冲区容量大... 为降低嵌入式软PLC系统传输数据的误码率和丢包率,设计了嵌入式软PLC系统的环形缓冲区,建立了环形缓冲区数学模型,分析得到了环形缓冲区的状态方程、状态转移概率及其容量和被充满的概率通式。利用仿真得到不同条件下影响缓冲区容量大小的因素,得出在无数据丢失的前提下,缓冲区大小与数据输入流和输出流两者差值的关系:在其他条件不变的情况下,输入流速率与输出流速率的差值越大,所需要的环形缓冲区容量就越大。 展开更多

关键词 嵌入式软PLC系统 环形缓冲区模型 环形缓冲区容量 数据输入流 数据输出流 CAN总线

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一种高性能环形缓冲区的研究与实现 被引量：15

3

作者 姚章俊 陈蜀宇 卢尧 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第8期228-231,共4页

基于单生产者多消费者模型,剖析传统环形缓冲区写入和读出进程并发操作的缺陷,提出一种带有缓冲区单元状态标记的算法,解决环形缓冲区写入和读出进程的同步问题。定量分析产生环形缓冲区性能瓶颈的条件,在不满足该条件的情况下,环形缓... 基于单生产者多消费者模型,剖析传统环形缓冲区写入和读出进程并发操作的缺陷,提出一种带有缓冲区单元状态标记的算法,解决环形缓冲区写入和读出进程的同步问题。定量分析产生环形缓冲区性能瓶颈的条件,在不满足该条件的情况下,环形缓冲区的性能会有大幅提升。对比实验和数学分析验证了该环形缓冲区处理数据包的性能较好。 展开更多

关键词 环形缓冲区 进程同步 生产者 消费者 单元状态

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OpenMP与环形缓冲技术在TFT-LCD缺陷检测中的应用 被引量：3

4

作者 胡海兵 徐挺 +3 位作者 张波 徐东建 金施群 卢荣胜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第S11期562-566,共5页

针对TFT-LCD玻璃基板缺陷检测过程中数据流量大、数据处理流程复杂、数据输入输出时序性要求高等问题,文中提出了一种使用环形缓冲和Open MP的多线程并行处理方法。该方法利用Open MP技术来实现复杂的多核并行处理,以达到充分利用多核... 针对TFT-LCD玻璃基板缺陷检测过程中数据流量大、数据处理流程复杂、数据输入输出时序性要求高等问题,文中提出了一种使用环形缓冲和Open MP的多线程并行处理方法。该方法利用Open MP技术来实现复杂的多核并行处理,以达到充分利用多核处理器资源来提高数据处理能力的目的。同时,该方法在缺陷数据输入、数据处理、数据输出等流程中,利用环形缓冲技术进行数据分流,从而实现多线程并行处理与实时稳定输出。将该方法应用到实时缺陷检测系统中,使检测系统的处理速度提高了约2~3倍,数据输出时间误差降低了70%~80%,这充分表明了该方法的实用性和有效性。 展开更多

关键词 并行处理 缺陷检测 OPEN MP 环形缓冲

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基于环形缓冲区的实时系统负载平衡技术 被引量：12

5

作者 王亚军 李建文 吉方 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2005年第4期38-39,112,共3页

对于具有多个确定性事件源的实时系统,分析表明当各事件源具有周期发生特征时,将会导致任务冲突。对此,提出利用“环形缓冲区”技术,通过调整事件源的发生周期达到负载平衡,在所设计的超声检测系统中利用较少的硬件资源满足了多事件并... 对于具有多个确定性事件源的实时系统,分析表明当各事件源具有周期发生特征时,将会导致任务冲突。对此,提出利用“环形缓冲区”技术,通过调整事件源的发生周期达到负载平衡,在所设计的超声检测系统中利用较少的硬件资源满足了多事件并行处理的要求。 展开更多

关键词 环形缓冲区 实时系统 负载平衡技术 超声检测系统 发生特征 发生周期 并行处理 硬件资源 确定性 分析表 多事件

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基于双指针环形缓冲区的数据采集系统设计 被引量：6

6

作者 杨泽林 李先发 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2016年第11期67-69,共3页

