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VIBRATION SUPPRESSION OF A FLEXIBLE PIEZOELECTRIC BEAM USING BP NEURAL NETWORK CONTROLLER 被引量:6
1
作者 Zhicheng Qiu Xiangtong Zhang Chunde Ye 《Acta Mechanica Solida Sinica》 SCIE EI 2012年第4期417-428,共12页
This paper aims at modeling and developing vibration control methods for a flexible piezoelectric beam. A collocated sensor/actuator placement is used. Finite element analysis (FEA) method is adopted to derive the d... This paper aims at modeling and developing vibration control methods for a flexible piezoelectric beam. A collocated sensor/actuator placement is used. Finite element analysis (FEA) method is adopted to derive the dynamics model of the system. A back propagation neural network (BPNN) based proportional-derivative (PD) algorithm is applied to suppress the vibration. Simulation and experiments are conducted using the FEA model and BPNN-PD control law. Experimental results show good agreement with the simulation results using finite element modeling and the neural network control algorithm. 展开更多
关键词 flexible piezoelectric beam active vibration control neural network finite element analysis
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钢纤维喷射混凝土在隧道支护中的应用优势研究
2
作者 易志伟 《交通节能与环保》 2026年第1期158-162,共5页
本文针对传统喷射混凝土在隧道支护中抗拉强度低、韧性不足的问题,依托雄安新区至忻州高速铁路阜平隧道工程,通过室内试验与离散元模拟相结合的方法,开展现场立方体抗压试验,分析不同钢纤维掺量对混凝土抗压强度的影响,确定本工程配合... 本文针对传统喷射混凝土在隧道支护中抗拉强度低、韧性不足的问题,依托雄安新区至忻州高速铁路阜平隧道工程,通过室内试验与离散元模拟相结合的方法,开展现场立方体抗压试验,分析不同钢纤维掺量对混凝土抗压强度的影响,确定本工程配合比下最优掺量为20 kg/m^(3)。同时,基于PFC^(2D)离散元软件建立混凝土细观模型,通过标定细观力学参数(弹性模量、黏结强度等),模拟钢纤维混凝土的受压破坏过程。结果表明:钢纤维通过优化力链分布、抑制微裂缝扩展及均匀化位移场,可有效增强围岩支护结构的韧性和稳定性,提升混凝土的抗压强度和变形协调能力。 展开更多
关键词 钢纤维喷射混凝土 围岩变形控制 立方体抗压试验 离散元模拟 力链网络 细观力学
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面向多模态网络的SONiC网元控制通道容器设计 被引量:2
3
作者 凃化清 方徐鑫 +3 位作者 朱俊 邹涛 李传煌 隆克平 《电信科学》 北大核心 2025年第3期128-141,共14页
