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工学硕士学位论文 指挥自动化的系统监控通信平台的研究 共67页，31174字
摘要
随着信息技术的发展和信息栅格的引入，未来的指挥自动化系统的规模将越来越大，构成也将越来越复杂。为了保证指挥自动化系统连续可靠、无故障的运行，必须通过监控系统对其设备、网络工作状态进行监视和控制。指挥自动化系统固有的异构性、开放性和复杂性等特点使其在发展的同时对其监控工作带来越来越严峻的挑战。
由于指挥自动化系统中的设备种类很多，设备的数据采集方式以及通信方式存在着种种差异，这种差异使监控系统的数据采集和通信变的越来越复杂。为了解决这一问题，使通信过程对上层用户透明，本文在全面研究中间件技术的基础上，设计了一种能够适用于指挥自动化系统监控的消息通信平台。通过此平台，上层用户无需知道数据采集时的通信方式，并保证了数据传输的可靠性，简化了上层监控软件的复杂性。
本文以未来指挥自动化系统为背景，在对现有的中间件技术进行对比分析的基础上，提出了一种监控系统通信平台的体系结构，该通信平台采用面向消息的中间件技术，在系统之间实现可靠的异步通信。并对此通信平台进行了具体的设计和实现，其中应用层接口的设计采用回调机制，方便上层调用；通过消息队列机制来支持异步传输；同时为了在不同通信方式中保证数据传输的可靠性制定了一套通信规则。在实验室环境下对通信平台进行了仿真测试，证明了该通信平台能够实现监控系统的数据透明传输。
关键词：监控系统；消息队列；回调；内存映射文件

目 录
第1章 绪 论 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 论文结构 3
第2章 监控系统体系结构分析 4
2.1监控系统的特点 4
2.2 系统监控的主要对象 5
2.3 监控系统的体系结构 6
2.3.1 集中式体系结构 6
2.3.2 分层分布式体系结构 7
2.3.3 完全分布式体系结构 7
2.4 分层分布式体系结构在本监控系统中的应用 8
2.5 监控系统的功能模块 10
2.5.1 数据采集 11
2.5.2 通信模块 13
2.5.3 故障诊断 14
2.5.4 信息存储与管理 14
2.5.5 用户交互界面 14
第3章 通信平台的概要设计 16
3.1 通信平台的需求分析 16
3.2中间件技术的选择 17
3.2.1中间件种类的选择 17
3.2.2消息的收发方式的设计 18
3.2.3消息的传递方式的设计 19
3.2.4消息的转传方式的设计 20
3.2.5 消息路由的设计 20
3.3 通信平台的整体结构 23
3.4 通信平台的通信规则设计 24
3.4.1通信规则设计 24
3.4.2 消息包同步的控制方法 25
第4章 通信平台的设计与实现 27
4.1 消息实体的设计 27
4.2 接口层的设计和实现 28
4.2.1通信平台接口的设计 28
4.2.2通信平台接口的实现 29
4.2.3名字信息查询模块的设计和实现 30
4.2.4线路检测的设计 32
4.3 消息队列的设计与实现 33
4.3.1进程间通信 33
4.3.2生产者—消费者问题 35
4.4 消息传输代理的设计 38
4.4.1网口消息通道(Channel) 38
4.4.2网口消息MCA的实现 40
4.4.3串口发送、接收代理的设计 41
第5章 消息通信平台的测试 43
5.1 概述 43
5.2 实验室模拟环境测试 43
结 论 49
参考文献 50