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通用虚拟现实仿真测试系统关键技术
2010年3月16日    评论:    分享:

    来源:北京航天测控技术开发公司

    来源: 北京航天测控技术开发公司

  一、总线接口技术

 

  总线是所有测试系统和故障诊断系统的基础和关键技术,是系统标准化、模块化、组合化的根本条件,国内处都是依据总线系统来组建种类测试系统以确保硬件、软件、系统级的兼容性、互换性和重构功能,研究和开发总线系统是设计、研制开放式体系结构的核心任务,也是测试系统技术研究的关键技术。

 

  采用总线结构设计的系统,具有简化系统设计、可靠性高、维护性好、产品易于升级换代,便于组织生产工艺和成本低,真正能变串行生产为并行生产等重要优点。

 

  美国军方要建立通用的自动测试系统开放式体系结构,其核心技术就是采用了总线系统结构,总一系统的研究成为测试系统技术研究的关键,其技术水平决定了测试系统和故障诊断系统技术的水平。因此,总线技术研究历来是系统研究的核心技术。基于此,航天测控公司除认真研制VXIPXICompact PCI,同时认真追踪世界接口技术的发展趋势,还开展了PCI Expressinfiniband等技术研究,为建立未来新型的开放式的测试与故障诊断系统平台打下基础,满足21世纪军事装备要求。

 

  二、软件平台技术

 

  软件是组建系统核心技术之一,对于测试软件、TPS可兼容、可移植和重用一直是测试系统的关键技术。拟建立测试软件通用平台,重点研究IDL接口描述语言、CORBADCOMCOM等中间件语言,并对现有的IVIVppSQLODBCVRML语言等进行应用研究。

 

  航天测控公司研发人员利用现今软件技术发展的最新成果,在基于网络的分布式应用环境下实现应用软件的集成,使得面向对象的软件在分布、异构环境下实现可重用、可移植和互操作。主要原理是引入中间件(Middle ware)作为事务代理,完成客户机(Client)向服务对象(Server)提出的业务请求,实现客户与服务对象的完全分开,客户不需要了解服务对象的实现过程以及具体位置。同时提供软总线机制,可在任何环境下,采用任何语言开发的软件只要符合接口规范的定义,均能集成到分布式系统中。

 

  三、专家系统技术

 

  由于专家系统具有很好的实用性,已被广泛应用于科学、工程制造,尤其是宇航领域得到了广泛应用。美国自由号空间站、欧洲尤里卡平台、哥伦布空间舱,以及日本的吉姆舱都设计了故障诊断专家系统。在新一代载人航天器——航天飞机、载人飞船,作为可靠性的重要保障手段之一的故障诊断专家系统得到了广泛应用。故障诊断专家系统以其在实际应用中发挥的作用和取得效益受到工程界的普遍重视,专家系统已成为故障诊断技术发展的主流。

 

  专家系统是一门综合性很强的学科,开发一个成功的专家系统需要系统设计人员与应用领域中的专家密切合作,一般将专家系统的设计人员称为知识工程师(Knowledge Engineer),将参加专家系统开的专家称为领域专家(Domain Expert)

 

  专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统,它不同于传统的程序设计,不用算法去求解问题,而是依靠推理来解决问题,内部含有大量的某个领域的专家水平的知识与经验,能够运用人类专家知识和解决问题的方法进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,来解决该领域的复杂问题。从处理问题的性质看,专家系统善于解决那些不确定性、非结构化的问题,主要用于知识处理,而不是数据信息处理。从处理问题的方法看,专家系统主要依靠知识表达技术、知识推理、知识收集和编码、知识存贮和编排,建立知识库及其管理系统,利用专家知识和经验求解专门问题,而不是数学描述的方法来解决问题。从系统结构看,专家系统强调知识与推理的分离,因而系统具有很好的灵活性和扩充性。从知识推理能力看,专家系统的工作是在环境模式驱动下的知识推理过程,而不是在固定程序控制下的指令执行过程。从咨询解释能力看,专家系统不仅对用户的提问给出解答,而且能够对答案的推理过程做出解释,提供答案的可信度评估。专家系统能不断对自己的知识进行扩充、完善和提炼,而传统程序无法做到。专家系统内部包括两个主要部分,知识库和推理机,因为专家系统依赖于推理,它必须能够解释这个过程,所以它的揄过程是可检查的,解释机是复杂专家系统的一个必要部分。

 

  专家系统是专家知识的集成,具有高水平的复合性,由几个专家复合起来的知识,其水平可能会超过一个单独的专家,而且复合专家的知识在任何时候可同时和持续地解决某一问题,专家知识是持久的,不会像专家那样会退休、或者死亡,专家系统可以比专家反应更迅速或更有效。

 

  一般诊断专家系统开发可以采用高级程序语言、通用人工智能语言、专家系统工具。专家系统工具是一个具有知识表示和推理机的基本框架系统,能保证快速、高质量的组建、开发出故障诊断专家系统。研究和开发专家系统和专家系统工具是组建测试系统和故障诊断系统的基础和关键技术,是测试技术的重要研究内容。在这方面航天测控公司的研究开发应用处于国内领先,如智能故障诊断专家系统开发平台、综合测试与故障诊断一体化技术、远程分布式故障诊断专家系统等。

 

 

标签:仿真系统通用测试
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