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控制软件设计论文范文1
引言
随着燃气轮机在工业现场的广泛使用，对控制性能的要求越来越高，其控制系统也迅速从液压机械式控制器发展为模拟式电子控制系统,进而发展成数字电子控制系统。到20世纪90年代,燃气轮机开始全面配置数字电子控制系统。近年来，国外燃气轮机的数字电子控制系统已经实现了标准化、系列化，实现了模块化,并配置了菜单式的开发软件。模块化控制系统中通信总线是系统内部数据交换的桥梁，总线的可靠性是系统可靠性的保障，总线速度也直接影响到整个控制器的性能，因此必须选择实时、可靠的通信总线。MIL-STD-1553B、ARINC-429等传统的现场总线可靠性高、使用灵活，工程上已经得到了广泛应用，但却遭受速度瓶颈。工业实时以太网技术具有速度快、实时性好、可靠性高等特点，它的发展使工业控制在通用化、模块化、数据交换等方面都面临新的技术革命，特别适用于分布式控制系统设计。EtherCAT是由德国Beckhoff公司开发。采用以太网帧，以特定环状拓扑发送数据的技术，拥有杰出的通讯性能，接线简单，并对其它协议开放。
1.总体方案
1.1燃机模块式电子控制系统方案
系统的控制对象是某型舰用中档功率系列燃气轮机，控制系统采用开放性的模块结构。电子控制器采用标准化、系列化的模块设计，各模块间采用最新的工业实时以太网Ethercat连接，控制软件设计成可选择、可配置的标准模块和接口，液压执行机构设计成通用的模块化的部件和组件。这就使整个控制系统的设计变为功能模块的选择、匹配和调整——根据燃机控制系统的信号数量和接口类型选择合适的硬件模块，根据特定控制规律和控制系统要求选择、配置相应的软件模块，根据燃油和导叶的控制要求选择合适液压执行机构。采用的是成熟的模块使各模块功能、性能都有了保证，各部件仅需要进行部分调整就能满足要求，既缩短研发周期，又提高系统的可靠性，同时也便于今后实现性能改进和功能扩展。
1.2燃机控制系统组成
燃机控制系统包括综合电子控制柜、系统软件、液压执行机构、电气系统等。液压机械装置采用模块化设计方法，包括高压燃油泵、燃油计量装置、导叶调节装置等。各模块可根据具体燃机要求配合使用。电子硬件通用模块包括：电子控制器模块、独立保护模块。系统软件包含控制软件和应用软件。控制系统接收来自控制室或监控台的控制信号，对燃气轮机的起动、加速、减速、稳态工况运行以及停车和重要参数限制实施全面的自动控制和安全保护，能实现对燃机辅助系统的监测和控制，能实现对燃机的故障诊断和重要参数的记录、存贮和通讯。
2.控制软件设计
2.1电子控制器方案介绍
电子控制器由主CPU模块与AD模块、DA模块、FI模块、IO模块等低级模块组成，各模块自带CPU处理器，模块之间通过工业以太网连接，控制系统采用基于网络通讯技术模块化设计，控制器的各种功能模块之间用实时以太网进行连接，完成数据交互。各模块可以集中在一起也可以分散到燃机的各部分，通过工业总线实现实时信息交流和控制。
2.2控制软件分层设计
控制软件包含CPU模块的控制应用软件、其它通用模块底层软件组成。底层软件与模块一一对应。模块的底层软件主要是实现通用模块采集、输出或信息交互功能，并与其它模块通讯，传递和接受信息，实现控制系统功能。CPU模块的控制应用软件通过与底层软件，根据模块的特点进行功能的初始选择和配置。初步设计的控制软件层次结构如图1所示，该层次结构适用于主CPU模块与所有低级功能模块。由于低级功能模块的任务都比较简单，所以并无必要采用实时内核，主CPU模块也需根据实际情况决定采用传统的顺序结构还是基于实时内核的并行结构。同一功能的器件在驱动程序层向顶层提供一致的接口，在这一层次中需要制定对器件读、写、模式设置、中断、轮询等操作的驱动程序函数模版。整理电子控制器硬件设计中常用的接口器件资料，针对这些器件编写驱动程序并用数据库进行驱动程序模块的管理。
2.3控制软件模块化设计
