工业无线控制网络安全方法的研究与实现 被引量：18

1

作者 魏旻 王平 王泉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期679-684,共6页

针对工业无线网络的特点,分析了工业无线网络的安全目标和存在的安全威胁,提出一种适用于工业无线控制网络的、基于密钥管理中心KDC的安全策略,设计了分层分级的工业无线安全架构。在此基础上,设计并实现基于KDC的工业无线控制网络安全... 针对工业无线网络的特点,分析了工业无线网络的安全目标和存在的安全威胁,提出一种适用于工业无线控制网络的、基于密钥管理中心KDC的安全策略,设计了分层分级的工业无线安全架构。在此基础上,设计并实现基于KDC的工业无线控制网络安全系统。该系统管理集中化,提供了一整套完整的安全入网、安全管理和密钥管理机制。测试表明:基于KDC安全入网、密钥和安全管理能够在无线环境中得到较好的应用,有效地解决了无线工业控制网络内部资源与数据通信的安全性问题,有效地提高了无线控制通信的安全性能。 展开更多

关键词 无线 工业控制 安全 鉴别 KDC系统

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实时工业以太网EPA网络控制系统平台研究 被引量：5

2

作者 王颋 王平 张杰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2292-2298,共7页

研究开发了NCS-EPA网络控制系统平台。研究NCS-EPA组态开发系统、网络仿真系统的基础上,设计了网络控制软件仿真平台设计中的仿真网络接口与NS2的衔接技术。实现的网络控制仿真框架中NS2网络模块封装了EPA控制网络协议栈与功能块算法模... 研究开发了NCS-EPA网络控制系统平台。研究NCS-EPA组态开发系统、网络仿真系统的基础上,设计了网络控制软件仿真平台设计中的仿真网络接口与NS2的衔接技术。实现的网络控制仿真框架中NS2网络模块封装了EPA控制网络协议栈与功能块算法模块,解决了EPA控制系统网络性能的模拟。NCS-EPA结合离线组态的网络模拟仿真和在线设备组态监控配置控制策略模块、功能块I/O信息与物理I/O映射信息,实现控制策略的虚拟对象与物理系统的映射。NCS-EPA网络控制系统的开发表明,基于EPA的分布式网络控制的组态与仿真能够满足控制系统性能设计要求与工业自动化的测试需求。 展开更多

关键词 实时以太网 网络控制系统 组态 功能块 网络仿真

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EPA网络控制系统时钟同步主时钟控制算法研究 被引量：3

3

作者 王颋 王平 向敏 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期146-151,156,共7页

为满足EPA网络控制系统时间同步的高精度要求,由EPA子网通讯确定性调度机制构建虚拟链路,建立基于时钟精度差的多层次主时钟选择算法。引入IEEE1588时钟变量σPTP,动态调整时钟精度偏差(CPD:Clock Precision Difference)与时间值偏差(TV... 为满足EPA网络控制系统时间同步的高精度要求,由EPA子网通讯确定性调度机制构建虚拟链路,建立基于时钟精度差的多层次主时钟选择算法。引入IEEE1588时钟变量σPTP,动态调整时钟精度偏差(CPD:Clock Precision Difference)与时间值偏差(TVD:Time Value Difference)为权重的时钟优先级(CP),建立一种二维模糊控制器确定设备时钟性能优劣层次,而系统采用公平竞争的方法从众多现场设备中快速、准确地决策一个时钟性能最好的设备作为EPA系统的最佳主时钟,保证了系统运行的稳定性,降低了本地时钟的波动,使时钟同步精度提高到50微秒。 展开更多

关键词 EPA 主时钟 精确时间同步 模糊控制 时钟精度差

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分布式自组织网络动态功率控制机制的研究与实现 被引量：2

4

作者 李勇 匡坤高 +1 位作者 王平 潘勇 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期296-300,共5页

针对自组织网络的功率控制机制,提出了一种适用于自组织网络的分布式动态功率控制机制.源节点首先向目的节点申请保护时隙作为专用数据通信时隙,申请成功后源节点根据接收到的响应报文的发送功率和接收信号强度指示器,计算出源节点到目... 针对自组织网络的功率控制机制,提出了一种适用于自组织网络的分布式动态功率控制机制.源节点首先向目的节点申请保护时隙作为专用数据通信时隙,申请成功后源节点根据接收到的响应报文的发送功率和接收信号强度指示器,计算出源节点到目的节点的最优发送功率,减少发送功率从而节省节点能耗.基于CC2430无线模块开发了实验验证平台对该机制进行验证,调整节点的发射功率可以延长节点的生命周期,减少通信冲突碰撞,而基于信标帧调度的网络提升了网络的容量.实验结果表明,该动态功率控制机制能有效降低网络能耗,同时网络整体容量也得到了一定的改善. 展开更多

