分布式测试系统协作理论及其通信平台实时性研究

【摘要】：随着计算机技术和网络技术的不断发展,在自动测试领域,分布式测试系统的研究成为倍受关注的热点问题之一。但是,现有的分布式测试系统解决方案存在较大的局限性,其能力也有待于进一步提高。本论文以“九五”国防科技预研项目“测试系统的分布式结构及网络化技术”以及中国航空一集团涡轮燃气研究所重点项目“飞机发动机高空台分布式综合测试系统”为背景,重点对分布式测试系统的协作机制以及通信平台实时性等问题进行了深入、系统的理论研究和实践探索。 全文的主要内容包括以下几个方面: 研究了智能体理论、分布式测试系统以及已有分布式测试系统解决方案,在此基础上,建立了一种基于智能体的分布式测试系统结构模型,该结构模型包括智能体的分类和功能、测试软总线的结构和功能以及对智能体之间动态通信的描述。 根据粒子群优化算法的基本原理,提出基于粒子群优化算法的智能体测试系统联盟形成以及测试子任务优化分配算法。仿真实验表明,该算法明显优于以前同类算法(如遗传算法)。此外,对常用的两种结果合成算法进行了分析、比较和改进。改进的算法对于结论合成问题,不仅可充分利用已有结果,而且在一定程度上解决了肯定和否定失效问题。 针对智能体测试系统,首先从系统的角度,建立了系统的广义模型,分析系统的稳定性;然后从协调控制的角度,利用FCM建立了系统支持度的模型,并在该模型的基础上,采用一种新颖的协作决策策略,证明其协作控制稳定性;最后从联盟形成的角度分析了联盟的稳定性,并进行了动态一致性论证。 研究了传统Ethernet原理和运行机制以及交换式Ethernet工作原 WP=6 理,并对交换Ethernet的性能进行了分析。针对交换式Ethernet的不足,优化了一种基于反馈控制原理的实时调度算法。实验证明,该算法能够有效地解决交换式Ethernet的实时性, 满足分布式测试系统实时通信的需要。 结合“飞机发动机高空台分布式综合测试系统”项目,基于上述理论,设计并实现了一个基于智能体的飞机发动机分布式测试系统。其运行的结果验证了解决分布式测试系统中协作机制和通信平台实时性方法的有效性和合理性。