控制软件采用模块设计，将燃机的主要控制过程、各种控制规律形成标准程序模块。模块划分可层层分解，步步细化，当针对具体燃机时只要选用合适的模块进行组合，并进行对参数设置连接就可形成控制程序。程序的框架设计要保证其可扩展性，根据燃机控制要求的变化，不断的增加先进控制规律、控制算法模块提高整个系统的性能。在对燃机控制系统的特点进行充分分析的基础后，建立对燃机控制软件的通用框架结构、模块划分准则与模块配置策略，通过更改模块配置信息、模块整体更换等方式灵活构建可靠的燃机控制软件。软件模块化按照由粗到细、由繁到简的指导方针，按步骤逐级细化，最终生成最基本的模块单元。根据燃机控制系统的功能，将控制软件划分为基本数值计算模块库、信号处理模块库、故障处理模块库、起动控制模块库、燃机运行控制模块库、停车控制模块库、辅助系统控制模块库、底层软件模块库、通讯协议模块库。模块一般采用标准C语言编写，与CPU相关的代码采用汇编语言编写，考虑到不同CPU的字长、对齐方式等特性，模块内部均采用自定数据类型，且可通过外部进行设置。
3.通讯软件设计
EtherCAT通讯程序包括网络收发模块、EtherCAT接口模块、EtherCAT设备模块、主站模块和从站模块。网络收发模块完成底层网络数据包的发送和接收功能。EtherCAT接口模块实现EtherCAT通讯程序与功能软件的接口功能。EtherCAT设备模块实现EtherCAT设备扫描和软件初始化工作。主站模块实现主站初始化命令和循环命令的发送处理，实现和维护主站的状态机。从站模块实现从站设备的配置，同时维护从站设备的状态机。
3.1Ethercat协议
EtherCAT是用于过程数据的优化协议，凭借特殊的以太网类型，它可以在以太网帧内直接传送。EtherCAT帧可包括几个EtherCAT报文，每个报文都服务于一块逻辑过程映像区的特定内存区域，该区域最大可达4GB字节。数据顺序不依赖于网络中以太网端子的物理顺序，可任意编址。从站之间的广播、多播和通讯均得以实现。当需要实现最佳性能，且要求EtherCAT组件和控制器在同一子网操作时，则直接以太网帧传输就将派上用场。然而，EtherCAT不仅限于单个子网的应用。EtherCATUDP将EtherCAT协议封装为UDP/IP数据报文，这就意味着，任何以太网协议堆栈的控制均可编址到EtherCAT系统之中，甚至通讯还可以通过路由器跨接到其它子网中。显然，在这种变体结构中，系统性能取决于控制的实时特性和以太网协议的实现方式。因为UDP数据报文仅在第一个站才完成解包，所以EtherCAT网络自身的响应时间基本不受影响。另外，根据主/从数据交换原理，EtherCAT也非常适合控制器之间（主/从）的通讯。自由编址的网络变量可用于过程数据以及参数、诊断、编程和各种远程控制服务，满足广泛的应用需求。主站/从站与主站/主站之间的数据通讯接口也相同。从站到从站的通讯则有两种机制以供选择。一种机制是，上游设备和下游设备可以在同一周期内实现通讯，速度非常快。由于这种方法与拓扑结构相关，因此适用于由设备架构设计所决定的从站到从站的通讯，如打印或包装应用等。而对于自由配置的从站到从站的通讯，则可以采用第二种机制—数据通过主站进行中继。这种机制需要两个周期才能完成，但由于EtherCAT的性能非常卓越，因此该过程耗时仍然快于采用其他方法所耗费的时间。EtherCAT仅使用标准的以太网帧，无任何压缩。因此，EtherCAT以太网帧可以通过任何以太网MAC发送，并可以使用标准工具。
3.2主站软件设计
EtherCAT可以在单个以太网帧中最多实现1486字节的分布式过程数据通讯。其它解决方案一般是，主站设备需要在每个网络周期中为各个节点处理、发送和接收帧。而EtherCAT系统与此不同之处在于，每周期仅需要一个或两个帧即可完成所有节点全部通讯，因此，EtherCAT主站不需要专用的通讯处理器。主站功能几乎不会给主机CPU带来任何负担，处理任务的同时，还可处理应用程序，因此EtherCAT无需使用昂贵的专用有源插接卡，只需使用无源的NIC卡或主板集成的以太网MAC设备即可。EtherCAT主站容易实现，尤其适用于中小规模的控制系统和有明确规定的应用场合。EtherCAT映射不是在主站产生，而是在从站产生，此时过程映像已经完成排序。该特性进一步减轻了主机CPU的负担。可以看到，EtherCAT主站完全在主机CPU中采用软件方式实现，相比之下，传统的慢速现场总线系统通过有源插接卡方可实现主站的方式则要占用更多的资源，甚至服务于DPRAM的有源卡本身也将占用可观的主机资源。
