摘要：本文针对linux下多用户、多任务并发应用场景,提出多线程、静态线程池、动态线程池三种方案,并针对动态线程池方案提出了具体的设计目标和实现方法。在不同用户以及任务规模下,使用此三种方案分别进行模拟测试,并分析每种方案的优缺点。

摘要：以往在公司考勤业务中,主要是办公人员对业务进行管理,此种人工管理的方式容易产生多方面问题,主要包括考勤数据信息无法快速进行检索与更新、数据无法进行统计等问题。因此,对考勤系统进行设计与开发系统设计的目的是提升考勤业务的管理效率。考勤系统的开发采用Java技术,业务主要存储到MySQL数据库中,系统部署在linux平台上,采用语音识别技术中的声纹识别进行考勤,成本较低,且能有效防止代打卡现象的发生。对系统功能进行测试,结果表明,其能够实现符合需求设定的工作目标。

摘要：当前配电网保护终端平台仍采用封闭架构,高昂的平台操作系统授权价格以及封闭的开发环境,抑制了配电网保护控制业务海量的需求。针对开发者代码隔离诉求和网络保护性能约束,提出了一种基于linux实时操作系统的配电网智能保护控制终端新平台。新平台拥有linux开源、代码隔离、业务实时性支撑等特点。首先基于普通linux操作系统嵌入实时补丁、设计实时进程调度和应用内存共享机制,以构造新平台基础。然后,设计了数据实时处理模块和保护业务服务模块,以服务配电网保护控制应用。最后,通过搭建软件测试环境,验证了新平台进程实时处理能力、重采样抖动控制能力。通过搭建RTDS实时数字仿真系统,验证了新平台下的网络保护应用性能。测试均取得了预期效果,验证了新平台设计的工程适应性。

摘要：在地下浅层爆炸震动探测中,测试环境噪声大,并且爆炸地震波信号频率较高,而常规的地震探测仪器底噪较大、采样率较低,难以满足爆炸震动探测需求,因此,本文设计了一种基于ZYNQ的震动探测系统。首先,采用高精度传感器ADXL354B获取爆炸震动信号,并设计调理电路滤除高频噪声,提高信号获取精度,同时采用高精度、高采样率的24位模/数转换器AD7768进行数据转换;然后,在ZYNQ芯片的PL部分进行逻辑设计,在PS部分使用驱动分离的方式定制linux系统进行数据处理和传输;最后,搭建半实物仿真平台对震动探测节点进行功能验证。实验结果表明,该系统在采样率与系统噪声方面优于国内同类地震勘探仪器,最高能够以256 ksps、24位、八通道同步采集加速度信号,并实时传输至上位机,该成果在地下浅层震动探测领域具有较高的应用价值。

摘要：基于IP(Internet Protocol)技术的天地一体化网络数据传输易受非法攻击,基于IPSec(Internet Protocol Security)的传统网络安全设备采用单主机同时连接内网和外网处理单元进行设计,存在非授权用户通过外网直接访问受保护内网的风险。文中提出了一种基于红黑隔离架构的网络安全设备新方案。方案采用红黑分区的设计理念和基于linux下IPSec框架的VPN(Virtual Private Network)技术,通过在红区实现传输数据、基于“五元组”的安全保密规则合法性验证以及IPSec ESP(Encapsulating Security Payload)协议封装与解封装变换,在黑区实现ESP封装加密数据的公网收发,在安全服务模块实现根据外部指令完成加密算法动态切换和ESP封装数据的加解密处理,并将安全服务模块作为红区和黑区之间数据交换的通道,达到内网和外网相互隔离且有效保障内网安全的目的。实验结果表明,基于红黑隔离架构的网络安全设备抗攻击能力强,加密算法可更换,在百兆带宽条件下1024 Byte包长加密速率大于50 Mbit·s^(-1)。

