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航空计算技术工业软件云化研究
1
作者 徐瑞 杨永 +1 位作者 胡春馨 郭文彬 《山西电子技术》 2024年第1期116-118,122,共4页
CFD软件作为CAE工业软件中的一种,主要针对空气动力学进行仿真计算。传统的CFD软件部署在高性能计算环境,用计算数值求解流体力学问题。本文从传统的计算部署现状分析及瓶颈出发,基于云计算的基础架构虚拟化、集群技术、工业软件服务化... CFD软件作为CAE工业软件中的一种,主要针对空气动力学进行仿真计算。传统的CFD软件部署在高性能计算环境,用计算数值求解流体力学问题。本文从传统的计算部署现状分析及瓶颈出发,基于云计算的基础架构虚拟化、集群技术、工业软件服务化、容器部署应用、容器调度技术介绍,阐述了云计算对CFD工业软件计算技术效率提升和创新应用的支持。通过对工业软件基于云计算技术的云化研究探讨,对构建基于下一代云计算服务大平台的工业软件平台创新研发体系具有重要意义。 展开更多
关键词 CFD 工业软件 云计算 微服务 容器技术
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航空领域工业软件集成技术研究
2
作者 徐瑞 靳晨晖 李明 《山西电子技术》 2024年第4期114-117,共4页
CFD软件作为工业CAE软件中的一种,主要针对空气动力学进行仿真计算。仿真计算具有不确定性,针对软件仿真计算的结果进行可信度分析具有重要研究价值。设计专门针对CFD软件计算结果进行验证确认的平台系统,需要集成众多CFD软件,由此引出... CFD软件作为工业CAE软件中的一种,主要针对空气动力学进行仿真计算。仿真计算具有不确定性,针对软件仿真计算的结果进行可信度分析具有重要研究价值。设计专门针对CFD软件计算结果进行验证确认的平台系统,需要集成众多CFD软件,由此引出工业仿真软件的集成技术。从系统集成的角度出发,通过对CFD软件与平台的集成需求研究,设计了信息数据集成,自动化流程配置脚本调用CFD软件,后台服务通信、仿真计算数据结果提取展示等多种层面的软件集成方式。提高了平台的通用性,对特定领域工业软件的集成研究具有重要意义。 展开更多
关键词 航空领域 工业软件 软件集成技术
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综合化航空电子系统资源配置技术研究
3
作者 张旻 王济乾 田丹 《航空计算技术》 2024年第6期102-106,共5页
在综合化航空电子系统(IMA)中,多个不同的机载应用被综合到一起,它们之间的物理隔离被打破,共享统一的硬件平台和基础软件平台。软硬件资源的高度共享化、通用化在减少机载设备体积、重量、功耗的同时大大增加了系统资源配置的难度和复... 在综合化航空电子系统(IMA)中,多个不同的机载应用被综合到一起,它们之间的物理隔离被打破,共享统一的硬件平台和基础软件平台。软硬件资源的高度共享化、通用化在减少机载设备体积、重量、功耗的同时大大增加了系统资源配置的难度和复杂性,如何对系统资源进行合理、有效的配置成为突出问题。面向IMA系统资源配置需求,聚焦对IMA系统软硬件资源统一规划问题,从计算、网络、应用等多个维度进行分析,目的是使IMA系统资源在满足应用需求的前提下得到充分利用。 展开更多
关键词 综合化航空电子系统 资源配置 硬件平台 基础软件平台
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航空CFD流场计算多GPU并行加速技术研究 被引量：2
4
作者 周磊 谭伟伟 牛俊强 《航空计算技术》 2018年第5期1-4,共4页
采用GPU等加速板的异构架构计算机是高性能计算机的最新发展趋势,如何在这些新型异构架构计算机上发挥加速板作用来进行计算提速是航空计算流体力学(CFD)等典型数值模拟问题并行计算技术研究的最新挑战。研究了基于非结构网格的计算流... 采用GPU等加速板的异构架构计算机是高性能计算机的最新发展趋势,如何在这些新型异构架构计算机上发挥加速板作用来进行计算提速是航空计算流体力学(CFD)等典型数值模拟问题并行计算技术研究的最新挑战。研究了基于非结构网格的计算流体力学有限体积法在含GPU加速板的高性能计算机上的并行加速问题,提出了一种CUDA/MPI多级并行化方案,并在天河1A高性能计算机上完成测试。测试结果表明:方案与传统MPI并行方案相比具有显著的并行加速效果,同时网格排序对基于非结构网格的航空CFD多GPU并行的加速效果有重要影响。 展开更多
关键词 CFD 并行计算方法 GPU 高性能计算机