3.3从站软件设计
子站模块划分为A/D采样模块、频率量模块、LVDT及振动信号处理模块、热电阻信号处理模块、热电偶信号处理模块、压力信号处理模块、电流电压信号处理模块、开关量输入模块、开关量输入1模块、开关量输入2模块、开关量输出模块、模拟量输出模块1、模拟量输出模块2，备份槽。主程序通过不同的功能要求调用软件块。软件模块设计的基本原则是数据隐藏，即各模块内部数据私有，并提供外部接口访问这些私有数据，各模块之间相互独立，从而降低各模块之间的耦合程度。整个框架提供诸多配置接口，具有一定的通用性。子站模块实现的功能为DSP外设初始化；获取通道信息；获取开关量输入、拟量输入、频率量输入信号；输出开关量、PWM信号；FLASH存储器操作；定时器的启停、看门作等。
4.结束语
在国内航空发动机电子控制系统研制的技术积累基础上，开展基于网络通讯技术的燃机模块式电子器研究工作，研制具有自主知识产权的、具有国际先进水平的燃机模块式电子控制系统，不仅可以创造经济效益，而且能够打破燃机电子控制系统被国外公司垄断的局面，极大提高燃机市场的核心竞争力。
参考文献
[1]周向阳.模块式燃机电子控制系统软件设计技术研究.南京航空航天大学硕士论文.2010-03-01
[2]EtherCAT——技术介绍及发展概貌.国内外机电一体化技术.2006-11-30
[3]周千翔.基于实时以太网的分布式电子控制器设计.南京航空航天大学硕士论文.2008-12-01
控制软件设计论文范文2
【关键词】 项目管理 软件开发 研究
软件开发过程是一个复杂过程，也是一个项目的综合过程。软件配置在软件开发过程应用，提高了软件的生命周期，在开发过程中，就能对软件进行测试，对软件的数据进行科学的分析，发现存在问题及时解决措施，对提高软件开发质量有了进一步技术保障，为项目的正确实施有了明确保障。
一、项目管理的概述
软件从调研、分析、设计、实施、测试、维护与管理及死亡的一个生命周期，实际就是一个项目的整个流程。项目管理就在一定环境下，根据企业的实际需要，进行科学的分析、科学的设计、科学的进行管理、以提高企业的利润为目标进行整个管理过程。现在项目管理在各个领域应用比较广，其有一定管理目标，科学的进行分析与管理，为实现特定的管理目标努力。项目管理是一项综合过程，涉及组织，质量、费用、时间等一系列问题，从发起过程，设计过程到实施过程都需要企业搭建良好的平台进行构建，以实现企业项目管理目标努力。
二、在软件开发中实施项目管理的重要性
项目管理在软件开发过程中起到重要作用，项目管理可以提高软件开发质量。有时即使不开展项目管理工作，软件开发项目也能取得成功。但是如果缺乏项目管理，则难以将成本控制在一定范围内，容易导致软件企业面临着亏损的风险。在开展项目管理工作的过程中，需要借助技术、方法等，管理软件开发活动，如此既有助于实现软件开发目标，又能够控制软件开发的进度以及开发成本。当前，虽然有部分软件企业依据软件工程理论，制定了管理软件开发的制度，但是却没有严格控制软件开发的进度以及成本。这种做法不仅会延长软件开发的时间，还会增加软件公司的经营风险，最终损害到相关用户的利益。而在软件开发过程中，开展项目管理工作，就有助于保证软件开发工作的顺利完成，同时提高软件企业的经营管理效率。综上所述，项目管理在软件开发过程中起到重要作用，在软件管理中能开学的，有目标的进行软件管理，在软件设计过程中，能合理的安排软件开发设计时间，保证软件时间正确完成，对提高软件质量，降低用户风险等方面都做的非常好，在软件开发过程中，合理的利用项目管理软件，对提高软件的应用有一定的现实意义。
三、项目管理在软件开发中的应用现状