关键词 自组织网络 功率控制 保护时隙 接收信号强度指示器

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一种基于确定性调度的工业无线网络路由算法 被引量：16

5

作者 王恒 李敏 +1 位作者 刘其琛 王平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1921-1928,共8页

现有无线通信技术和无线传感器网络中的路由协议无法完全满足工业现场应用需求。为了解决工业无线网络中数据通信的确定性、可靠性和实时性等问题,提出了一种基于确定性调度与链路质量的前k优路径路由算法,根据IEEE802.15.4的工业无线网... 现有无线通信技术和无线传感器网络中的路由协议无法完全满足工业现场应用需求。为了解决工业无线网络中数据通信的确定性、可靠性和实时性等问题,提出了一种基于确定性调度与链路质量的前k优路径路由算法,根据IEEE802.15.4的工业无线网络DL子网的特点,选取传输延时和链路质量作为路径选择的评价标准。通过算法的实现、仿真分析以及测试,结果表明:该算法有效的改善了通信过程中的确定性、高可靠性等问题,并降低了网络开销、节省了网络资源。 展开更多

关键词 工业无线通信网络 路由算法 确定性调度 链路质量 前k优路径

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一种适用于ISA100.11a工业无线网络的通信调度方法 被引量：18

6

作者 王平 刘其琛 +1 位作者 王恒 李同波 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1189-1195,共7页

针对ISA100.11a工业无线通信网络的特点,分析了通信调度作为ISA100.11a通信协议栈核心内容的重要性,提出了一种基于时隙查询与缓冲队列的ISA100.11a DLL子网的通信调度方法。在此基础上,根据网络设备的超帧信息、链路信息以及跳信道信息... 针对ISA100.11a工业无线通信网络的特点,分析了通信调度作为ISA100.11a通信协议栈核心内容的重要性,提出了一种基于时隙查询与缓冲队列的ISA100.11a DLL子网的通信调度方法。在此基础上,根据网络设备的超帧信息、链路信息以及跳信道信息等,开发了通信调度实体。该系统采用集中式管理,提供了一整套的通信资源分配机制。测试结果表明:ISA100.11a DLL子网的通信调度运行稳定,有效的避免了数据丢失、乱序等现象,改善了通信过程中的确定性、可靠性等问题。 展开更多

关键词 ISA100.11a 通信协议栈 通信调度 确定性

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EPA网络拓扑发现算法的研究与实现 被引量：5

7

作者 王浩 武贵路 +1 位作者 黄术东 王平 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1396-1402,共7页

EPA网络拓扑发现是对EPA监控组态系统的进一步完善,用于监控EPA网络并实时诊断网络。提出了一种基于被动探测和主动探测技术的EPA网络拓扑发现算法,运用该算法确定桥接设备之间以及与现场设备之间的连接关系。实验结果表明EPA网络拓扑... EPA网络拓扑发现是对EPA监控组态系统的进一步完善,用于监控EPA网络并实时诊断网络。提出了一种基于被动探测和主动探测技术的EPA网络拓扑发现算法,运用该算法确定桥接设备之间以及与现场设备之间的连接关系。实验结果表明EPA网络拓扑发现算法能实时地监控EPA网络的运行状态,有效地定位和诊断网络故障,为EPA网络的可靠运行提供了有力的保障。 展开更多

关键词 EPA网络 拓扑发现 被动探测 主动探测

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基于模糊控制的放射性试剂分装机器人 被引量：12

8

作者 陈勇 吕霞付 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期330-334,共5页

为避免放射性试剂近距离稀释分装对人体造成的辐射伤害,开发一种基于模糊控制的放射性试剂分装机器人(机构)。该系统能远距离控制放射性试剂的自动分装稀释,并对设备的运行状态、工艺流程进行监控。基于集成控制的思想对放射性试剂分装... 为避免放射性试剂近距离稀释分装对人体造成的辐射伤害,开发一种基于模糊控制的放射性试剂分装机器人(机构)。该系统能远距离控制放射性试剂的自动分装稀释,并对设备的运行状态、工艺流程进行监控。基于集成控制的思想对放射性试剂分装机器人(机构)的位置精度进行控制,达到较高的分装精度,同时系统稳定、高效地协同工作得到提高,实现了各种放射性试剂的分装需要和低污染的技术要求。在医院试用,效果良好。 展开更多