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高速以太网交换机中的无损传输技术研究
5
作者 王怡琳 李玉发 杨思远 《信息技术与信息化》 2025年第3期91-94,共4页
随着网络带宽需求的快速增长,传统的数据传输方法难以满足高性能计算和大规模数据中心的要求,无损传输技术成为关键。基于此,文章分析了无损以太网的基本原理及其在交换机架构中的应用,包括流控机制、缓冲管理和拥塞控制算法等。实验结... 随着网络带宽需求的快速增长,传统的数据传输方法难以满足高性能计算和大规模数据中心的要求,无损传输技术成为关键。基于此,文章分析了无损以太网的基本原理及其在交换机架构中的应用,包括流控机制、缓冲管理和拥塞控制算法等。实验结果表明,支持无损传输技术的高速以太网交换机能够有效减少数据丢包率,提高网络吞吐量。 展开更多
关键词 高速以太网 交换机 无损传输 流量控制 拥塞控制
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面向嵌入式计算机的高速全光互连架构研究
6
作者 文敏华 田径 石添介 《信息技术与信息化》 2025年第4期39-42,共4页
在嵌入式计算机领域中,随着数据传输速率的快速提升,已有电信号传输架构无法满足实际使用需求。针对嵌入式计算机高处理性能、高传输带宽的应用需求,文章设计了一种高速全光互联架构,构建基于光背板的光交换设备,通过设计扁平化的处理... 在嵌入式计算机领域中,随着数据传输速率的快速提升,已有电信号传输架构无法满足实际使用需求。针对嵌入式计算机高处理性能、高传输带宽的应用需求,文章设计了一种高速全光互联架构,构建基于光背板的光交换设备,通过设计扁平化的处理器互连架构,将多个高性能处理器经由高速网卡与光交换设备相连,可支持100 Gbit/s传输,实现高可靠、低时延、大带宽的全光互连网络,并搭建原型系统,通过数据收发实验验证了高速全光互连架构的有效性。 展开更多
关键词 嵌入式计算机 数据传输 光交换设备 全光互联网络 高可靠 低时延 大带宽
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面向航空复杂系统测试性设计技术研究 被引量：1
7
作者 杨恒辉 林清 赵建平 《航空计算技术》 2023年第3期6-10,共5页
随着航空系统功能、性能与复杂度需求不断增加,为了保证系统的可靠性、安全性,提升系统的维修与保障能力,对控制系统测试性提出了更高的需求。通过系统测试性问题分析,建立测试性目标函数模型与系统测试性模型,将系统工程的方法、可靠... 随着航空系统功能、性能与复杂度需求不断增加,为了保证系统的可靠性、安全性,提升系统的维修与保障能力,对控制系统测试性提出了更高的需求。通过系统测试性问题分析,建立测试性目标函数模型与系统测试性模型,将系统工程的方法、可靠性分析方法与测试性设计相结合等,提出了一种复杂系统测试性设计方法,为面向复杂系统的测试性设计提供了参考。 展开更多
关键词 测试性对象 故障模式 可测试性 测试性架构
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机载云计算技术研究 被引量：3
8
作者 李亚晖 王中华 《航空计算技术》 2021年第2期101-104,共4页
针对未来空中作战的体系化、智能化和无人化发展趋势,有人机和无人机协同作战将成为主要作战模式,通过云计算的方式将异构机载平台的各类作战资源进行统一的组织和动态自主管理,基于云作战理论进行能力需求、核心问题、发展趋势等三个... 针对未来空中作战的体系化、智能化和无人化发展趋势,有人机和无人机协同作战将成为主要作战模式,通过云计算的方式将异构机载平台的各类作战资源进行统一的组织和动态自主管理,基于云作战理论进行能力需求、核心问题、发展趋势等三个方面的技术探讨,形成了未来机载云架构思想,并进一步分析了基于功能的机载云体系共享和协同,阐述了体系内信息和数据共享、任务和功能自组织等能力要求,为后续机载云技术研究提供了技术途径和研究思路。 展开更多
关键词 作战云 移动战术云 虚拟化 安全防护
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航空嵌入式系统信息安全防护技术研究 被引量：1
9
作者 李亚晖 王中华 《航空计算技术》 2020年第1期114-118,共5页
未来航空网络空间安全将是影响航空作战体系效能发挥的核心因素。针对航空作战体系云的安全威胁进行分析,构建了主动安全防御体系,利用可信计算的密码学基础,从底层硬件向上构建可信平台,为航空嵌入式信息处理系统提供多级安全防护机制... 未来航空网络空间安全将是影响航空作战体系效能发挥的核心因素。针对航空作战体系云的安全威胁进行分析,构建了主动安全防御体系,利用可信计算的密码学基础,从底层硬件向上构建可信平台,为航空嵌入式信息处理系统提供多级安全防护机制,通过安全通信机制实现机间安全互联,从而构建航空作战体系的安全体系架构,为未来航空体系化作战提供网络空间的安全防护机制。 展开更多