为解决SONiC(software for open networking in the cloud)交换机操作系统对多模态网络(polymor phic network,PINet)中模态适配及模态管控问题,提出了一个基于P4Runtime的SONiC网元控制通道容器p4runtime-pins,使多模态网元设备可以支... 为解决SONiC(software for open networking in the cloud)交换机操作系统对多模态网络(polymor phic network,PINet)中模态适配及模态管控问题,提出了一个基于P4Runtime的SONiC网元控制通道容器p4runtime-pins,使多模态网元设备可以支持多种网络模态流表的配置。p4runtime-pins容器通过gRPC服务模块实现与控制器的连接,使用邻近网元发现算法实现控制器对链路的发现。设计了网元端口更新算法解决了网元设备在实际应用环境中存在的端口变更问题。同时,针对SONiC网元交换机中硬件转发处理单元存在的流表支持性差异问题,设计了内部流表转存和gRPC网元代理功能,实现了不同网络模态流表的部署。实验结果表明,p4runtime-pins容器资源消耗低,仅占用了1.70%的CPU资源和0.45%的内存资源。同时,部署p4runtime-pins容器的SONiC网元设备能够准确地接收并配置控制器下发的流表规则,流表配置延迟仅为0.027~0.037 s。 展开更多
关键词 多模态网络 白盒交换机 交换机操作系统 网元控制通道
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基于神经网络的Mn收得率预测模型的建立与应用
4
作者 赵立华 徐雍钊 +2 位作者 杨帅 薛超 包燕平 《钢铁研究学报》 北大核心 2025年第9期1162-1172,共11页
合金减量化是在保证不影响钢铁品质的前提下,通过优化合金成分、改进生产工艺降低合金用量。减少铁合金的加入不仅能够实现降本增效,还可节约铁合金资源,降低生产铁合金过程的碳排放。以HRB4Nb-8钢种的实际生产数据为研究对象,利用主成... 合金减量化是在保证不影响钢铁品质的前提下,通过优化合金成分、改进生产工艺降低合金用量。减少铁合金的加入不仅能够实现降本增效,还可节约铁合金资源,降低生产铁合金过程的碳排放。以HRB4Nb-8钢种的实际生产数据为研究对象,利用主成分分析法(PCA)进行数据降维,有效剔除变量之间的相互影响,最终确定13项工艺参数作为输入向量。采用麻雀搜索优化算法(SSA)优化Elman神经网络(ENN)构建了Mn元素收得率预测模型。PCA-SSA-ENN预测模型预测Mn元素收得率在±1%误差范围内命中率为86.67%,在±2%误差范围内命中率为96.67%。本模型在实际生产中得到了应用验证,结果表明,该模型能够提前精准预测收得率。根据本模型预测结果对合金进行添加,成品钢液的元素含量波动显著降低,每炉钢合金加入量平均减少60.3 kg。该企业每年生产7000炉钢,对其效果进行估算,可节约合金加入量413 t,每年合金化成本降低302.4万元,减少碳排放198.24 t。 展开更多
关键词 Mn元素收得率 神经网络预测 窄区间控制 合金减量化 成本控制
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基于物理信息神经网络的气动控制阀阀芯不平衡力计算方法
5
作者 郝洪涛 田源 +1 位作者 麦学武 王月磊 《液压与气动》 北大核心 2025年第12期48-56,共9页
为解决气动控制阀阀芯不平衡力计算效率低且难以精准预测动态特性的问题,提出将物理信息神经网络应用于阀芯不平衡力计算。通过分析气动控制阀工作原理和阀芯不平衡力产生机理,构建了融合流体力学基本方程与仿真数据的神经网络模型,实... 为解决气动控制阀阀芯不平衡力计算效率低且难以精准预测动态特性的问题,提出将物理信息神经网络应用于阀芯不平衡力计算。通过分析气动控制阀工作原理和阀芯不平衡力产生机理,构建了融合流体力学基本方程与仿真数据的神经网络模型,实现了对阀芯不平衡力的高效预测,最后利用CFD模拟验证了该方法的有效性。研究结果表明,物理信息神经网络预测结果与CFD模拟高度吻合,计算时间缩短至10 s内,最大误差(小于8%)出现在阀门关闭临界点。该方法突破了传统计算的高成本限制,能够实时精准预测动态不平衡力,为气动控制阀的智能设计及动态特性优化提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 气动控制阀 阀芯不平衡力 物理信息神经网络 数值模拟