关键词 机器人 模糊控制 放射性 稀释 分装

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面向测量与控制的精确时间同步实现方法 被引量：5

9

作者 谢昊飞 王平 +1 位作者 张健 王浩 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期247-249,共3页

IEEE1588协议的不同实现方法对时间同步精度具有重要影响。该文分析了PTP引擎模块体系结构,实现PTP协议状态机、最佳主时钟算法、时钟变量算法、本地时钟同步算法,优化PTP报文发送与接收的控制过程。测试表明,该精确时间同步实现方法可... IEEE1588协议的不同实现方法对时间同步精度具有重要影响。该文分析了PTP引擎模块体系结构,实现PTP协议状态机、最佳主时钟算法、时钟变量算法、本地时钟同步算法,优化PTP报文发送与接收的控制过程。测试表明,该精确时间同步实现方法可使同步精度达到10微秒级,能有效满足测量与控制领域对时间同步的高精确度要求。 展开更多

关键词 精确时钟同步协议 协议引擎 最佳主时钟算法

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基于DS18B20的单片机温度测量控制系统 被引量：10

10

作者 程安宇 孙士民 徐洋 《兵工自动化》 2007年第2期88-89,96,共3页

基于DS18B20的温度控制系统,利用C8051F020及其外围接口电路对直流稳压电源温度进行测量控制。温度传感器DS18B20对直流电源三点测温,信号通过C8051F020进行处理。若温度超过设定值,C8051F020发出控制指令,直流电机工作,电机带动风扇对... 基于DS18B20的温度控制系统,利用C8051F020及其外围接口电路对直流稳压电源温度进行测量控制。温度传感器DS18B20对直流电源三点测温,信号通过C8051F020进行处理。若温度超过设定值,C8051F020发出控制指令,直流电机工作,电机带动风扇对直流电源降温。当温度达到设定值时,电机停转,数码显示芯片MAX7219实时显示温度。 展开更多

关键词 温度控制系统 直流稳压电源测控 温度传感器 C8051F020

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ZigBee接入EPA网络的安全策略 被引量：3

11

作者 魏旻 王平 +1 位作者 胡国珍 王泉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第17期216-218,共3页

针对ZigBee技术的特点,结合EPA控制网络的安全规范与工业现场实际应用的需要,提出ZigBee接入EPA网络的安全策略与基于安全组态的实现方法。测试表明,通过安全组态增加了设备鉴别、访问控制等安全措施的ZigBee接入点设备和现场设备,有效... 针对ZigBee技术的特点,结合EPA控制网络的安全规范与工业现场实际应用的需要,提出ZigBee接入EPA网络的安全策略与基于安全组态的实现方法。测试表明,通过安全组态增加了设备鉴别、访问控制等安全措施的ZigBee接入点设备和现场设备,有效提高了EPA中ZigBee网络的安全性能,且运行稳定、工作可靠,满足了工作现场的多种需要。 展开更多

关键词 无线 EPA总线 工业控制 ZIGBEE技术 安全

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基于数据关联性的无线传感器网络簇内数据管理算法 被引量：4

12

作者 向敏 石为人 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期1343-1350,共8页

无线传感器网络(Wireless sensor networks,WSNs)节点能量有限,能量高效的数据管理和延长网络寿命是该领域的技术难题.在以簇构建的传感器网络中,利用节点的计算和分析功能,提出了基于数据关联性的簇内数据管理算法.簇头利用误差函数和... 无线传感器网络(Wireless sensor networks,WSNs)节点能量有限,能量高效的数据管理和延长网络寿命是该领域的技术难题.在以簇构建的传感器网络中,利用节点的计算和分析功能,提出了基于数据关联性的簇内数据管理算法.簇头利用误差函数和模糊函数分析成员感知数据的关联性,获取节点感知数据综合支持度,由此将成员节点划分为冲突节点、补充节点和可靠节点,对不同类别节点采用不同的调度规则以便降低簇内能耗和尽可能实现簇间节点能耗均衡,并给出了簇头数据融合的处理方法.仿真结果表明算法能够实现簇内数据分类管理,并能有效降低簇内数据收发量和延长网络寿命. 展开更多

关键词 无线传感器网络 数据管理 数据关联性 综合支持度 网络寿命

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汽车电子ABS控制参数混合逻辑动态自标定研究 被引量：2

13

作者 王颋 郑太雄 +1 位作者 金基天 林基郁 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期3922-3928,共7页