关键词 网络空间安全 安全体系架构 可信计算 安全通信
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基于嵌入式操作系统的并行任务开发技术研究
10
作者 林卓 陈聪 王宏伟 《长江信息通信》 2024年第10期120-122,共3页
随着芯片开发技术在嵌入式系统中的发展,单位面积上晶体管数量不再无限制的增长,为追求嵌入式系统整体性能的提高,代码的执行效率逐渐被重视起来。多核处理器在嵌入式系统中应用越来越广泛,要进一步大规模地提高计算效率,更好的发挥出... 随着芯片开发技术在嵌入式系统中的发展,单位面积上晶体管数量不再无限制的增长,为追求嵌入式系统整体性能的提高,代码的执行效率逐渐被重视起来。多核处理器在嵌入式系统中应用越来越广泛,要进一步大规模地提高计算效率,更好的发挥出多核处理的优势,必须引入并行开发技术。文章采用openmp3.1作为并行框架,支持在嵌入式应用中进行c/c++语言开发,通过生成识别openmp指令的GCC4.8.1编译器,来解决openmp应用代码的编译问题,将openmp框架适配到嵌入式系统中,以可配置代码库的方式融入到操作系统应用层,深入分析openmp框架代码,提出了四个方面的优化策略,最后以FTD2000为目标机,多种算法作为测试用例,取得了优异的并行效果。 展开更多
关键词 嵌入式 并行 实时任务 openMP框架 优化技术
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基于NEON的VSIPL加速技术研究 被引量：2
11
作者 闫妍 周磊 +1 位作者 梁益华 杨振虎 《航空计算技术》 2024年第2期97-100,105,共5页
针对航空及通信领域嵌入式信息处理软件的可移植性和实时性需求,提出了ARM平台下基于NEON的矢量信号图像处理函数库(VSIPL)中间件算法加速优化的方法。VSIPL中间件能够解决信号处理软件在不同平台的复用性问题,通过对VSIPL的数据特性进... 针对航空及通信领域嵌入式信息处理软件的可移植性和实时性需求,提出了ARM平台下基于NEON的矢量信号图像处理函数库(VSIPL)中间件算法加速优化的方法。VSIPL中间件能够解决信号处理软件在不同平台的复用性问题,通过对VSIPL的数据特性进行分析,然后将NEON技术应用于VSIPL加速设计中,实现数据的并行处理以提高运算速率。最后,对VSIPL中的典型向量算法优化前后进行性能对比测试,并分析了不同因素对加速效果的影响,测试结果验证了加速方法的可行性。提出的基于NEON的VSIPL加速设计方法能有效提高信号处理软件的性能,具有一定的指导意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 嵌入式信号处理 矢量信号图像处理函数库 加速设计 VSIPL NEON
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MBSE在航空飞行控制系统的应用研究 被引量：1
12
作者 陈宣文 黄晖 戴小氐 《航空工程进展》 CSCD 2024年第2期152-165,共14页
现代飞机系统的复杂性不断增长,传统的开发方法在管理和维护方面变得越来越具有挑战性。首先,对航空飞控系统研发过程在当前系统工程实践方面进行了评估,阐述了传统开发方式的不足和基于模型的系统工程(MBSE)的核心原则和优点,以及在实... 现代飞机系统的复杂性不断增长,传统的开发方法在管理和维护方面变得越来越具有挑战性。首先,对航空飞控系统研发过程在当前系统工程实践方面进行了评估,阐述了传统开发方式的不足和基于模型的系统工程(MBSE)的核心原则和优点,以及在实现中常用的工具和方法;然后,展示了MBSE如何在飞行控制系统研发时使用模型来支持复杂系统的规范、设计、分析、验证和确认的过程;最后,结合先进的MBSE工具和方法的发展,MBSE结合敏捷的开发前景,以及提高MBSE实践的互操作性和标准化的需求对未来的研究方向进行了展望。本文研究为利用MBSE方法论和工具来改进飞行控制系统的设计、开发和性能感兴趣的航空工业专业人员、系统工程师提供资源和解决思路。 展开更多
关键词 MBSE SYSML 飞行控制系统 数字线程 基于模型的测试
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自适应资源管理与协同计算支撑技术研究
13
