基于DDS的飞机协同设计数据服务中间件的设计与实现
发布时间：2021-10-15 22:27
随着网络和分布计算技术的发展,协同设计技术已成为当前的研究热点之一。在协同设计平台上可方便的进行设计方案、多学科交流和信息共享。多个异地单位可以协同完成一项复杂的工程,然而如何保证各个异地单位之间数据的及时交互问题也日益突出。现有的数据交互平台虽然能够有效实现数据的交互,但是针对数据的实时性或数据服务质量控制方面却显得不足。国际对象管理组织OMG针对不同的分布式实时计算环境推出了数据分发服务DDS规范,提供了一种异构平台之间的互操作标准。因此,开展基于DDS的飞机协同设计数据服务中间件的研究具有重要的应用价值。本文在研究DDS技术和中间件技术的基础上,结合飞机协同设计特点,设计并初步实现了基于DDS的飞机协同设计数据服务中间件（ACDDSM）。论文主要工作有:1)对数据分发服务DDS相关标准、体系结构、模块划分以及关键技术进行了研究;2)分析了开源Open DDS的全部代码,并将其改进后应用到飞机协同设计系统的研发中,设计并实现了ACDDSM的消息代理组件;3)针对各子系统数据异构的问题,采用XML相关技术,设计并实现了应用适配器,为解决各专...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 数据集成研究现状
1.2.2 数据分发服务研究现状
1.2.3 研究发展趋势
1.3 论文主要工作
1.4 论文组织结构
第二章 相关知识及技术
2.1 数据分发服务（DDS）
2.1.1 DDS的相关概念
2.1.2 DCPS的模块划分
2.1.3 DDS QoS策略控制
2.2 传统信息共享技术
2.2.1 Web服务技术
2.2.2 传统消息中间件技术
2.2.3 现有信息共享技术的缺点
2.3 本章小结
第三章 基于DDS的飞机协同设计数据服务框架设计
3.1 需求分析
3.1.1 飞机协同设计特点
3.1.2 飞机协同设计应用场景
3.1.3 飞机协同设计功能需求
3.2 ACD_DSM设计
3.2.1 ACD_DSM结构设计
3.2.2 ACD_DSM总体流程设计
3.3 OpenDDS分析以及优缺点
3.3.1 OpenDDS分析
3.3.2 OpenDDS的优缺点
3.4 ACD_DSM的信息感知组件设计
3.5 本章小结
第四章 ACD_DSM的消息代理组件的设计
4.1 发布订阅通信模式
4.2 主题文件的定义与设计
4.3 发布订阅自动发现机制的分析与改进
4.3.1 基于SDP的自动发现协议
4.3.2 基于Bloom Filter的自动发现协议SDPBloom
4.3.3 基于DCF的自动发现协议DCFSDP设计
4.3.4 性能分析以及仿真实验结果分析
4.4 ACD_DSM的QoS策略控制
4.5 本章小结
第五章 ACD_DSM的适配器的研究与设计
5.1 适配器的功能与分类
5.2 ACD_DSM应用适配器结构设计
5.3 ACD_DSM应用适配器核心技术
5.3.1 统一消息格式生成
5.3.2 消息解析
5.3.3 消息翻译
5.4 本章小结
第六章 ACD_DSM在飞机协同设计系统中的应用
6.1 飞机协同设计系统概述
6.2 信息感知组件实现
6.3 消息代理组件的实现
6.3.1 配置ACE/TAO
6.3.2 配置Open DDS
6.3.3 发布订阅过程实现
6.4 适配器消息翻译模块实现
6.5 系统运行测试
6.6 总结
6.7 后期研究工作
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]动态自适应DDS实时中间件的研究与实现[J]. 谷青范,康介祥,冯国良,付宇卓. 计算机科学. 2012(07)
[2]基于RTI DDS的数据分发中间件的升级设计[J]. 张珺,尹逊和. 北京交通大学学报. 2011(05)
[3]关系模式到模块化的XML Schema的模型映射方法[J]. 侯莹,李凤岐,牛纪桢,姜厚云. 计算机工程与应用. 2011(12)
[4]DDS在分布式系统仿真中的应用[J]. 张大海,赖兰剑,陈鼎才. 计算机技术与发展. 2011(03)
[5]浅谈消息中间件IBM WebSphere MQ[J]. 王建,江婷. 微型机与应用. 2010(05)
[6]Bloom Filter研究进展[J]. 严华云,关佶红. 电信科学. 2010(02)
[7]基于DDS规范的战场信息分发中间件平台研究[J]. 杨震,阳洋. 通信技术. 2009(12)
[8]关系数据库模式到XML Schema的通用映射模型[J]. 史晔翎,黎建辉. 计算机工程. 2009(07)
[9]基于DDS模型的数据分发中间件的设计与实现[J]. 姚兵,蔡婷,李峻林,赵恒,孙为民. 计算机工程与设计. 2009(03)
[10]数据分发服务体系结构的研究[J]. 卢传富,蔡志明,夏学知. 计算机与数字工程. 2008(05)
博士论文
[1]面向飞机总体布置的协同设计关键技术研究[D]. 王凯.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于RTI-DDS的无人机地面站通信系统研究与设计[D]. 梁林波.电子科技大学 2011