项目管理应用在软件开发过程中时间不是很长，但最近几年，项目管理应用到软件开发过程中，取得一定成绩。60年代中期，软件行业没有一定标准，人们发现软件开发过程中存在一定问题，软件工作者一直想解决措施。80年代，学者尝试在软件开发过程中引进项目管理，这时候没有软件标准，但也取得不错效果。在项目开发过程中，项目组有多个成员组成，每个成员在项目开发过程中扮演一定角色，每个角色有一定的工作任务，要认真分析任务中具有一定的关联性，合理的利用项目管理，解决任务的开发时间及先后顺序，都是为了整个项目能正确，准时的完成而努力奋斗，同时也对员工提高工作效率有一定的益处，对提高学者的能力有一定的帮助，在未来的发展过程中，软件开发引进项目管理是时展需要，也是社会发展需要。
四、项目管理在软件开发中的应用
1、可行性研究。软件在开发实施前，都要对项目进行一定可行性研究，主要从管理、技术、经济三方面进行可行性研究。现有的管理水平是否能进行软件设计开发，是否符合现代化企业的项目化管理的需要。现有的技术水平是否能进行软件开发，是否能完成企业提出相应功能的实现。现有的经济能力，是否能承担软件开发的费用以及后期的管理与维护费用，有必要的可能软件升级费用等。
2、软件项目估算。在软件开发过程中，首先要规划软件开发项目，如此便于项目管理人员制定切合实际的估算方案。规划软件开发项目的内容主要包括：明确软件开发的目标、明确软件开发过程中需要用到的各种资源、明确软件开发的进度等。在软件开发过程中，估算起着非常重要的作用。通过估算可以保证软件项目在规定的时间内完成，也可以确保软件项目的成本未超出预算。
3、软件项目开发人员的管理。软件开发项目开发核心要素是人，包括管理人员及技术人员。人员的科学管理是软件项目开发质量的保障，科学的人员管理，可以提高工作效率，提高软件开发质量，节约开发成本，因此软件开发公司现在都很重视项目团队的建设。
总之，项目管理在软件开发过程中应用，提高了软件开发质量，并且取得一定成绩，解决了软件开发过程中出现的问题，为软件开发作出很大贡献。
参 考 文 献
[1] 何晓东. 统一软件开发过程的探讨[J]. 安徽科技. 2013（05）
控制软件设计论文范文3
关键词:嵌入式系统 数控系统 系统设计
中图分类号:文献标识码:A文章编号:1007-9416(2010)05-0000-00
1引言
从20世纪70年代以来,以数控机床为代表的现代基础机械已成为制造工业最重要的技术特征,数控机床水平的高低和机床数控化率的高低已成为衡量国家工业化水平高低的重要标志。数控系统是数控机床的大脑,是计算机技术在机械制造领域的一种典型应用,它集计算机技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、自动控制技术、信息处理技术等多项技术于一体,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项高新技术。
随着电子技术的飞速发展,数控系统逐渐朝嵌入式方向发展。嵌入式系统是近年发展最快的技术之一,它是以应用为中心,以计算机技术为基础、软硬件可裁减,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性严格要求的专用计算机系统。本论文主要对嵌入式数控系统进行研究设计,以期从中找到可行的嵌入式数控系统控制方法,并以此和广大同行分享。
2嵌入式数控系统总体结构设计
系统由几个不同功能的模块组成,模块间通过并行I/O、高速串行协议或其他方法相互联系。主要包括人机交互装置、嵌入式数控操作和管理模块、嵌入式运动控制模块和I/O及伺服控制器等。
嵌入式数控操作和管理模块通过I/O与人机交互装置相连,并通过串口与运动控制模块连接,运动控制模块通过I/O模块与伺服控制器和机床各开关量相连。
(l) 人机交互装置。包括一个LCD显示器、一个键盘和其他一些按钮,完成人机交互任务,例如NC代码的输入/编辑显示、手动操作以及一些机床状态显示等。
