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基于性能退化的软硬件系统可靠性分析

基于性能退化的软硬件系统可靠性分析

作者：韩佳佳南京航空航天大学

学位级别：硕士

在软硬件一体复杂系统中,系统失效除了硬件本身的故障外,另一个主要原因来源于计算机软件的使用或失效带来的影响,如何有效进行系统故障诊断与系统可靠性评估成为当前备受关注的研究课题。本文以软硬件一体复杂系统为研究对象,以其性能... 详细信息

在软硬件一体复杂系统中,系统失效除了硬件本身的故障外,另一个主要原因来源于计算机软件的使用或失效带来的影响,如何有效进行系统故障诊断与系统可靠性评估成为当前备受关注的研究课题。本文以软硬件一体复杂系统为研究对象,以其性能退化过程及观测数据为基础对软硬件一体复杂系统可靠性评估分析方法展开深入研究,主要创新点包括以下几个方面:第一,基于马氏距离(MD)面积度量的故障诊断方法。本文提出了一种基于马氏距离度量的故障诊断方法,对于监测到的历史退化数据及失效数据,通过马氏距离度量进行映射变换,将多维性能退化数据样本转化为马氏距离单变量数据,继而求出其分布函数,利用面积度量法比较观测样本与训练样本变换后的单变量数据的累积分布函数之间的差异,根据定积分计算分布曲线之间的面积值,并通过面积大小度量来诊断系统是否发生故障,该方法将多维指标转化为单维指标,计算简单,减少了多维指标诊断的复杂性和时间开销。第二,考虑软件运行影响的软硬件一体复杂系统剩余寿命分析方法。基于硬件性能退化过程,将软件的使用或运行看作是系统的一种外部冲击,提出了一种考虑软件运行影响的软硬件系统剩余寿命评估分析方法。该方法通过硬件性能退化指标变化来表征软件运行对系统的影响,采用离散隐Markov过程来描述两者之间的关系。根据在不同软件运行条件下系统性能退化指标样本中的改变点个数,对同一硬件退化过程分段构建不同的退化模型,使模型更加精确的描述退化过程。采用随机仿真技术与优化技术对硬件剩余寿命进行估计,根据系统体系结构估计软硬件系统的剩余寿命。第三,基于δ-Copula模型的软硬件系统剩余寿命分析模型。本章提出了基于δ-冲击模型的δ-Copula模型,根据监测到的退化数据得到的特征指标构建可靠性函数,该模型最大的优点是不需要事先确定各个特征指标与可靠性函数之间的函数关系,因为Copula函数对于每个指标的边缘分布是没有要求的,而只需要利用Copula函数获得所有指标的联合分布,根据可靠性分布函数获得系统的剩余寿命预测值。

关键词：软硬件系统隐Markov模型退化模型马氏距离面积度量方法累积分布函数 δ-冲击模型 Copula函数

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软硬件系统可测试性设计的研究

国外电子测量技术 2000年第3期19卷 35-39页

作者：孙斌贾杏池

复杂系统的可测试性设计(DFT)必须综合软件和硬件设计手段,才能达到完善的解决方案。作者在本文中对现有的新兴概念的研究,也许对测试设计有指导作用。

关键词：可测试性设计复杂系统软硬件系统

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轻松入门SoC产品软硬件系统雏型设计

电子与电脑 2004年第1期4卷 129-134页

作者：陈泽民

　　熟悉C语言的人,可以在Linux环境,用文件编辑器随意写一个Mainfunction,引用printf写个回圈,编译连结成执行档,然后在Linux机器屏幕上的console执行,即可看到你的程序结果,约不用三分钟时间.现在,你也可以花一小时时间,看看Windows P... 详细信息

　　熟悉C语言的人,可以在Linux环境,用文件编辑器随意写一个Mainfunction,引用printf写个回圈,编译连结成执行档,然后在Linux机器屏幕上的console执行,即可看到你的程序结果,约不用三分钟时间.现在,你也可以花一小时时间,看看Windows Programming的文章,灌一下微软的Visual Studio,透过精灵点一点,在Windows上面生出一个简单却图形化的对话框程序.但是有没有想过,在系统单芯片emulation阶段做一个跑马灯应用来讲,我们设计一个Linux跑马灯应用程序搭到Linux驱动程序,再透过ARM core连接到AMBAbus上,做一个GPIO电路连到芯片外部LED灯,整个需要花多少时间?……

关键词：产品软硬件系统雏型应用程序系统单芯片驱动程序马灯程序结果图形化对话框编辑器语言文件微软设计屏幕连结连接机器环境

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选煤厂配煤控制系统软硬件系统设计研究

煤炭与化工 2024年第1期47卷 91-94,134页

作者：陈晓勇霍州煤电集团有限责任公司供电分公司山西霍州031400

在李雅庄选煤厂原有配煤控制系统的基础上,针对现有配煤控制系统存在的问题,设计了一种选煤厂配煤控制系统软硬件系统方案,对选煤厂原有配煤控制系统进行改造升级。该设计主要包括硬件设计和软件设计2部分内容。将设计的改进方案在李雅... 详细信息

在李雅庄选煤厂原有配煤控制系统的基础上,针对现有配煤控制系统存在的问题,设计了一种选煤厂配煤控制系统软硬件系统方案,对选煤厂原有配煤控制系统进行改造升级。该设计主要包括硬件设计和软件设计2部分内容。将设计的改进方案在李雅庄选煤厂实践应用,通过对比改造升级前后系统性能变化,表明改造后的系统控制精度显著提升,新系统应用效果良好。