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基于LSTM的永磁同步电机转速观测及控制优化
6
作者 唐旭 李永枭 +1 位作者 朱文杰 孙荣荣 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第26期11185-11192,共8页
为实现永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的无传感器控制,提出了一种基于误差修正的长短时记忆神经网络(long short-term memory,LSTM)转速观测模型。该模型结合了LSTM神经网络与电机数学模型,将电机转速的实际值... 为实现永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的无传感器控制,提出了一种基于误差修正的长短时记忆神经网络(long short-term memory,LSTM)转速观测模型。该模型结合了LSTM神经网络与电机数学模型,将电机转速的实际值与数学模型计算值之间的差值(即数学模型计算的误差)作为神经网络的输出量进行训练,实现了电机转速的实时观测。将该观测模型应用于PMSM矢量控制系统,对电机负载转矩和给定转速突变等不同运行工况下进行了仿真分析,并与直接将电机转速作为输出量训练的神经网络观测模型进行了比较。结果表明,基于转速误差训练的神经网络训练负担更小,转速观测更准确。此外,结合电机系统特性改进神经网络模型,进一步优化转速观测的精度。仿真验证表明,改进后模型的转速观测误差更小,转速观测精度达99.084%,电机系统运行稳定,验证了该方法的有效性与优越性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 转速观测器 矢量控制 LSTM神经网络 有限元分析
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磁饱和式可控电抗器非线性动态电磁网络模型研究
7
作者 王田戈 田铭兴 +1 位作者 尹路 田文君 《电工技术学报》 北大核心 2025年第12期4004-4016,共13页
针对电力设备状态动态实时变化的物理实体,构建高效数学模型,是实现电力系统系统级仿真和大型电磁设备一体化分析设计的重要环节。该文以磁饱和式可控电抗器(MSCR)为分析对象,提出一种兼顾计算准确度和计算速度的电磁参数计算新方法—... 针对电力设备状态动态实时变化的物理实体,构建高效数学模型,是实现电力系统系统级仿真和大型电磁设备一体化分析设计的重要环节。该文以磁饱和式可控电抗器(MSCR)为分析对象,提出一种兼顾计算准确度和计算速度的电磁参数计算新方法——非线性动态电磁网络模型。首先,基于网络图论和区域离散化思想,考虑铁心非线性与磁阀漏磁,建立MSCR二维磁网络模型。其次,根据MSCR的电磁耦合关系,采用受控源的方式建立其电磁耦合等效电路,并生成MSCR非线性动态电磁网络模型。基于此,对MSCR不同磁饱和度下的绕组电流与铁心磁通进行计算。最后,将计算结果与三维有限元模型和实验测量结果比较,验证该模型的有效性。结果显示,与三维有限元模型相比,MSCR的非线性动态电磁网络模型的计算速度为其50~240倍,存储空间仅为其1/10000~1/7000,在满足计算精度的要求下有效地提高了计算效率,在可控电抗器的初期设计以及电力系统的系统级仿真方面具有独特的优势。 展开更多
关键词 磁饱和式可控电抗器 电磁网络模型 电磁参数计算 有限元法
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基于服务类型的动态反馈负载均衡算法 被引量:3
8
作者 丁振国 朱建新 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第5期1682-1684,共3页
针对现有静态和动态负载均衡算法往往存在计算服务节点负载过程中引用特征信息过少,或忽视不同类型服务对于节点负载的影响等问题,提出了一种基于服务类型的动态反馈算法。该算法统计各节点的多种负载信息,通过NECP协议实现动态反馈,并... 针对现有静态和动态负载均衡算法往往存在计算服务节点负载过程中引用特征信息过少,或忽视不同类型服务对于节点负载的影响等问题,提出了一种基于服务类型的动态反馈算法。该算法统计各节点的多种负载信息,通过NECP协议实现动态反馈,并引入负载权重向量和负载能力向量计算节点的综合负载。算法在实际的仿真环境中得到了验证,说明了具有可用性和优越性。 展开更多