(2) 嵌入式数控操作和管理模块。是数控系统的核心模块之一,负责全部的人机交互处理,各种机床参数的设置,NC代码的编辑、编译、存储和传输,系统监控与故障诊断,移动U盘的控制及网络通信等。
(3) 嵌入式数控运动控制模块。机床逻辑运动控制的核心,利用逻辑运算能力,负责送料机运行轨迹的计算、插补、反向间隙补偿、信号采集、主轴及开关量控制等实时性强的运算和控制。
(4) I/O模块与伺服控制器。FO模块的主要任务是不同电平的转换、隔离及功率放大等。包括3.3V到5V转换、3.3V到24V的转换、采用光电祸合器隔离防止干扰以及增大驱动功率等。另外还包括单路信号转换成差分信号及差分信号转换成单路信号电路。伺服控制器的作用在于接受来自上位控制装置的指令信号,驱动被控对象跟随指令脉冲运动,并保证动作的快速和准确。
3嵌入式数控系统的设计与实现
3.1 硬件设计
本论文所设计的嵌入式数控系统硬件系统结构构成原理图如下图所示:
(1)ARM微处理器模块。ARM处理器是系统的控制核心,负责运行数控系统控制软件。本系统选用SAMSUNG公司的S3C44B0X处理器。本模块还包括时钟电路、复位电路和实时时钟RTC(Real Time Counter)电路。
(2)存储器模块。存储器是嵌入式系统中的重要组成部分,它用于存储程序和数据。本系统的存储器包括EPROM、SDRAM、SRAM和NAND-Flash,其中,EPROM用于存储系统程序;SDRAM用于存储系统运行时的程序与数据;SRAM用于存储突然掉电时的重要实时数据;NAND-Flash用于存储用户的数控加工程序。
(3)电源模块。新型的CPU和FPGA的内核电压一般都是2.5V或以下的,I/O电压一般都是3.3V。所选择的开关电源可以提供5V,±12V,24V电源,其中±12V用于主轴模拟信号模块电路,24V用于光电隔离电路,因此,需要使用低压差线性稳压器产生3.3V和2.5V的电压,供CPU、FPGA和CPLD使用。为了保证微处理器稳定而可靠地运行,还需要配置电压监控电路。
(4)人机交互模块。人机交互模块包括键盘及指示灯模块和液晶显示模块。键盘及指示灯模块负责键盘的扫描并读取键值,同时负责LED的显示控制。液晶显示模块实现数控系统用户界面。
(5)通信接口模块。通信接口模块包括JTAG接口、RS-232串行接口和USB接口。JTAG接口与PC通讯,实现系统运行程序的仿真调试;RS-232串行接口与PC通讯,实现NC文件的上传与下载;USB接口实现对U盘NC文件的读写。
(6)D/A转换模块。D/A转换模块负责产生变频器所需要的模拟信号,由隔离器件、D/A转换器和集成运算放大器组成。
(7)CPLD/FPGA模块。CPLD模块包括CPLD、FPGA、CPLD对FPGA的配置电路。CPLD主要是用来对SRAM工艺的FPGA进行配置和加密,同时扩展数控系统的通用I/O口;FPGA主要负责精插补,产生轴运动所需的脉冲信号以及处理编码器返回信号,同时负责处理手轮输入和开关量的输入输出。
(8)输入输出模块。本系统的输入/输出信号是通过FPGA和CPLD的逻辑控制来实现,以提高系统的工作可靠性和设计柔性。对于输出的脉冲信号和输入的编码器信号采用差分输出输入的方式,这样不仅提高脉冲传输的抗干扰能力,也增加了信号传输距离;而对于I/O信号则采用光电隔离的方法,进一步提高了系统的抗干扰性和可靠性。
3.2 软件设计
该系统采用嵌入式μClinux 操作系统作为嵌入式数控系统软件平台,其源代码开放、内核小,非常适合运行在嵌入式微处理器上,并且μClinux操作系统也支持TCP/ IP 协议,具有强大的网络功能,同时该操作系统也支持多任务并发运行,可以采用多任务编程方法。这样,数控系统的每个功能可以作为一个独立的任务来实现,这大大地增强了系统软件的可靠性、稳定性,也便于以后的维护和升级,同时也提供了图形用户接口(GUI),结合键盘、LCD 液晶显示和触摸屏模块为用户提供友好的人机交互界面。
(1) 调度任务的划分。