为保证高速A/D采集的数据在传输给上位机时不丢失,在内存中开辟一段缓冲区,首尾相连,分别设置读、写指针,构成双指针环形缓冲区模型,并设计了数据采集系统软件架构和功能程序。采样程序将A/D结果写入缓冲区,写指针循环加1;主程序从缓冲... 为保证高速A/D采集的数据在传输给上位机时不丢失,在内存中开辟一段缓冲区,首尾相连,分别设置读、写指针,构成双指针环形缓冲区模型,并设计了数据采集系统软件架构和功能程序。采样程序将A/D结果写入缓冲区,写指针循环加1;主程序从缓冲区读出数据并传输,读指针循环加1。缓冲区被动态循环使用,有效地节省数据存储空间。通过ARM7LPC2148MCU和AD7606 ADC芯片构成数据采集系统硬件:50 kHz双通道同步采集时,环形缓冲区长度为16 Kbyte字,连续采集和传输32 K点不丢失数据,保证了采样速度。实际应用证明:该数据采集系统具有硬件原理简单,软件架构清晰,占用内存小,开放性及可再开发性好等优点。 展开更多

关键词 双针环形缓冲区 数据采集 ARM 高速GPIO

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基于环形缓冲区的高速数据采集系统 被引量：5

7

作者 庄哲民 蔡清福 《数据采集与处理》 EI CSCD 1998年第3期264-267,共4页

环形缓冲区结构的实时数据采集系统具有很多优点，本文介绍环形缓冲区的基本原理，使用ＳＲＡＭ芯片实现了存储区的环形结构，设计了一个实时高速数据采集系统，实现了数据的高速采集与传输，极大地提高了系统的工作效率。

关键词 存储器 数据传输 环形缓冲区 数据采集系统

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集中控制式智能阀CAN通信环形缓冲存取技术 被引量：1

8

作者 魏列江 安贞嬛 +3 位作者 李健伟 赵保才 毛飞鸿 强彦 《液压与气动》 北大核心 2023年第9期15-23,共9页

为实现智能工程机械中各执行机构的协同联动控制,采用整机控制器通过CAN通信网络直接控制每联多路阀的集中控制模式,阀控制器只做数据采集、收发和功率驱动。因CAN通信过程中的数据存取环节会严重影响控制性能,考虑使用整机控制器内置... 为实现智能工程机械中各执行机构的协同联动控制,采用整机控制器通过CAN通信网络直接控制每联多路阀的集中控制模式,阀控制器只做数据采集、收发和功率驱动。因CAN通信过程中的数据存取环节会严重影响控制性能,考虑使用整机控制器内置环形缓冲区代替传统顺序缓冲区的解决方案,检测环形缓冲区是否存在未写入数据的空白区域,将多路阀参数依次写入空白缓冲区,显著提高CAN通信数据存取的速度,降低CAN通信延时。实验表明:在CAN通信波特率为250 Kbps时,存取100个数据,整机控制器采用环形缓冲区所用的时间比顺序缓冲区缩短了43.75%,同时内存利用率远高于顺序缓冲区的最大利用率。 展开更多

关键词 智能多路阀 集中控制模式 CAN通信 环形缓冲区 通信延时

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一种与缓冲区紧耦合的环形循环滑动窗口的数据流抽取算法 被引量：10

9

作者 詹英 吴春明 王宝军 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期894-898,共5页

许多应用领域产生数据流的流量不断增大,需要挖掘系统提供更有效的数据流抽取策略来应对数据处理能力与流速之间的矛盾.本文构造了基于环形缓冲区循环的逻辑滑动窗口(环形循环滑动窗口),将环形缓冲区和环形循环滑动窗口紧耦合,提出了基... 许多应用领域产生数据流的流量不断增大,需要挖掘系统提供更有效的数据流抽取策略来应对数据处理能力与流速之间的矛盾.本文构造了基于环形缓冲区循环的逻辑滑动窗口(环形循环滑动窗口),将环形缓冲区和环形循环滑动窗口紧耦合,提出了基于环形循环滑动窗口的数据流抽取算法.实验表明这是适合数据流流动和方便数据流挖掘的数据流抽取模型,能够提升数据流抽取速度和保证数据流的挖掘持续正常实施. 展开更多