关键词 网络设备控制协议 服务类型 动态反馈 负载均衡
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两种改善无线TCP性能的新机制 被引量:14
9
作者 刘俊 隆克平 +1 位作者 徐昌彪 杨丰瑞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2059-2062,共4页
本文提出了两种无线TCP改进机制 ,即 :基于重传率调整TCP段尺寸的机制和基于吞吐量估计设置往返时间 (RTT)门限检测网络拥塞的机制 .大量的仿真结果验证了两种新机制的可行性和有效性 .这两种机制可在未来有线 /无线混合因特网中有效地... 本文提出了两种无线TCP改进机制 ,即 :基于重传率调整TCP段尺寸的机制和基于吞吐量估计设置往返时间 (RTT)门限检测网络拥塞的机制 .大量的仿真结果验证了两种新机制的可行性和有效性 .这两种机制可在未来有线 /无线混合因特网中有效地改善TCP连接的性能 ,提供高效而可靠的端到端无线 展开更多
关键词 无线网络 传输控制协议 拥塞控制 最大段尺寸 重传率 往返时间
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基于神经网络的内置式永磁电动机弱磁区最佳电流相位曲线拟合 被引量:5
10
作者 罗宏浩 廖自力 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期870-874,共5页
针对电传动系统中内置式永磁(IPM)电动机内部磁场的非线性问题,提出采用BP神经网络拟合电动机弱磁区的最佳电流相位曲线。分析了IPM电动机每安培电流最大转矩/电流控制的原理,并进一步在考虑逆变器输出电压和电流限制的基础上,指出了IP... 针对电传动系统中内置式永磁(IPM)电动机内部磁场的非线性问题,提出采用BP神经网络拟合电动机弱磁区的最佳电流相位曲线。分析了IPM电动机每安培电流最大转矩/电流控制的原理,并进一步在考虑逆变器输出电压和电流限制的基础上,指出了IPM电动机在弱磁区产生最大转矩的条件。构建了用于完成IPM电动机弱磁区转速和电流幅值与最佳相位角之间非线性映射的BP神经网络。计算和仿真结果表明,该神经网络的拟合结果与有限元方法(FEM)计算结果的最大误差不到1°. 展开更多
关键词 电气工程 永磁电动机 电机控制 弱磁控制 人工神经网络 有限元方法
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三菱冗余系统在锅炉汽包液位控制中的应用 被引量:1
11
作者 赵苏 刘文平 +1 位作者 闫士杰 满永奎 《控制工程》 CSCD 2007年第3期242-244,共3页
为了保证蒸汽锅炉的安全运行,将汽包液位保持在规定的范围内,采用了模糊三冲量串级控制方法对蒸汽锅炉的水位进行控制,并通过使用三菱冗余过程控制系统及其先进的远程I/O光纤网络和以太网络,实现了对某电厂两台锅炉汽包液位控制的改进,... 为了保证蒸汽锅炉的安全运行,将汽包液位保持在规定的范围内,采用了模糊三冲量串级控制方法对蒸汽锅炉的水位进行控制,并通过使用三菱冗余过程控制系统及其先进的远程I/O光纤网络和以太网络,实现了对某电厂两台锅炉汽包液位控制的改进,极好地解决了“虚假水位”的问题,并且改变了原有汽包水位控制自动化程度较低的状况,使整个锅炉系统的稳定性和可靠性得到提高,取得了较好的应用效果。 展开更多
关键词 汽包液位 模糊三冲量串级控制系统 冗余系统 控制网络
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新型串联弹性驱动器设计与速度控制 被引量:19
12
作者 朱秋国 熊蓉 +1 位作者 吕铖杰 毛翊超 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期83-88,共6页
