[發(fā)明專利]基于軟件定義的機(jī)載裝備實(shí)時(shí)信號(hào)處理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110576108.5
• 申請(qǐng)日: 2021-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN113037574B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 洪琳瑯;田海山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南博匠信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/24
• 分類號(hào): H04L12/24;G06F11/34
• 代理公司: 湖南正則奇美專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43105
• 代理人: 肖琦

1.基于軟件定義的機(jī)載裝備實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括服務(wù)器、注冊(cè)登錄模塊、數(shù)據(jù)庫、存儲(chǔ)模塊、資源管理模塊、軟件應(yīng)用模塊、硬件數(shù)據(jù)獲取模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及環(huán)境兼容模塊；

所述硬件數(shù)據(jù)獲取模塊為多個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口，所述硬件數(shù)據(jù)獲取模塊通過統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口獲取硬件設(shè)備的硬件設(shè)備信息，具體獲取過程包括以下步驟：

步驟S1：獲取所接入的硬件設(shè)備的數(shù)量，并對(duì)每個(gè)硬件設(shè)備進(jìn)行標(biāo)記，將硬件設(shè)備標(biāo)記為i，i=1，2，……，N；N為整數(shù)，且N≥1；

步驟S2：通過標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口獲取接入的硬件設(shè)備的硬件設(shè)備信息，硬件設(shè)備信息包括硬件設(shè)備的處理器型號(hào)、處理器版本、硬件設(shè)備數(shù)據(jù)讀取和寫入的串口協(xié)議；

步驟S3：根據(jù)硬件設(shè)備的處理器型號(hào)、處理器版本、硬件設(shè)備的數(shù)據(jù)讀取和寫入?yún)f(xié)議從數(shù)據(jù)庫中獲取與硬件設(shè)備相匹配的硬件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)包，并將硬件數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)包安裝至標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口內(nèi)；

步驟S4：通過硬件數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)包獲取所對(duì)應(yīng)的硬件兼容數(shù)據(jù)字符串碼，根據(jù)硬件兼容字符串碼，匹配到相對(duì)應(yīng)的軟件兼容字符串碼，從而獲得與軟件兼容字符串碼相對(duì)應(yīng)的軟件應(yīng)用數(shù)據(jù)包；

步驟S5：通過硬件數(shù)據(jù)獲取模塊獲取硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并將硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至資源管理模塊；

所述資源管理模塊用于對(duì)硬件數(shù)據(jù)獲取模塊獲取到的硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分配管理，具體過程包括以下步驟：

步驟G1：將硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至存儲(chǔ)模塊中進(jìn)行臨時(shí)存儲(chǔ)；

步驟G2：獲取實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的傳輸速度、傳輸內(nèi)容以及傳輸內(nèi)容的大小；并根據(jù)實(shí)時(shí)運(yùn)行的傳輸速度、傳輸內(nèi)容以及傳輸內(nèi)容的大小生成所需要的數(shù)據(jù)處理能力預(yù)估值YZ_i；

步驟G3：獲取數(shù)據(jù)處理模塊中的每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理能力，對(duì)數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行編號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元標(biāo)記為j，其中j=1，2，……，M；每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理能力標(biāo)記為CL_j；每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理能力均不相同；

步驟G4：當(dāng)i=1時(shí)，滿足且時(shí)，則將編號(hào)為1至a的數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行標(biāo)記，并分配至硬件設(shè)備；當(dāng)i=2時(shí)，即存在兩個(gè)接入的硬件設(shè)備，則滿足且時(shí)，將編號(hào)為a+1至b的數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行標(biāo)記，并分配至硬件設(shè)備；以此類推，當(dāng)接入多個(gè)硬件設(shè)備時(shí)，根據(jù)不同的硬件設(shè)備所需要的數(shù)據(jù)處理能力，通過資源管理模塊將數(shù)據(jù)分析單元進(jìn)行分配；