关键词：选煤技术配煤控制系统软硬件系统系统设计

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三相四线制有源电力滤波器软硬件系统的设计

UPS应用 2010年第7期 53-57页

作者：杨林孙国凯辽宁省电力公司锦州培训中心沈阳农业大学信息与电气工程学院

为了解决三相四线制电网中谐波，无功功率和三相不平衡等电能质量问题，可以采用基于DSP＋CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器（APF）来实现补偿，文中分析了APF的系统结构及工作原理，给出了装置的总体控制方案，并进行控制系统的... 详细信息

为了解决三相四线制电网中谐波，无功功率和三相不平衡等电能质量问题，可以采用基于DSP＋CPLD全数字控制的并联型有源电力滤波器（APF）来实现补偿，文中分析了APF的系统结构及工作原理，给出了装置的总体控制方案，并进行控制系统的优化设计，详细探讨了控制系统所采用的检测控制方法，硬件结构以及软件流程设计等，仿真结果表明．采用这种方案．可以对三相四线制系统中的谐波．无功．负序。零序等电流分量进行有效补偿，具有良好的动态补偿效果。

关键词：并联型有源电力滤波器三相四线制电网软硬件系统优化设计三相四线制系统补偿效果无功功率控制系统

低成本数字教室软硬件系统建设与航空发动机虚拟仿真课程设计

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数字技术与应用 2022年第10期40卷 151-155页

作者：胡海洋王方郑赟李高翔信忠仁北京航空航天大学能源与动力工程学院北京艾博永胜科技发展有限责任公司

利用有限的经费,完成了数字教室巨屏互动显示系统、高性能计算节点及其无线访问与控制设备的搭建;并对教学团队自研的一系列航空发动机CAE软件进行了源代码级硬件适配与性能优化。在此基础上,完成了航空发动机虚拟仿真综合实验课的设计... 详细信息

利用有限的经费,完成了数字教室巨屏互动显示系统、高性能计算节点及其无线访问与控制设备的搭建;并对教学团队自研的一系列航空发动机CAE软件进行了源代码级硬件适配与性能优化。在此基础上,完成了航空发动机虚拟仿真综合实验课的设计,通过精心挑选的认知、演示、设计三类虚拟仿真实验,使学生了解虚拟仿真技术及其应用,了解自主研发的部分虚拟仿真软件的功能与使用方法,并初步掌握虚拟仿真软件的核心编程方法与技巧。课程的试讲效果良好,数字教室各系统运转流畅,为学生之后的毕业设计与研究生阶段的虚拟仿真工作打下了良好的基础。

关键词：虚拟仿真高性能计算研究生阶段航空发动机数字教室软硬件系统课程设计毕业设计

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合肥数字遥测地震台网中心局域网软硬件系统

华北地震科学 2000年第4期18卷 36-39页

作者：戈宁赵建和安徽省地震局合肥230031

主要阐述了合肥数字遥测地震台网中心局域网设计基本思路和方法 ,介绍了该局域网软硬件系统的技术特点和运行效果 ,并对台网中心局域网运行的维护和完善作了一些探讨。

关键词：数字化地震台网软硬件系统数字地震观测

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从软硬件系统的集成发展论物探一体化

油气地球物理 2003年第2期1卷 7-9页

作者：沈财余胜利油田有限公司物探研究院

30年前,石油物探软硬件系统的兴起对物探技术的发展产生了深远的影响。当前,软硬件系统的大规模集成,为物探一体化奠定了物质基础,并将促使石油物探技术在勘探开发领域发挥更大的作用。发展物探一体化,使各方面物探技术人员在同一软件... 详细信息

30年前,石油物探软硬件系统的兴起对物探技术的发展产生了深远的影响。当前,软硬件系统的大规模集成,为物探一体化奠定了物质基础,并将促使石油物探技术在勘探开发领域发挥更大的作用。发展物探一体化,使各方面物探技术人员在同一软件平台上工作,实现学科交叉、相互渗透,不仅可提高综合研究能力,也可进一步提高技术人员的专业素质,从而充分发挥物探技术在油田勘探开发中的先锋作用。

关键词：软硬件系统物探一体化石油物探技术大规模集成综合研究能力专业素质

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垃圾焚烧电厂在线监控软硬件系统研究与应用

机电信息 2016年第33期 19-20页

作者：张友卫许国强王明王林江苏方天电力技术有限公司江苏南京211102

为响应国家垃圾焚烧发电相关管理政策的号召,提升江苏地区垃圾焚烧发电企业的管理水平,开展了垃圾焚烧电厂在线监控软硬件系统的研究工作,研制了具有针对性的数据传输通讯协议和数据采集服务终端,并开发了涵盖数据展示、数据上报、统计... 详细信息

为响应国家垃圾焚烧发电相关管理政策的号召,提升江苏地区垃圾焚烧发电企业的管理水平,开展了垃圾焚烧电厂在线监控软硬件系统的研究工作,研制了具有针对性的数据传输通讯协议和数据采集服务终端,并开发了涵盖数据展示、数据上报、统计分析等功能的上层网络应用系统,为垃圾焚烧电价执行及管理提供了良好的业务平台和技术手段。

关键词：垃圾焚烧在线监控软硬件系统采集终端