针对机械臂与环境间的交互性和安全性问题,设计一种新型串联弹性驱动器(series elastic actuator,SEA)。通过设计平面型扭转弹性元件替代传统弹簧,使得驱动器具有较高的集成度。弹性元件的引入降低了传动机构阻抗上限,增强了对外界环境... 针对机械臂与环境间的交互性和安全性问题,设计一种新型串联弹性驱动器(series elastic actuator,SEA)。通过设计平面型扭转弹性元件替代传统弹簧,使得驱动器具有较高的集成度。弹性元件的引入降低了传动机构阻抗上限,增强了对外界环境的顺应能力。为了提高SEA速度控制精确度,提出采用BP神经网络控制的方法,通过补偿负载的重力等非线性特性,以实现基于SEA力矩控制模式下的稳定速度控制。实验结果验证了驱动器良好的速度跟随性和顺应性,实现了与环境之间的安全交互。这类驱动器在腿式机器人、外骨骼机器人和工业机械臂中有着良好的应用前景。 展开更多
关键词 串联弹性驱动器 扭转弹性元件 速度控制 BP神经网络 非线性
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矢量喷管数学模型研究 被引量:5
13
作者 刘小勇 樊思齐 陈辅群 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期49-52,共4页
采用计算流体力学的有限体积法和神经网络方法,对矢量喷管的统一数学模型进行了研究,并得到了一种以神经网络描述形式的数学模型。该模型为矢量喷管控制规律和带有推力矢量的飞行/推进系统综合控制的研究提供了一定基础。
关键词 喷管 矢量控制 数学模型 神经网络 航空发动机
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空间望远镜分块式主镜面形控制系统建模 被引量:3
14
作者 戴妍峰 刘藻珍 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z2期788-790,793,共4页
新一代空间望远镜采用分块式主镜方案,以多个旁瓣子镜背后布置的若干致动器为控制手段,对主镜面形进行高精度控制,是一个复杂的控制系统。应用BP神经网络的方法建立了以致动器作用力为输入、镜面形变的Zernike多项式拟合系数为输出的镜... 新一代空间望远镜采用分块式主镜方案,以多个旁瓣子镜背后布置的若干致动器为控制手段,对主镜面形进行高精度控制,是一个复杂的控制系统。应用BP神经网络的方法建立了以致动器作用力为输入、镜面形变的Zernike多项式拟合系数为输出的镜面形变模型,并利用镜面形变的有限元分析的大量数据,对BP模型进行离线训练和模型预测效果的检验。仿真结果表明所建BP模型接近有限元分析的精度,并可以满足空间望远镜在线控制的实时性要求。 展开更多
关键词 分块式主镜 面形控制 有限元分析 BP神经网络
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危岩体柔性网络锁固治理研究 被引量:10
15
作者 谢全敏 刘雄 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期640-642,共3页
以板岩山危岩体治理为实例 ,提出了危岩体治理的柔性网络锁固方法。阐述了该方法的机理及其设计 ,并给出了危岩体治理前后的有限元分析 。
关键词 危岩体治理 柔性网络锁固法 有限元分析 稳定性
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基于ANP-MEA模型的城市防洪系统综合评价 被引量:4
16
作者 吴都 唐德善 鹿情情 《水电能源科学》 北大核心 2015年第5期37-41,共5页
针对目前城市防洪系统综合评价模型常忽视指标间的模糊性和关联性问题,从防洪系统和社会经济系统两大方面建立城市防洪排涝指标体系,分别采用网络分析法(ANP)确定各评价指标的权重,物元可拓模型(MEA)确定关联度,将ANP模型与MEA模型进行... 针对目前城市防洪系统综合评价模型常忽视指标间的模糊性和关联性问题,从防洪系统和社会经济系统两大方面建立城市防洪排涝指标体系,分别采用网络分析法(ANP)确定各评价指标的权重,物元可拓模型(MEA)确定关联度,将ANP模型与MEA模型进行耦合建立城市防洪系统综合评价的ANP-MEA模型,并将其应用于宿迁市的防洪系统评价中。结果表明,宿迁市防洪系统等级为"较完善",即防洪系统基本能保障城市安全,与实际情况基本相符。 展开更多
关键词 城市防洪系统综合评价 网络分析法 物元可拓模型 宿迁市
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基于云网络架构的虚拟网络映射算法研究 被引量:1