软件平台设计中,采用嵌入式实时操作系统μClinux对系统多任务进行调度及管理。基于实时多任务操作系统的应用程序中,实时性取决于对任务及中断的处理。用户根据需要调用μClinux的任务调度函数,调度函数从就绪任务中寻找优先级最高的任务,并进行任务切换操作。μClinux把任务分为各不相同的优先级(唯一),已经准备就绪的高优先级的任务可以剥夺正在运行的低优先级对CPU的使用权,所以正确的任务划分及优先级分配可以充分体现嵌入式实时操作系统任务调度算法的效率,从而提高整个系统的实时性能。μClinux可以支持64个任务,最多支持56个用户任务,其余8个是系统任务。按照任务划分原则,结合数控系统的具体要求,把应用软件分成以下几类任务:
① 数控系统基本功能实现任务:包括刀具的转换、位置的测量、工件的插补运算及补充运算、加工工艺设置等等,该级别的优先级最高。
② 保护功能任务:主要是报警功能。要求尽可能快的完成。
③ 人机交互功能:键盘响应、显示器显示等。优先级最低。
(2) 软件功能设计。
由于该嵌入式数控系统采用uClinux 操作系统管理系统的资源,相对于传统的单片机,更类似一台微型计算机系统,具有更强的性能和不同于传统单片机的软件设计方法,其软件结构包括加载程序、uClinux内核、系统调用接口和应用程序。
加载程序负责在加电后对微处理器进行必要的硬件设置,初始化内存,并把uClinux 内核映像从Flash 中复制到内存,把控制权交给内核,使内核运行,最终使应用程序运行。uClinux内核作为应用程序控制系统硬件的接口,提供应用程序对硬件的间接访问,在具体设计中,对微处理器中内置A/D 转换器的操作、对键盘的操作以及对LCD的操作由在uClinux下编写的设备驱动程序完成,这些驱动被编译进uClinux 的内核。
系统任务的实现由两个不同的进程实现:加工程序和网络服务程序,分别用来完成数控系统的工件加工、计算的功能及网络服务的功能。
4结语
数控系统作为现化制造业的核心技术,是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一,受到各国的普遍重视,特别是发达国家。自20世纪80年代以来,国际上的数控技术和市场基本上被日本、德国和美国等少数公司所垄断。考虑到我国机床数控系统当前的具体情况,研制一款拥有自主知识产权的嵌入式机床控制系统,对于提高我国中高档数控系统的技术水平具有十分重要的意义。本文从嵌入式数控系统硬件平台和软件平台的总体结构及其功能设计的角度对嵌入式数控系统进行了详细的设计研究,对于我国嵌入式数控系统的开发与应用,是一次有益的尝试与探索,是值得推广和借鉴的。
参考文献
[1] 田泽.嵌入式系统设计开发与应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.
[2] 石宏,蔡光启,史家顺.开放式数控系统的现状与发展[J].机械制造,2005,43(6):18-21.
[3] 李宏胜.现代数控系统的技术特点与发展趋势[J].制造业自动化,2002,24(11):1-2,6.
控制软件设计论文范文4
关键词：团队协作；版本控制；软件工程；SVN
Discussion on the SVN-based team cooperation mode of software engineering teaching practice in college
Sui Xin
Henan University of Science and Technology， Luoyang， 471003， China
Abstract： Based on the study on revision control and team cooperation， this paper introduces a new SVN-based team cooperation mode of software engineering in college and presents an example to show the validity of the mode.