作者 吕广喆 王一凡 刘陶 《航空计算技术》 2023年第6期88-91,共4页
随着武器装备信息化技术的发展,作战场景发生了重大变化,多兵种、跨领域的需求愈加凸显,更加注重资源利用率、信息共享程度、分布式协同能力,而目前装备嵌入式计算机呈现出“烟囱式”的发展现状,资源利用率不高、信息共享受限、跨平台... 随着武器装备信息化技术的发展,作战场景发生了重大变化,多兵种、跨领域的需求愈加凸显,更加注重资源利用率、信息共享程度、分布式协同能力,而目前装备嵌入式计算机呈现出“烟囱式”的发展现状,资源利用率不高、信息共享受限、跨平台之间协同不足,严重影响装备系统的能力。针对这些问题重点研究基于虚拟化技术的资源管理调度、任务自适应的协同计算等技术,为跨平台作战应用统一分配系统资源、提高系统资源的按需分配和自适应调度提供了支持。 展开更多
关键词 资源管理 跨平台 虚拟化 协同计算
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AFDX网络配置测试技术研究
14
作者 陈芳 吕广喆 +2 位作者 林伟 侯溪溪 马春燕 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期514-520,共7页
终端系统作为AFDX网络数据传输的关键部分,其优劣决定着整个AFDX网络的通信性能。为了测试验证端系统功能,评估AFDX网络的传输性能,提出了一种AFDX网络配置测试方法。设计端系统的配置测试规范,建立端系统测试总体框架,对端系统的测试... 终端系统作为AFDX网络数据传输的关键部分,其优劣决定着整个AFDX网络的通信性能。为了测试验证端系统功能,评估AFDX网络的传输性能,提出了一种AFDX网络配置测试方法。设计端系统的配置测试规范,建立端系统测试总体框架,对端系统的测试响应机制进行研究,规范化测试流程,生成的配置文件作为算法设计的输入信息。设计激励数据生成算法,建立激励数据生成框架,对数据发送的约束条件进行形式化定义,利用SMT求解器,生成激励数据发送时刻表。激励数据发送时刻表作为输入,利用TestCenter网络测试平台进行仿真实验,实验结果证明该方法能模拟当前AFDX网络配置在高负载数据流下的有效性。 展开更多
关键词 AFDX网络 端系统 虚拟链路 自动化测试
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民机航电系统虚拟化计算平台功能安全评估研究
15
作者 杨欢 王晓东 +2 位作者 李庚 张双 郭阳明 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期45-52,共8页
围绕虚拟化后影响机载计算平台安全的时空隔离性、故障隔离性、可调度性等主要问题,开展虚拟化环境下机载计算平台的安全等级评定研究,考虑虚拟化后航电系统的特点,提出了一种基于层次分析法(AHP)和灰度关联分析法(GARD)的安全性计算方... 围绕虚拟化后影响机载计算平台安全的时空隔离性、故障隔离性、可调度性等主要问题,开展虚拟化环境下机载计算平台的安全等级评定研究,考虑虚拟化后航电系统的特点,提出了一种基于层次分析法(AHP)和灰度关联分析法(GARD)的安全性计算方法。建立了机载虚拟化计算平台安全评估判断树,利用AHP方法计算了各安全能力的权重,给出了系统整体安全性得分,并在此基础上,结合GRAP方法,参照航空电子系统安全性评估,计算得出了测试系统与DAL安全等级要求适配度最高的安全等级。 展开更多
关键词 民机 计算平台 虚拟化 功能安全 层次分析
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基于SIMD的VSIPL三角函数向量化技术研究
16
作者 闫妍 李典 +1 位作者 李康 周磊 《航空计算技术》 2024年第5期105-109,共5页
为提高嵌入式信号处理软件中三角函数的计算效率,并满足软件的可移植性需求,发展一种基于单指令多数据(SIMD)技术的三角函数向量化技术,并基于向量、信号与图像处理函数库(VSIPL)标准对向量化后的三角函数进行接口实现;同时,在ARM平台上... 为提高嵌入式信号处理软件中三角函数的计算效率,并满足软件的可移植性需求,发展一种基于单指令多数据(SIMD)技术的三角函数向量化技术,并基于向量、信号与图像处理函数库(VSIPL)标准对向量化后的三角函数进行接口实现;同时,在ARM平台上对VSIPL向量三角函数接口进行性能测试。测试结果显示该方法相比循环遍历的方式具有2倍以上的加速效果,表明方法能够显著提高三角函数的计算效率,在高性能、可移植嵌入式信号处理软件领域具有一定的工程价值。 展开更多