采用软硬件协同设计方法,提出基于汽车电子子系统模块化统一建模的动态仿真测试方法。参照汽车电子电控单元参数的匹配方法,提出了基于CCP协议在线调整ABS参数的匹配方法,并从理论上研究了基于MLD(Mixed Logical Dynamical)系统的ABS控... 采用软硬件协同设计方法,提出基于汽车电子子系统模块化统一建模的动态仿真测试方法。参照汽车电子电控单元参数的匹配方法,提出了基于CCP协议在线调整ABS参数的匹配方法,并从理论上研究了基于MLD(Mixed Logical Dynamical)系统的ABS控制参数自动标定算法。并通过求解MIQP问题为ECU-ABS控制解出一个优化的控制序列。以ABS开发为例进行了说明和测试,对监控标定系统进行了试验,建立了完整的电控参数标定仿真、实验流程。提出的方法对其它汽车电子嵌入式实时软件开发,缩短调试、路试周期具有重要的意义。 展开更多

关键词 混合系统 混合逻辑动态系统 硬件在回路仿真 多体动力学 车辆动力学 汽车电子 组合仿真 混合整数二次规划

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基于磁流变悬置的动力装置垂向隔振控制与试验研究 被引量：1

14

作者 李锐 陈伟民 +1 位作者 郑太雄 廖昌荣 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期171-176,共6页

基于挤压模式的磁流变半主动悬置工作原理和阻尼特性,在建立动力装置垂向隔振模型的基础上,设计出模糊自适应隔振控制器,用量化、比例因子自调整算法降低不同工况下动力装置垂向激励力的传递;给出一种改进的天棚控制算法,通过抑制动力... 基于挤压模式的磁流变半主动悬置工作原理和阻尼特性,在建立动力装置垂向隔振模型的基础上,设计出模糊自适应隔振控制器,用量化、比例因子自调整算法降低不同工况下动力装置垂向激励力的传递;给出一种改进的天棚控制算法,通过抑制动力装置振动来降低能量传递。设计出动力装置隔振台架试验系统,在不同工况下进行隔振对比试验。结果表明,在动力装置处于中低转速时,可控磁流变悬置能在宽频范围内把力绝对传递率抑制到25%内,隔振效果优于橡胶悬置;而磁流变悬置垂向隔振方法中,兼顾振动传递率和激励频率的模糊自适应控制,优于通过抑制动力装置自身振动来隔振的天棚控制。 展开更多

关键词 动力装置 磁流变悬置 隔振 控制 试验

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自适应变异比率控制在虚拟可重构结构中的应用 被引量：1

15

作者 朴昌浩 王进 +1 位作者 孙志华 汤彬彬 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期398-402,共5页

提出了一个用于基于虚拟可重构结构(VRA)的演化硬件的自适应变异参数控制方法,该方法有效且易于硬件实现。在一个完全由现场可编程门阵列(FPGA)实现的基于VRA的内部演化硬件上建立了试验平台。变异比率控制参数也编码到染色体中作为附... 提出了一个用于基于虚拟可重构结构(VRA)的演化硬件的自适应变异参数控制方法,该方法有效且易于硬件实现。在一个完全由现场可编程门阵列(FPGA)实现的基于VRA的内部演化硬件上建立了试验平台。变异比率控制参数也编码到染色体中作为附加的基因经历演化过程。通过和传统的采用固定变异比率的演化算法在演化4位偶校验函数、2位乘法器和3位乘法器的对比实验可以看出,这种采用自适应变异比率控制的演化算法的性能明显优于传统的采用固定变异比率的演化算法。 展开更多

关键词 自适应变异比率控制 虚拟可重构结构(VRA) 内部演化硬件 笛卡儿遗传程序(CGP) 组合逻辑电路

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无线mesh传感器网络跨层路由算法 被引量：1

16

作者 李勇 郭墨飞 +1 位作者 王平 夏青 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第3期151-154,186,共5页

针对无线mesh传感器网络的需求,提出一种综合量度的跨层路由协议HLS。算法HLS利用底层的链路质量信息、MAC层时隙分配信息,结合跳数对备选路径做出综合判断,避开质量较差的链路和负载较重的节点。路由发现过程中在中间节点设置链路质量... 针对无线mesh传感器网络的需求,提出一种综合量度的跨层路由协议HLS。算法HLS利用底层的链路质量信息、MAC层时隙分配信息,结合跳数对备选路径做出综合判断,避开质量较差的链路和负载较重的节点。路由发现过程中在中间节点设置链路质量和节点负载阈值,并根据相关信息进行延时转发操作,以减少不必要的路由开销。在路由维护阶段使用主动和被动相结合的方式全面检测路由路径。NS2的仿真结果表明,HLS协议在吞吐量、端到端时延以及网络生存时间上有更好的表现。 展开更多