所述數(shù)據(jù)處理模塊用于對(duì)硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將獲取到的硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行分布式并行處理，對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元所處理的硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并分別生成若干個(gè)硬件運(yùn)行中間結(jié)果數(shù)據(jù)；

所述環(huán)境兼容模塊用于對(duì)數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置，具體包括以下步驟：

步驟Z1：從存儲(chǔ)模塊中獲取所有的硬件運(yùn)行中間結(jié)果數(shù)據(jù)；

步驟Z2：將所有的硬件運(yùn)行中間結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置，從而完成對(duì)硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的處理；

步驟Z3：將完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)置的硬件運(yùn)行中間結(jié)果數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)報(bào)表，并發(fā)送至軟件應(yīng)用模塊，由軟件應(yīng)用模塊輸出數(shù)據(jù)報(bào)表。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軟件定義的機(jī)載裝備實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)庫內(nèi)建立有若干個(gè)硬件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)包，所述數(shù)據(jù)庫內(nèi)還建立有若干個(gè)軟件應(yīng)用數(shù)據(jù)包，若干個(gè)所述硬件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)包均對(duì)應(yīng)有一個(gè)硬件兼容數(shù)據(jù)字符串碼，若干個(gè)所述軟件應(yīng)用數(shù)據(jù)包均對(duì)應(yīng)有一個(gè)軟件兼容數(shù)據(jù)字符串碼，硬件兼容數(shù)據(jù)字符串碼與軟件兼容字符串碼相匹配的，則表示硬件與軟件兼容適配，反之則表示硬件與軟件不兼容；所述數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和讀取數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軟件定義的機(jī)載裝備實(shí)時(shí)信號(hào)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理方式為分布式并行處理。

4.基于軟件定義的機(jī)載裝備實(shí)時(shí)信號(hào)處理方法，其特征在于，具體過程包括以下步驟：

步驟一：通過注冊(cè)登錄模塊進(jìn)行用戶信息的注冊(cè)登錄；

步驟二：在數(shù)據(jù)庫內(nèi)建立有若干個(gè)硬件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)包和若干個(gè)軟件應(yīng)用數(shù)據(jù)包；

步驟三：通過硬件數(shù)據(jù)獲取模塊獲取硬件設(shè)備的硬件設(shè)備信息，并轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)庫中硬件兼容數(shù)據(jù)字符串碼，然后適配對(duì)應(yīng)的軟件應(yīng)用，之后獲取硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并將硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至資源管理模塊，資源管理模塊根據(jù)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理能力對(duì)數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行分配，具體過程包括以下步驟：

步驟G1：將硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送至存儲(chǔ)模塊中進(jìn)行臨時(shí)存儲(chǔ)；

步驟G2：獲取實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)的傳輸速度、傳輸內(nèi)容以及傳輸內(nèi)容的大小；并根據(jù)實(shí)時(shí)運(yùn)行的傳輸速度、傳輸內(nèi)容以及傳輸內(nèi)容的大小生成所需要的數(shù)據(jù)處理能力預(yù)估值YZ_i；

步驟G3：獲取數(shù)據(jù)處理模塊中的每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理能力，對(duì)數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行編號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元標(biāo)記為j，其中j=1，2，……，M；每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理能力標(biāo)記為CL_j；每個(gè)數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)處理能力均不相同；

步驟G4：當(dāng)i=1時(shí)，滿足且時(shí)，則將編號(hào)為1至a的數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行標(biāo)記，并分配至硬件設(shè)備；當(dāng)i=2時(shí)，即存在兩個(gè)接入的硬件設(shè)備，則滿足且時(shí)，將編號(hào)為a+1至b的數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行標(biāo)記，并分配至硬件設(shè)備；

步驟四：數(shù)據(jù)處理模塊通過數(shù)據(jù)處理單元對(duì)硬件設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式并行處理，獲得硬件運(yùn)行中間結(jié)果數(shù)據(jù)。