关键词 嵌入式信号处理 向量化技术 向量三角函数 单指令多数据 向量、信号与图像处理函数库
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空地无线接入认证技术的研究与仿真验证
17
作者 高婉玲 张双 王润园 《航空计算技术》 2024年第6期112-115,120,共5页
随着飞机与地面系统之间的交互逐步增多,无线通信的安全隐患也逐渐凸显。机载场景涉及到机载设备、航空公司、服务提供商等多个组织,采用基本的密码认证方式已无法保障通信安全,所以提出一种针对机载需求的基于数字证书的空地无线接入... 随着飞机与地面系统之间的交互逐步增多,无线通信的安全隐患也逐渐凸显。机载场景涉及到机载设备、航空公司、服务提供商等多个组织,采用基本的密码认证方式已无法保障通信安全,所以提出一种针对机载需求的基于数字证书的空地无线接入认证技术。以空地无线接入认证架构为基础,梳理了涉及的关键技术,主要包括机载无线接入、公钥基础设施和机场网络无线接入认证服务在机载场景中的应用,搭建了一个基于数字证书的EAP-TLS双向认证机制的空地无线接入仿真环境,通过实验验证FreeRadius结合数字证书能够进行有效的身份认证,提高空地间通信的安全性。 展开更多
关键词 无线认证 无线通信模块 数字证书 RADIUS EAP-TLS
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航空电子系统平台故障诊断技术的研究 被引量：4
18
作者 段海军 张峰 《航空计算技术》 2022年第3期100-104,共5页
航空电子系统高度集成化、电子化导致系统故障模式复杂,单一故障现象难以定位故障单元。针对复杂的航空电子系统的平台设备,提出多点采集、综合诊断的方式定位故障单元,使用故障模型和历史数据,对信息综合诊断,准确定位故障单元。采用... 航空电子系统高度集成化、电子化导致系统故障模式复杂,单一故障现象难以定位故障单元。针对复杂的航空电子系统的平台设备,提出多点采集、综合诊断的方式定位故障单元,使用故障模型和历史数据,对信息综合诊断,准确定位故障单元。采用机上诊断和地面诊断相结合的方式,机上诊断以定时采集的信号和自检测结果作为输入,以故障模式作为诊断依据,初步定位故障单元;地面诊断注入全方位的测试数据,结合历史数据和故障模型,准确定位故障单元。并对故障诊断模型进行验证,结果表明故障诊断模型能够准确的定位故障单元,提高了航空电子系统的维护性。 展开更多
关键词 航空电子系统 故障诊断 多点采集 综合诊断 故障模型
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航空网电空间对抗技术发展研究 被引量：1
19
作者 王中华 李亚晖 张亚棣 《航空计算技术》 2020年第5期130-134,共5页
未来航空战场已成为陆、海、空、天一体化的对抗作战体系,航空网电空间对抗将成为未来国家防空作战的重要手段。论述了航空网电空间对抗技术的特点,结合国外发达国家的技术发展情况提出了航空网电空间安全体系架构,并就其中所涉及的关... 未来航空战场已成为陆、海、空、天一体化的对抗作战体系,航空网电空间对抗将成为未来国家防空作战的重要手段。论述了航空网电空间对抗技术的特点,结合国外发达国家的技术发展情况提出了航空网电空间安全体系架构,并就其中所涉及的关键技术研究内容进行了阐述,就未来我国在航空网电空间对抗技术领域的军民融合发展思路提出了建议。 展开更多
关键词 军民融合 航空作战 一体化对抗 网电空间对抗
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时间敏感网络标准与关键技术的研究
20
作者 刘汉 李世杰 +2 位作者 蒋博文 刘炜 王世奎 《航空计算技术》 2024年第6期116-120,共5页
时间敏感网络(TSN)具有精确时间同步和确定性通信的优势,能有效提升和保证信息综合化系统的通信实时性,成为了电子系统网络研究的新热点。在对TSN系列标准分类总结基础上,综合系统的发展需求,重点说明了与电子系统相关的TSN标准的技术... 时间敏感网络(TSN)具有精确时间同步和确定性通信的优势,能有效提升和保证信息综合化系统的通信实时性,成为了电子系统网络研究的新热点。在对TSN系列标准分类总结基础上,综合系统的发展需求,重点说明了与电子系统相关的TSN标准的技术内容。从网络体系架构、时间同步、流量综合调度等方面,研究了电子系统TSN设计的关键技术,为高确定性、高可靠、多业务流统一化传输的新型网络研发奠定了基础。 展开更多
关键词 电子系统 时间敏感网络 时间同步 流量调度
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