关键词 数据流 环形循环滑动窗口 环形缓冲区 多线程

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基于SAE J1939协议的双缓冲区网关设计 被引量：6

10

作者 程安宇 何川 +1 位作者 冯辉宗 代宏达 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第A01期15-17,20,共4页

J1939是基于CAN2.0B的高速通信协议,它定义了特殊的报文结构和通信方式,描述了CAN网关的功能。从CAN网络拓扑结构等方面介绍了网关的重要作用,探讨了网关的工作流程和基于J1939的报文设计方法以及网关设计中的重要部分——缓冲区设计技... J1939是基于CAN2.0B的高速通信协议,它定义了特殊的报文结构和通信方式,描述了CAN网关的功能。从CAN网络拓扑结构等方面介绍了网关的重要作用,探讨了网关的工作流程和基于J1939的报文设计方法以及网关设计中的重要部分——缓冲区设计技术。分析了环形缓冲区的工作原理、规划方法以及发送缓冲区设计方法,并利用基于CANoe的半实物仿真技术对所设计的网关的性能进行检验。 展开更多

关键词 J1939协议 网关 环形缓冲区 发送缓冲区 CANoe测试

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基于环形存储结构的非分段式FFT算法 被引量：3

11

作者 薛雷 李长远 杜敏 《电子测量技术》 2010年第12期35-37,63,共4页

常用的分段式FFT算法响应时间长,硬件资源要求高,而且在模式识别系统设计中分段式FFT算法容易丢失特征值,影响识别精度。针对连续语音识别(鼾声识别)系统设计中特征值的提取提出了一种基于环形存储结构的非分段式流水FFT算法,并在理论... 常用的分段式FFT算法响应时间长,硬件资源要求高,而且在模式识别系统设计中分段式FFT算法容易丢失特征值,影响识别精度。针对连续语音识别(鼾声识别)系统设计中特征值的提取提出了一种基于环形存储结构的非分段式流水FFT算法,并在理论上证明了该算法的正确性,通过对实际语音识别系统的测试表明非分段式流水FFT算法不仅耗费的硬件资源比分段式FFT算法低,识别精度高,并且能够连续实时地工作,保证整个系统的实时性! 展开更多

关键词 环形缓冲区 FFT算法

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基于缓冲区的两级插补器的研究与设计 被引量：2

12

作者 徐勤朋 刘荫忠 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期9-12,共4页

为了提高数控系统设计的灵活性并且降低加工过程中对内存的需要,提出了一种基于环形缓冲区结构的两级插补器实现方法。第一级插补算法采用了B样条参数曲线插补算法,第二级插补算法,第二级插补算法采用DDA(Digital Differential Analyzer... 为了提高数控系统设计的灵活性并且降低加工过程中对内存的需要,提出了一种基于环形缓冲区结构的两级插补器实现方法。第一级插补算法采用了B样条参数曲线插补算法,第二级插补算法,第二级插补算法采用DDA(Digital Differential Analyzer)直线插补算法。两级插补器间的数据通信使用了可配置的缓冲区结构。测试结果表明,在新的设计下,缓冲区空间的使用量少,通信时延小于1.93μs,可以满足高档数控系统的加工要求。 展开更多

关键词 两级插补器 环形缓冲区 DDA B样条参数曲线

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通用多通道高性能DMA控制器设计 被引量：12

13

作者 梁科 李国峰 +3 位作者 王锦 董海坤 高静 秦世才 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期621-626,共6页

直接存储器存取(DMA)是计算机应用系统中用于提高数据传输速率和微处理器使用效率的一项重要技术.文中提出了一种功能较为完备的通用多通道DMA控制器的设计方法,给出了系统仿真和测试结果.该控制器具有8通道,支持优先级和轮转相结合的... 直接存储器存取(DMA)是计算机应用系统中用于提高数据传输速率和微处理器使用效率的一项重要技术.文中提出了一种功能较为完备的通用多通道DMA控制器的设计方法,给出了系统仿真和测试结果.该控制器具有8通道,支持优先级和轮转相结合的仲裁机制,利用地址掩码和指针实现FIFO型环形缓冲.采用流水线结构设计,支持硬件握手模式和链表描述符传输方式,具有传输速度快和编程灵活的优点,适用于网络通信、多媒体处理等多种应用领域. 展开更多