17
作者 李宁 王俊芳 卢冀 《计算机与网络》 2013年第22期52-54,共3页
云网络架构采用控制与转发分离机制实现了资源的灵活分配,为了满足云网络架构的资源分配符合多业务的资源需求,提出了一种基于云网络架构的虚拟网络映射算法,提高了资源利用率。建立的虚拟网络映射算法模型,给出了虚拟网络映射算法的约... 云网络架构采用控制与转发分离机制实现了资源的灵活分配,为了满足云网络架构的资源分配符合多业务的资源需求,提出了一种基于云网络架构的虚拟网络映射算法,提高了资源利用率。建立的虚拟网络映射算法模型,给出了虚拟网络映射算法的约束条件和优化目标。针对语音、视频和数据3种业务进行了仿真,结果表明,提出的算法提高了控制资源利用率、转发资源利用率和链路资源利用率。 展开更多
关键词 网络虚拟化 云网络架构 控制与转发分离 虚拟网络映射
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空间望远镜分块式主镜建模与面形控制方法 被引量:2
18
作者 戴妍峰 刘藻珍 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第z1期239-242,共4页
空间望远镜分块式主镜的面形是由其背后布置的若干致动器控制的,是一个复杂的控制系统。应用BP神经网络的方法建立了以致动器作用力作为输入、镜面形变的Zernike多项式拟合系数作为输出的镜面形变模型。利用镜面有限元分析的大量数据对... 空间望远镜分块式主镜的面形是由其背后布置的若干致动器控制的,是一个复杂的控制系统。应用BP神经网络的方法建立了以致动器作用力作为输入、镜面形变的Zernike多项式拟合系数作为输出的镜面形变模型。利用镜面有限元分析的大量数据对该模型进行了离线训练,并在最小二乘法的基础上,设计了加入单纯形修正算法的主镜面形静态控制器。仿真结果表明,应用该控制器对空间望远镜进行在线控制,控制精度优于最小二乘控制法。 展开更多
关键词 分块式主镜 面形控制 有限元分析 BP神经网络 单纯形法
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基于神经网络的非线性时变对象自适应控制方法研究 被引量:3
19
作者 臧玉萍 张洋 孙博 《化工自动化及仪表》 CAS 2016年第1期6-11,共6页
针对工业控制中的非线性、时变和滞后被控对象,将神经网络辨识器和PID控制技术有机结合,构建自适应PID控制器,并引入知识先导学习算法,提高时间效率。仿真分析表明:该自适应PID控制器能够自动辨识被控对象模型、自整定控制参数,在辨识... 针对工业控制中的非线性、时变和滞后被控对象,将神经网络辨识器和PID控制技术有机结合,构建自适应PID控制器,并引入知识先导学习算法,提高时间效率。仿真分析表明:该自适应PID控制器能够自动辨识被控对象模型、自整定控制参数,在辨识误差、响应时间及超调量等指标上均有良好表现。 展开更多
关键词 自适应PID控制 单神经元 神经网络辨识器 知识先导学习算法 系统辨识 参数自整定
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分布式测控系统的服务元网络体系结构 被引量:1
20
作者 易勇 罗钊 +2 位作者 曾家智 赵卫东 古天祥 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第12期2095-2098,2121,共5页
针对传统分层网络体系结构所存在的弊端进行了分析,在此基础上介绍了新一代网络体系结构方面的研究现状。结合分布式测控系统的体系结构随网络体系结构变化的特点,提出了结合服务元网络体系结构的分布式测控系统体系结构。对其中的服... 针对传统分层网络体系结构所存在的弊端进行了分析,在此基础上介绍了新一代网络体系结构方面的研究现状。结合分布式测控系统的体系结构随网络体系结构变化的特点,提出了结合服务元网络体系结构的分布式测控系统体系结构。对其中的服务功能元素和服务元模型进行了描述,并给出了基于服务元的分布式测控系统微通信元系统构架。分布式测控系统的服务元网络体系结构具有高效、简洁、可扩展和容易实现的特点。 展开更多
关键词 分布式测控系统 服务元网络体系结构 微通信元 层次结构
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