适用于空间通信的LDPC码GPU高速译码架构

鉴于目前空间通信对高速、可重配置信道译码器的需求,利用图形处理器(GPU)的并行化运算特点,提出了一种低密度奇偶校验(LDPC)码软件高速译码架构。通过优化Turbo消息传递译码(TDMP)算法节点更新运算线程块内和块间并行度、减少非规则行重造成的线程分支、降低线程对节点更新信息存储资源的访问延时以及合理量化译码器存储信息来提升译码内核函数的执行效率。并在此基础上引入异步统一计算设备构架(CUDA)流处理机制,设计优化的译码器输入输出数据传输和内核函数之间的执行调度方式以及CUDA流上的译码线程资源配置方式,最大化译码吞吐率的同时降低译码延时。在Nvidia最新的Tesla K20和GTX980平台上对国际空间数据系统咨询委员会(CCSDS)遥测标准LDPC码进行的TDMP译码实验结果表明,本架构进行10次迭代译码的吞吐率最高可达约500 Mbps,平均译码延时约为2ms左右。与现有结果相比,本架构在保持软件架构配置灵活性的同时更加有效的兼顾了译码吞吐率和延时性能。     

End-to-end validation process for the INTA-Nanosat-1B Attitude Control System

This paper describes the end-to-end validation process for the Attitude Control Subsystem (ACS) of the satellite INTA-NanoSat-1B (NS-1B). This satellite was launched on July 2009 and it has been fully operative since then. The development of its ACS modules required an exhaustive integration and a system-level validation program. Some of the tests were centred on the validation of the drivers of sensors and actuators and were carried out over the flying model of the satellite. Others, more complex, constituted end-to-end tests where the concurrency of modules, the real-time control requirements and even the well-formedness of the telemetry data were verified. This work presents an incremental and highly automatised way for performing the ACS validation program based on two development suites and an end-to-end validation environment. The validation environment combines a Flat Satellite (FlatSat) configuration and a real-time emulator working in closed-loop. The FlatSat is built using the NS-1B Qualification Model (QM) hardware and it can run a complete version of the on-board software with the ACS modules fully integrated. The real-time emulator, running on an industrial PC, samples the actuation signals and emulates the sensors signals to close the control loop with the FlatSat. This validation environment constitutes a low-cost alternative to the classical three axes tilt table, with the advantage of being easily configured for working under specific orbit conditions, in accordance with any of the selected tests. The approach has been successfully applied to the NS-1B in order to verify different ACS modes under multiple orbit scenarios, providing an exhaustive coverage and reducing the risk of eventual errors during the satellite's lifetime. The strategy was applied also during the validation of the maintenance and reconfiguration procedures required once the satellite was launched. This paper describes in detail the complete ACS validation process that was performed and it shows the most relevant errors detected and fixed during testing. Finally it summarises some of the most significant conclusions.     

基于量化分析的软件测试过程的控制技术

论述了软件测试的基本过程以及涉及的文档、角色和活动.在此基础上重点讨论了如何通过在测试过程中提取的有效数据来对整个测试过程进行监督、控制和管理的技术,如对测试进度变化、软件问题分布、人力资源情况、软件问题处理时间以及软件问题重现等情况进行分析的技术.为保证被测系统的质量、提高效率、降低成本和改善测试过程提供支持和帮助.      

基于UML的集成化软件开发环境的研究与实现

统一建模语言UML(Unified Modeling Language)的出现为研制和开发集成化面向对象软件开发环境奠定了基础.针对当前软件开发方法中所表现出的新特点,结合用户在项目开发中的实际需求,讨论了基于UML的集成化软件开发环境的设计思想及应具备的主要功能,介绍了基于该思想开发的可视化建模工具UML/Designer的功能体系结构和实现情况.      

基于动态优先级的核心处理安全分区优化设计

在分区管理模型应用于航空电子核心处理系统的研究中,合理的分区参数设计是保障航空电子系统任务关键和安全关键的一个重要因素.在标准模型的基础上,建立了上层调度器采用动态优先级调度策略的分区管理模型;通过对处理器忙周期进行考察,提出了给定请求时间长度下分区最大抢占影响的计算算法,能从微观的角度解释动态优先级下原子时间抢占行为的影响;通过对分区内任务集的计算负载进行计算,并考虑到计算负载在分区最后一次执行时间内的请求执行时间长度带来的抢占影响,得到了下层调度器采用固定优先级和动态优先级策略下的分区安全设计方法;通过计算仿真评估,结果表明提出的安全分区设计方法比基于虚拟处理资源方法具有更优的设计结果.      

基于Linux QT技术的空间环境模拟器控制系统组态软件的开发

文章主要介绍如何在Linux系统下建立一套空间环境模拟器控制系统组态软件。首先给出该软件设计的整体结构与基本原理,软件架构基于QT平台搭建;研发了一套针对Linux操作系统的OPC驱动,成功地实现了硬件设备和上位软件之间的多对多通信;针对该驱动提出了扫描优先级算法,这种算法相对于Windows下的顺序扫描逻辑方式更加优化而高效。该组态软件已通过现场实际应用,控制效果良好,达到预期的结果。     

基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架

从系统工程的角度出发,提出一套完整的基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架.首先,在ISO/IEC 9126软件质量模型的基础上,建立起软件可靠性综合评价体系,并利用灰关联分析方法计算每个度量元与软件可靠性之间的相关程度,由此确定度量元在评价体系中的权重值.在此基础上,提出基于灰色聚类的软件可靠性综合评价方法.初步的实验结果表明,基于灰色系统理论的软件可靠性综合评价框架具有方便实用、全寿命周期评价、数据来源广泛、且可准确反映当前软件可靠性指标水平等优点,适合于软件可靠性工程决策活动.      

复杂环境下的A/C模式信号处理算法及其实现

本文基于软件无线电的思想,提出一种复杂环境下的A/C模式信号处理算法,该算法从脉冲识别,A/C模式框架判决以及信息代码提取三个方面进行了研究,在识别多目标混叠、拒绝目标幻影,避免异步串扰方面,达到了较好的效果,并在FPGA上实现了该算法.     

软件再工程理论应用研究

软件再工程通过逆向工程、重构和正向工程几个环节,将现存系统开发成新的系统,是有效利用原有系统的现实可行的方法。本文研究了软件再工程的基本概念和目标、再工程的基本框架等理论;介绍了对某显控计算机软件的分析、重构和验证等内容。     

基于CMM L2的外包项目管理研究

如同中国软件外包白皮书中所指出,中国软件企业较弱的项目管理能力已经制约了国内软件外包市场的进一步发展。如何实施有效的项目管理以实现对外包项目成本、进度、质量、效率等的有效控制,确保项目成功成为一个争论话题。针对于此,结合多年软件外包项目管理的实际经验,本文通过对CMM L2项目管理具体要求的分析并结合PM I项目管理知识体系的相关内容,提出了基于CMM L2的外包软件项目管理模型,介绍了此模型的实际应用,在此基础上对外包项目管理的持续改进进行了讨论。