关键词 直接存储器存取 多通道 仲裁器 环形缓冲 硬件握手 流水线 链表描述符

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远程无线心电监护仪的心电数据处理机制 被引量：20

14

作者 万里 张跃 张龙飞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第15期291-292,F0003,共3页

鉴于远程无线心电实时监护的特点及嵌入式系统计算速度慢、内存空间小的限制,提出由心电数据采集、存储、发送、加密、压缩和分析组成的心电数据处理机制。该处理机制已应用于远程无线多生理参数实时监测与分析网络平台,能够通过GPRS/CD... 鉴于远程无线心电实时监护的特点及嵌入式系统计算速度慢、内存空间小的限制,提出由心电数据采集、存储、发送、加密、压缩和分析组成的心电数据处理机制。该处理机制已应用于远程无线多生理参数实时监测与分析网络平台,能够通过GPRS/CDMA/3G无线网络将心电数据完整、准确、实时地发送到监护服务器并同时在监护仪上得到分析结果。 展开更多

关键词 远程心电监护 环形缓冲区 加密 心电压缩 QRS波检测

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一种基于蓝牙串口模块的数据处理算法 被引量：4

15

作者 朱洪涛 李江明 王志勇 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2013年第11期93-96,共4页

针对采用蓝牙技术以虚拟串口方式组建工业数据采集系统时,因蓝牙发送数据包的频率和长度不确定,导致以规定长度的数据包协议进行串口编程可能出现的数据丢失问题,提出了一种基于环形缓冲区的数据处理算法,并详细说明了该算法的实现过程... 针对采用蓝牙技术以虚拟串口方式组建工业数据采集系统时,因蓝牙发送数据包的频率和长度不确定,导致以规定长度的数据包协议进行串口编程可能出现的数据丢失问题,提出了一种基于环形缓冲区的数据处理算法,并详细说明了该算法的实现过程。实践证明该算法不仅稳定高效,而且原理简单,易于实现。同时该算法还适用于其他不规则数据的处理。 展开更多

关键词 数据包 蓝牙协议 串口通信 环形缓冲 数据处理

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基于RTAI的数控系统跟踪调试模型的设计与实现 被引量：1

16

作者 吴文江 王兴举 +1 位作者 秦承刚 安晓荣 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2011年第5期850-853,共4页

为了丰富数控系统的调试手段,本文在RTAI进程间通信和环形缓冲区技术的基础上,提出一种基于RTAI的数控系统实时任务跟踪调试模型.该模型实现了动态地对数控系统中的实时任务进行跟踪,获取有效的调试信息,并在进行跟踪时对实时任务的性... 为了丰富数控系统的调试手段,本文在RTAI进程间通信和环形缓冲区技术的基础上,提出一种基于RTAI的数控系统实时任务跟踪调试模型.该模型实现了动态地对数控系统中的实时任务进行跟踪,获取有效的调试信息,并在进行跟踪时对实时任务的性能影响尽量小,而在不跟踪时对实时任务几乎没有性能影响.该模型已在我们开发的数控系统调试工具中得到实际应用. 展开更多

关键词 RTAI 实时任务 调试模型 进程间通信 环形缓冲区

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I/O密集型虚拟机的域间通信优化方法 被引量：2

17

作者 郭松辉 李清宝 +1 位作者 孙瑞辰 孙磊 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-7,共7页

I/O密集型虚拟机需要频繁地进行域间通信,为解决现有虚拟机域间通信效率低、延迟大的问题,提出一种基于双环形缓冲区的用户域与驱动域域间通信优化方法。在用户域中建立与驱动域共享的双环形缓冲区,由虚拟机监控器依据I/O任务表对驱动... I/O密集型虚拟机需要频繁地进行域间通信,为解决现有虚拟机域间通信效率低、延迟大的问题,提出一种基于双环形缓冲区的用户域与驱动域域间通信优化方法。在用户域中建立与驱动域共享的双环形缓冲区,由虚拟机监控器依据I/O任务表对驱动域的访问权限进行控制,减少处理器模式切换和内存映射开销。实验结果表明,与原虚拟机域间通信机制相比,使用该优化方法后的域间通信机制具有更高的吞吐率和更低的延迟,大幅提高了用户域与驱动域的域间通信性能。 展开更多