Key words： team cooperation； revision control； software engineering； SVN
高校普遍认为，软件工程学是研究将计算机科学理论和技术以及工程管理原则和方法进行综合，在用户需求、生产预算和开发进度约束下进行软件产品开发、部署和维护工程的一个学科。由此可以看出，软件工程学对综合性和实践性要求很高。但是，笔者通过对相关教学改革论文研究分析后发现，现有高校中软件工程课程由于指导思想僵化落后、认识不足、经验缺乏等原因，仍存在如下一些问题：（1）重理论而轻实践，软件工程方面的教材着重介绍多种软件开发模式、管理技术等抽象过程，学生无法真正领会理解。所授理论与实际应用的脱节则进一步影响了学生对软件工程的掌握。（2）重个人开发而轻团队协作。高校学生软件开发能力参差不齐，在进行团队分组时往往由少数能力较强的学生担任项目负责人，容易形成该学生对项目全权负责而其他学生袖手旁观、放弃参与的情况，团队设置形同虚设。（3）团队协作层次不够深入，团队成员之间的沟通仅仅停留在口头交流过程中，对于软件设计、开发维护等方面的意见无法渗入到软件研发的实际过程中。
上述问题的出现，导致团队协作机制的欠缺，开发进度缓慢，版本更迭错误，成员开发冲突等问题不断涌现，甚至逐渐恶化成为影响项目进展的主要矛盾，软件质量与课程实践的效果均大打折扣。解决上述问题行之有效的办法是引入版本控制、团队协作等相关技术。
1 版本控制及SVN技术
1.1 版本控制技术简介
版本控制（Revision Control）是一种在软件工程中使用的软件文档、源代码同步控制技术，用于多人同时参与开发的过程，确保不同成员的开发能够协调统一。在国外，已经有多所大学尝试将版本控制技术引入软件工程教学中，例如：加拿大Ontario大学计算机科学系的Karen L. Reid等人利用版本控制管理学生作业，美国Montana大学计算机科学与技术系的Louis Glassy在教学中应用版本控制工具后发现该工具可以有效地控制学生作业的进度，印度Rose-Hulman技术学院计算机科学与软件工程系的Curtis Clifton等人使用版本控制工具改善课程管理，等等。
在实际使用中，版本控制工具会按照递增顺序自动给提交至版本仓库中的软件代码修订编号（如最初加入的版本号指定为1），软件开发人员可以将当前工作目录回溯到版本仓库中的任何一个状态。为达到存储效率和空间利用率的平衡，版本控制软件大部分采用里程碑节点结合差分编码方式进行存储，即只将版本仓库中的某几个大版本记录完整版本，作为里程碑节点，而同时记录每个版本存储文件与前一版本之间的差异部分，以更方便地对比不同版本之间的差异。
现在常用的版本控制软件按照版本仓库存储方式的不同可以划分为集中式和分布式两种：集中式版本控制系统由中央服务器控制版本库维护与控制，每个成员只在本地目录中保存一个工作副本，需要升级、查看或获取其他版本的数据时需同中央服务器通讯。集中式版本控制系统的代表是CVS（Concurrent Version System）和SVN（Subversion）。分布式版本控制系统没有中央仓库，每个成员都在本地维护自己的版本库，向版本库中提交代码时无需连接远程服务器，团队成员之间通过推送或拉取动作使版本库的数据同步。分布式版本控制系统的代表是Mercurial和Git。
集中式版本控制系统因具有客户端软件支持度高、学习曲线平滑、授权控制方便等优点，尤其适合于高校环境下的小团队使用。笔者首先简要介绍SVN的技术特点，以便进一步探索高校环境下利用该技术的软件开发团队协作模式。
1.2 SVN简介
SVN是一款可以从互联网上免费下载的开源软件。SVN项目由Open Source Development with CVS的作者Karl Gogel开发，他与Jim Blandy改进了CVS的工作模式使其功能更为强大。
SVN借鉴了数据库事务管理的概念管理用户向版本仓库提交代码的过程―即代码提交过程要么完整提交，要么失败并回滚，整个过程为原子式提交―保证了每个成员查看项目仓库时总是看到相同且完整的代码版本。Subversion采用C/S分层结构设计，可以使用SvnServer+Apache的方式实现基于路径的安全网络访问，用户借助SVN方便灵活的授权方式能够在广域网上有效管理对软件仓库的访问与更改。