摘要：随着嵌入式领域处理器性能的高速发展,越来越多的嵌入式平台通过异构多核处理器(heterogeneous multi-processor unit)架构进行复杂度更高的计算工作,但多核处理器的核间通信效率对平台的高性能计算能力有着很大的影响。首先对异构嵌入式计算平台在多处理器之间的通信所存在的这一问题进行了分析,对硬件所存在的特定的场景进行了考虑,最后实现了平台上处理器之间基于PCIe总线的通信驱动。驱动在强调毫秒级高实时性的应用场景下,通过PCIe双缓冲区的设计,不仅保证了高可靠性,还具备了低延迟和高传输速率,为后续基于平台的计算密集型软件应用提供了良好的基础。

摘要：为了有效提升轨道交通城轨列车牵引电机运行效率,保障列车安全稳定行驶,降低因牵引电机故障导致列车停运等突发情况发生的概率,研究了城轨列车牵引电机故障诊断与预测技术。基于linux操作系统开发,针对故障分析涉及的数据量大、计算要求复杂等情况,利用linux系统多进程共享内存通信机制进行了系统分时调度设计。通过分设多个功能模块,合理利用状态标志保证数据一致性,提高系统数据处理效率。研究设计的列车牵引电机PHM系统已在某市地铁2号线上进行了应用并取得良好效果。

摘要：针对铁路旅客排队疲劳、工作人员办理效率低等问题,设计并实现了基于linux平台的铁路售票厅排队叫号系统。通过数据库可视化分析、语音合成、实时广播、基于朴素贝叶斯算法的智能分析与预测等关键技术,实现取号、叫号、旅客评价、信息显示、后台信息管理等功能,提高了售票厅窗口售票业务的办理效率。基于某车站售票大厅的试点运行表明,该系统整合了车站综合信息,平衡了资源分配,有效提高了车站售票管理水平。

摘要：在物联网与5G互联网技术大范围普及的背景下,为解决智慧能源领域精准、高效处理与分析数据的需求,应用低延迟性的边缘计算方式实时处理数据信息,能促使计算资源与数据源的距离更加接近,实现数据信息的高效分析与处理,显著减少网络延迟。嵌入式边缘网关作为靠近边缘传感器侧的数据信息采集与交换设备,能在低压分布式光伏全景测控系统中,快速实现光伏数据的实时传感、交互与群调群控。鉴于此,研究针对PES-3910-F嵌入式边缘网关设计方案进行探讨,对软、硬件特性进行详细介绍。

摘要：完整性度量框架是可信计算平台的重要组成部分之一.但过往研究工作所提出的完整性度量框架设计在实际应用于嵌入式设备场景时,往往体现出不同程度的局限性.提出了内核级动态完整性度量架构(dynamic integrity measurement architecture at kernel-level, DIMAK),一种针对嵌入式linux操作系统的实用化完整性度量架构,为基于linux的嵌入式设备提供有效且高性能的运行时完整性验证能力.该架构支持对映射至系统内核空间及用户进程的可执行文本、静态数据以及动态链接信息等关键内容实施即时(just-in-time)完整性校验.利用linux内核的进程、内存和页面管理机制,DIMAK实现了对被度量内容所驻留物理页面的运行时校验,避免了基于文件的静态度量方法可能存在的检查与使用时差(time-of-check to time-of-use, TOCTTOU)漏洞.通过首次引入对位置无关代码的重定位/动态链接信息的完整性基线预测方法,DIMAK在面对包括基于hooking的控制流劫持、恶意代码运行时载入等攻击威胁时具有较之现存同类技术更强的完备性.另外,通过引入对软件热补丁功能的可信验证支持,DIMAK在系统完整性度量问题中将该应用场景与恶意攻击行为正确地加以区分.根据各种被度量实体的不同类型,DIMAK在离线阶段、系统启动时、进程加载时和代码动态加载时等时机分别生成其对应的完整性基线,确保其完整性验证行为的正确性.真机测试显示,所述的DIMAK架构产生的性能开销完全可以满足嵌入式设备场景下的实际应用要求.