关键词 I/O密集型虚拟机 域间通信 双环形缓冲区 共享内存 授权表

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DOS与Windows环境下串行通信方法的研究 被引量：1

18

作者 杨国志 邢继峰 《计算机工程与设计》 CSCD 2004年第8期1311-1312,1316,共3页

针对Windows环境下串行通信机制,研究了DOS环境下与之相对应的功能实现方法,提出了C语言程序设计方案。在系统通信中,设置数据流控制协议,开辟环形缓冲区处理通信数据,调用串行口的中断管理资源,实现异步通信,确保数据通信实时、稳定,... 针对Windows环境下串行通信机制,研究了DOS环境下与之相对应的功能实现方法,提出了C语言程序设计方案。在系统通信中,设置数据流控制协议,开辟环形缓冲区处理通信数据,调用串行口的中断管理资源,实现异步通信,确保数据通信实时、稳定,效果良好。 展开更多

关键词 DOS WINDOWS环境 串行通信 中断管理 调用 实时 流控制 环形缓冲区 数据通信 协议

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基于LPC2148的动态信号采集系统设计 被引量：1

19

作者 杨泽林 何莉 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2017年第1期113-117,164,共6页

为了适应动态信号处理算法,保证信号采样质量,提出了动态信号采集系统的多采样方式、连续无丢失高速数据传输和抗干扰能力关键性能指标,并利用ARM7 LPC2148 MCU和AD7606 ADC设计了动态信号采集系统。采取电源及USB接口隔离措施抑制系统... 为了适应动态信号处理算法,保证信号采样质量,提出了动态信号采集系统的多采样方式、连续无丢失高速数据传输和抗干扰能力关键性能指标,并利用ARM7 LPC2148 MCU和AD7606 ADC设计了动态信号采集系统。采取电源及USB接口隔离措施抑制系统内(外)部干扰,保证模拟信号的质量;构建采样函数程序库,通过赋值ARM MCU的中断服务程序入口地址寄存器实现多采样方式,给出了关键程序代码;设计了双指针环形缓冲区模型,实现高速连续的数据传输,降低了对MCU性能和内存容量的要求;给出了以此模型为基础的系统软件架构、功能组成原理及程序流程。重型卡车变速箱一轴内锥孔锥度现场在线测量结果表明:50 kHz双通道采样时,环形缓冲区长度为8 K,可连续采集和传输32K点数据而不丢失数据且无误码,采集系统模拟部分电源纹波小于5 mV,锥度测量误差小于3″。 展开更多

关键词 动态信号采集系统 采样方式 双指针环形缓冲区 信号干扰

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一种地震测井用可靠自适应数据传输协议

20

作者 沈统 庹先国 +1 位作者 杜勇 李怀良 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第29期8781-8785,共5页

数据传输的可靠性和稳定性在地震测井应用中是至关重要的。结合VSP多节点主从模式的传输特征,设计了基于高速RS485总线的并联传输网络,采用环形缓冲技术实现采样节点对总线通信数据包的侦测,并利用控制器内部的硬件定时器及系统参数,配... 数据传输的可靠性和稳定性在地震测井应用中是至关重要的。结合VSP多节点主从模式的传输特征,设计了基于高速RS485总线的并联传输网络,采用环形缓冲技术实现采样节点对总线通信数据包的侦测,并利用控制器内部的硬件定时器及系统参数,配合自定义数据包完成具有应答环节的点对点广播通信协议设计,从而实现整个VSP系统的可靠控制和稳定数据传输以及节点的自由裁剪。实际野外测试中,在2 Mbps通信速率和100 m的电缆长度的条件下仍无误码和误操作。 展开更多

关键词 RS485 地震测井 自定义数据包 自适应 环形缓冲技术

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