[2]一种面向服务的消息中间件的研究与实现[D]. 詹盼盼.西安电子科技大学 2010
[3]基于DDS的数据分发系统的设计与实现[D]. 陈春甫.复旦大学 2008
[4]飞机协同设计应用技术研究[D]. 王磊.西北工业大学 2007
[5]基于发布/订阅的数据集成技术及其管理系统的研究与实现[D]. 王东.国防科学技术大学 2005
本文编号：3438727
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 数据集成研究现状
1.2.2 数据分发服务研究现状
1.2.3 研究发展趋势
1.3 论文主要工作
1.4 论文组织结构
第二章 相关知识及技术
2.1 数据分发服务（DDS）
2.1.1 DDS的相关概念
2.1.2 DCPS的模块划分
2.1.3 DDS QoS策略控制
2.2 传统信息共享技术
2.2.1 Web服务技术
2.2.2 传统消息中间件技术
2.2.3 现有信息共享技术的缺点
2.3 本章小结
第三章 基于DDS的飞机协同设计数据服务框架设计
3.1 需求分析
3.1.1 飞机协同设计特点
3.1.2 飞机协同设计应用场景
3.1.3 飞机协同设计功能需求
3.2 ACD_DSM设计
3.2.1 ACD_DSM结构设计
3.2.2 ACD_DSM总体流程设计
3.3 OpenDDS分析以及优缺点
3.3.1 OpenDDS分析
3.3.2 OpenDDS的优缺点
3.4 ACD_DSM的信息感知组件设计
3.5 本章小结
第四章 ACD_DSM的消息代理组件的设计
4.1 发布订阅通信模式
4.2 主题文件的定义与设计
4.3 发布订阅自动发现机制的分析与改进
4.3.1 基于SDP的自动发现协议
4.3.2 基于Bloom Filter的自动发现协议SDPBloom
4.3.3 基于DCF的自动发现协议DCFSDP设计
4.3.4 性能分析以及仿真实验结果分析
4.4 ACD_DSM的QoS策略控制
4.5 本章小结
第五章 ACD_DSM的适配器的研究与设计
5.1 适配器的功能与分类
5.2 ACD_DSM应用适配器结构设计
5.3 ACD_DSM应用适配器核心技术
5.3.1 统一消息格式生成
5.3.2 消息解析
5.3.3 消息翻译
5.4 本章小结
第六章 ACD_DSM在飞机协同设计系统中的应用
6.1 飞机协同设计系统概述
6.2 信息感知组件实现
6.3 消息代理组件的实现
6.3.1 配置ACE/TAO
6.3.2 配置Open DDS
6.3.3 发布订阅过程实现
6.4 适配器消息翻译模块实现
6.5 系统运行测试
6.6 总结
6.7 后期研究工作
参考文献
致谢
在学期间的研究成果及发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]动态自适应DDS实时中间件的研究与实现[J]. 谷青范,康介祥,冯国良,付宇卓. 计算机科学. 2012(07)
[2]基于RTI DDS的数据分发中间件的升级设计[J]. 张珺,尹逊和. 北京交通大学学报. 2011(05)
[3]关系模式到模块化的XML Schema的模型映射方法[J]. 侯莹,李凤岐,牛纪桢,姜厚云. 计算机工程与应用. 2011(12)
[4]DDS在分布式系统仿真中的应用[J]. 张大海,赖兰剑,陈鼎才. 计算机技术与发展. 2011(03)
[5]浅谈消息中间件IBM WebSphere MQ[J]. 王建,江婷. 微型机与应用. 2010(05)
[6]Bloom Filter研究进展[J]. 严华云,关佶红. 电信科学. 2010(02)
[7]基于DDS规范的战场信息分发中间件平台研究[J]. 杨震,阳洋. 通信技术. 2009(12)
[8]关系数据库模式到XML Schema的通用映射模型[J]. 史晔翎,黎建辉. 计算机工程. 2009(07)
[9]基于DDS模型的数据分发中间件的设计与实现[J]. 姚兵,蔡婷,李峻林,赵恒,孙为民. 计算机工程与设计. 2009(03)
[10]数据分发服务体系结构的研究[J]. 卢传富,蔡志明,夏学知. 计算机与数字工程. 2008(05)
博士论文
[1]面向飞机总体布置的协同设计关键技术研究[D]. 王凯.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于RTI-DDS的无人机地面站通信系统研究与设计[D]. 梁林波.电子科技大学 2011
[2]一种面向服务的消息中间件的研究与实现[D]. 詹盼盼.西安电子科技大学 2010
[3]基于DDS的数据分发系统的设计与实现[D]. 陈春甫.复旦大学 2008
[4]飞机协同设计应用技术研究[D]. 王磊.西北工业大学 2007
[5]基于发布/订阅的数据集成技术及其管理系统的研究与实现[D]. 王东.国防科学技术大学 2005
本文编号：3438727
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