基于RTLinux的实时模拟仿真控制平台的设计与实现

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanfan001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机仿真模型复杂性的不断提高以及模拟计算应用对实时性要求的越来越苛刻,实时模拟仿真控制软件需要越来越多的兼顾用户和性能两个方面。从用户角度来说,仿真控制软件需要更多的利用虚拟化技术为用户提供更加直观的仿真模型状态的监控界面,提高软件的可扩展性,使用户能够对原有软件进行功能定制化;从性能角度来说,仿真控制软件在降低开发成本的同时,需要不断优化仿真计算机和实时操作系统的性能,从而提高仿真作业响应的实时性能。  本文设计与实现了基于RTLinux的实时模拟仿真控制平台,能够将Simulink被控仿真对象模型的实时计算作业运行在RTLinux操作系统上,同时在Windows操作系统上为用户提供了软件界面对模型状态进行监控。本文在研究和分析了仿真计算特点的基础上,优化并实现了一种基于多核处理器的双优先级多任务实时调度算法,有效提升了实时模拟仿真控制平台实时仿真作业的实时性能。  本文主要实现和完成的工作成果如下:  1)在Windows目标机上搭建了实时模拟仿真控制平台,作为内嵌模块集成到浙江大学ESE工程中心自主研发的SmartController仿真在环测试工具中。  2)将模型的仿真计算移植到了RTLinux操作系统上,在保证实时性的同时,降低了模型仿真平台研发和使用的成本,增加了整个控制平台的可扩展性。  3)优化了一种基于多核处理器的双优先级多任务实时调度算法,并将其实现到实时仿真控制平台的RTLinux操作系统目标机上。  4)实现了一种实时模型仿真控制流程的解决方案,即在Windows宿主机上运行监控软件,在RTLinux目标机上运行模型计算作业,并通过以太网将两者连接起来。
其他文献
操作系统作为直接对硬件进行操作的软件,其安全性一直是工业界和学术界研究的热点。特别是在安全悠关的领域必须确保操作系统的安全性,比如航空航天、医疗和无人机等领域。目
目标跟踪是计算机视觉领域的一个热门研究方向,近年来学者在该方向研究的不断进展使得目标跟踪技术被广泛的应用到社会生活中,为提高安全监控、交通控制、人机交互以及增强现实
本文对基于双线性配对的公钥加密和签密方案进行了研究,获得了以下研究成果:对庞等提出的单方加密-多方解密的公钥加密方案进行具体分析,指出他们的方案并不能满足他们所宣称的
随着现代科学技术的飞速发展,各个领域都面临着日益复杂的科学和技术问题,而综合利用多学科的知识是一种有效解决复杂问题的途径。基于量子力学基本概念和基本原理的图像处理方
随着互联网的迅速发展,IPv4地址空间短缺的矛盾日益凸显。针对IP地址不足问题,“IPv4私有地址+NAT”的解决方案通常被采用,但这无法从根本上解决IP地址短缺的问题,只能从某种程度
Fisher线性辨别分析(FisherLinearDiscriminantAnalysis,LDA)是一种经典的用于处理分类问题的有监督的降维方法。传统的LDA算法主要面临的问题是“奇异性问题”,即当训练数据的散
三维地形重建是虚拟现实系统中重要的研究问题,在地理信息系统中也有重要应用。本文对基于等高线数据的不规则三角网格(TINs)重建以及三角网格到高程数据的转化算法进行了重点
学位
近年来,随着高分辨率遥感技术的迅速发展,高分辨率遥感影像可以针对面实体及其空间位置信息进行较好的观察。植被是指覆盖地表的所有植物群落的总称,与土壤、气候、地形及水状况等自然环境要素密切相关。植被是生态环境的最佳反应区域之一,也是生态系统的重要组成部分,它在生态系统中一个非常重要的角色。快速准确地获取植被信息,先后对于城市建设和绿地规划等方面都具有重要意义。但植被结构复杂,种类繁多,具有多尺度集聚以
随着人们对现代汽车的舒适性、安全性、智能性需求不断提升,新一代的高端汽车中已经集成多达上百个ECU,嵌入式汽车电子系统的复杂度随之显著增加,汽车电子功能安全的需求也就日