关键词 无线mesh传感器网络 负载均衡 混合路由量度 跨层设计

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一种k跳分簇AdHoc网络协作框架 被引量：1

17

作者 李勇 王平 潘勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第4期133-136,158,共5页

基于k跳簇的特殊结构,提出了一种k跳分簇Ad Hoc网络协作框架。簇首根据启发式规则选择合适的簇间协作网关节点,自适应地管理簇间协作关系。相邻的协作"网关节点"与簇首协作,管理簇内节点、网关节点的移动。当簇首发生移动时,... 基于k跳簇的特殊结构,提出了一种k跳分簇Ad Hoc网络协作框架。簇首根据启发式规则选择合适的簇间协作网关节点,自适应地管理簇间协作关系。相邻的协作"网关节点"与簇首协作,管理簇内节点、网关节点的移动。当簇首发生移动时,选择合适的节点完成簇首信息的交接。移动代理在簇首节点间漫游,实现全网络协作,扩大k跳簇首的知识范围。仿真结果表明,协作框架能够以较低的控制负载高效地管理k跳分簇Ad Hoc网络中的移动节点,并提供网络级的协作。 展开更多

关键词 k跳簇 AD HOC网络 协作框架 移动代理 控制负载

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智能电网建设推动低碳经济发展 被引量：2

18

作者 严冬 张凯 《中国软科学》 CSSCI 北大核心 2010年第S2期99-104,共6页

智能电网已成为世界各国发展低碳经济的重点实施内容。首先阐述了低碳经济催生下的智能电网发展现状,以及智能电网建设对清洁、可再生能源和节能减排的重要意义。然后从电网构架出发分别研究了智能电网发电、输配电、用电环节的低碳发... 智能电网已成为世界各国发展低碳经济的重点实施内容。首先阐述了低碳经济催生下的智能电网发展现状,以及智能电网建设对清洁、可再生能源和节能减排的重要意义。然后从电网构架出发分别研究了智能电网发电、输配电、用电环节的低碳发展模式。最后从智能电网技术角度出发讨论了支撑智能电网推动低碳经济发展的关键技术。 展开更多

关键词 低碳经济 智能电网 可持续发展 清洁能源 可再生能源

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汽车EBD分级控制与试验研究

19

作者 李锐 郑太雄 +2 位作者 赵双 李银国 陈伟民 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第12期1662-1666,共5页

为了解决各种条件下制动初期汽车复杂的制动力分配问题,在分析汽车制动特性的基础上,设计出一种由运行级和组织协调级构成的电子制动力分配(EBD)分级控制系统。在运行级,设计了基于单轮参考滑移率和轮减速度的模糊智能控制器来计算各轮... 为了解决各种条件下制动初期汽车复杂的制动力分配问题,在分析汽车制动特性的基础上,设计出一种由运行级和组织协调级构成的电子制动力分配(EBD)分级控制系统。在运行级,设计了基于单轮参考滑移率和轮减速度的模糊智能控制器来计算各轮的预分配制动力。在组织协调级,设计出基于模糊推理的整车制动力协调控制器,根据各轮参考滑移率的差异对各轮预分配制动力进行调整。搭建了汽车EBD与ABS全车测控系统,参照国际标准,在不同条件下进行了道路试验。试验结果表明,EBD分级控制在汽车制动初期ABS控制起作用前,能够协调整车制动力分配,使得各轮抱死趋于一致,提高了整车制动平稳性。 展开更多

关键词 汽车 EBD 分级控制 模糊推理 道路试验

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EPA网络安全组态技术

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作者 王平 陈洲 +1 位作者 刘思东 王珽 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期228-230,233,共4页

针对工业控制中EPA网络的网关安全问题,基于EPA组态软件,提出EPA网络安全组态技术。设计EPA网络安全组态模块,通过组态功能块定义访问控制对象,设置加密密钥、校验密钥、校验算法。访问控制对象经编译后下载到安全设备中,决定安全设备... 针对工业控制中EPA网络的网关安全问题,基于EPA组态软件,提出EPA网络安全组态技术。设计EPA网络安全组态模块,通过组态功能块定义访问控制对象,设置加密密钥、校验密钥、校验算法。访问控制对象经编译后下载到安全设备中,决定安全设备的运行状态。测试结果表明,该技术可提升工业控制领域EPA网络控制的安全性和可靠性。 展开更多

关键词 EPA协议 功能块 安全组态 设备鉴别 访问控制对象

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