隨著計(jì)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制技術(shù)的深入發(fā)展,一種最新的復(fù)雜系統(tǒng)Cyber-physical Systems應(yīng)運(yùn)而生。Cyber-physical Systems是運(yùn)用3C技術(shù)和3i技術(shù)手段集計(jì)算、通信與控制于一體的下一代智能系統(tǒng)。Cyber-physical Systems高可靠性要求已成為影響其安全、可控的關(guān)鍵因素,提高Cyber-physical Systems實(shí)時(shí)系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。實(shí)時(shí)任務(wù)的容錯(cuò)調(diào)度作為保障實(shí)時(shí)系統(tǒng)可靠性的重要技術(shù),已經(jīng)成為實(shí)時(shí)系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)。因此,研究和設(shè)計(jì)出高效、簡(jiǎn)單、適應(yīng)于Cyber-physical Systems實(shí)時(shí)系統(tǒng)的容錯(cuò)調(diào)度模型和算法是Cyber-physical Systems需要解決的首要問(wèn)題。本文也是在此背景下研究Cyber-physical Systems實(shí)時(shí)系統(tǒng)的容錯(cuò)調(diào)度模型和算法。 本文首先介紹了Cyber-physical Systems的體系結(jié)構(gòu)、與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系、新特點(diǎn)以及Cyber-physical Systems的應(yīng)用前景。然后引入面向方面編程技術(shù)和UML擴(kuò)展機(jī)制,利用UML擴(kuò)展框架,實(shí)現(xiàn)UML在面向方面的建模技術(shù)和橫切...

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 本課題的研究工作和意義
        1.2.1 Cyber-Physical Systems簡(jiǎn)述
        1.2.2 實(shí)時(shí)系統(tǒng)
        1.2.3 面向方面技術(shù)
        1.2.4 實(shí)時(shí)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)容錯(cuò)調(diào)度模型
    1.3 本論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 Cyber-physical Systems
    2.1 Cyber-physical Systems的發(fā)展
    2.2 Cyber-physical Systems體系結(jié)構(gòu)原型
    2.3 Cyber-physical Systems的特征
        2.3.1 Cyber-physical Systems與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系
        2.3.2 Cyber-physical Systems的主要特征
    2.4 本章小結(jié)
第三章 面向方面編程技術(shù)與UML擴(kuò)展框架
    3.1 面向方面的基本概念
    3.2 面向方面的核心思想
        3.2.1 關(guān)注點(diǎn)和橫切關(guān)注點(diǎn)
        3.2.2 面向方面技術(shù)的實(shí)現(xiàn)步驟
        3.2.3 面向方面技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
    3.3 UML擴(kuò)展機(jī)制
        3.3.1 UMLTM框架在容錯(cuò)方面的擴(kuò)展
        3.3.2 UMLTM框架在時(shí)間方面的擴(kuò)展
    3.4 本章小結(jié)
第四章 Cyber Physical網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的實(shí)時(shí)系統(tǒng)
    4.1 實(shí)時(shí)系統(tǒng)
    4.2 Cyber-physical Systems實(shí)時(shí)系統(tǒng)
        4.2.1 基本概念
        4.2.2 CPS分布式異構(gòu)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特征
        4.2.3 任務(wù)模型
        4.2.4 CPS分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)中任務(wù)的可調(diào)度性證明
    4.3 CPS異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度算法的評(píng)估
        4.3.1 CPS異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度算法的性能
        4.3.2 CPS異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度算法的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
        4.3.3 CPS異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度算法的穩(wěn)定性
        4.3.4 系統(tǒng)的負(fù)載均衡性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 CPS異構(gòu)分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的容錯(cuò)調(diào)度
    5.1 容錯(cuò)系統(tǒng)與容錯(cuò)原理
        5.1.1 容錯(cuò)技術(shù)
        5.1.2 容錯(cuò)技術(shù)的基本思想
        5.1.3 Cyber Physical網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的容錯(cuò)方法
    5.2 容錯(cuò)調(diào)度算法模型
        5.2.1 容錯(cuò)調(diào)度算法的發(fā)展?fàn)顩r
        5.2.2 動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡的容錯(cuò)調(diào)度算法
    5.3 面向方面的容錯(cuò)模型
        5.3.1 CPS實(shí)時(shí)系統(tǒng)的關(guān)注點(diǎn)分離
        5.3.2 故障的方面分離
        5.3.3 時(shí)間方面分離
    5.4 面向方面的CPS實(shí)時(shí)容錯(cuò)算法(AO_CPS_RTFT)
    5.5 對(duì)算法的評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)圖分析
        5.5.1 算法負(fù)載均衡性
        5.5.2 任務(wù)失敗率
    5.6 本章總結(jié)
第六章 實(shí)例:城市地鐵系統(tǒng)
    6.1 城市地鐵系統(tǒng)概述
        6.1.1 物理傳感層
        6.1.2 通信層
        6.1.3 信息處理層
        6.1.4 應(yīng)用層
    6.2 城市地鐵系統(tǒng)的面向方面容錯(cuò)調(diào)度
        6.2.1 列車進(jìn)出站的面向方面模型描述
        6.2.2 容錯(cuò)組件
        6.2.3 列車進(jìn)出站調(diào)度時(shí)序圖
    6.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3829780