随着SVN技术的不断推广与深入应用，支持该技术的第三方工具愈发成熟完备。例如：TortoiseSVN是SVN在Windows系统下最常用的开源客户端，功能强大、界面友好且随SVN同步更新。各IDE环境中都有成熟的SVN插件，如Eclipse中的Subeclipse和Visual Studio中的AnkhSVN等都实现了与IDE的无缝结合，提供了许多基于IDE环境的新功能，使程序员能够在开发中更便利地使用SVN技术进行团队沟通与版本控制。
2 基于SVN的高校团队协作模式
2.1 高校团队SVN交互模式
图1给出了适用于高校团队SVN的交互模式图。以由3个成员组成的团队为例，首先由管理员（成员1）负责建立中央版本仓库（Repository）存储开发技术文档与软件代码，在接下来的开发过程中则由组内3个成员通过互联网或局域网访问软件仓库，并借助“检出”（Checkout）、“更新”（Update）、“提交”（Commit）等操作实现组内各成员之间软件开发进度的协调与统一。
图1 高校团队基于SVN的交互模式
2.2 SVN使用场景简介
2.2.1 版本仓库的建立与工程项目导入
以Windows环境为例，管理员可以使用SVN自带的命令行工具建立软件仓库，并向该仓库中导入名为SvnTest软件项目的初始版本，建立和导入的代码如下：
svnadmin create d：＼svnrepos＼SvnTest
svn import c：＼SvnTest file：///d：/svnrepos/SvnTest
上述命令会首先在d：＼svnrepos＼SvnTest位置“建立”（Create）名为SvnTest的软件库，接下来会将位于c：＼SvnTest的软件项目初始“导入”（Import）该软件库中。这里file：///d：/svnrepos/SvnTest为版本库的本地URL路径，如使用网络访问方式则类似http：//hostname/path形式。初始导入后版本仓库中的代码处于初始版本状态，版本号为1。
2.2.2 初始检出
在建立并导入程序初始版本后，小组内各成员（包括导入了初始版本的管理员）需要在本地目录进行代码的初始“检出”，此时将生成软件在本地的工作副本（Working Copy），每位成员都将在本地工作副本进行代码开发、修改等工作。初始检出操作的命令行操作为：
svn checkout file：///d：/svnrepos/SvnTest d：＼my Projects＼SvnDemo
上述命令行会将版本库中SvnTest工程导入到本地的d：＼my Projects＼SvnDemo中，生成相应的工作副本。
2.2.3 软件修改的提交与更新
当小组成员检出代码并独立对工程文件进行了增加、删除和修改之后，需要将本地代码的变化“提交”至中央软件仓库，所执行的提交命令为：
svn commit d：＼my Projects＼SvnDemo
在未发生冲突的情况下，该命令将SvnDemo中本地工作副本的变化提交至软件仓库。其他成员在使用更新后的文件时注意到这一变化并自动更改其本地工作副本，进而确保不同成员工作副本的一致性：
svn update e：＼my programs＼SvnTest
上述两个命令意使用了不同的路径（d：＼my Projects＼SvnDemo与e：＼my programs＼SvnTest）以显示不同成员在保存本地工作副本时路径的不同。
2.2.4 冲突的发现与解决
当不同小组成员对同一文件的同一部分代码进行了不同修改时，成员在提交代码时会出现本地文件副本与代码库不一致的情况，即出现了“代码冲突”（Conflict）：假定成员2先提交了对某段代码的更改，软件仓库中的代码与成员2的工作副本一致；但当成员3要求提交同一部分代码时，SVN会告知成员3因检测到冲突而无法提交，此时则需要这两名成员在线下进行协商，最终以某一成员的代码为准修正软件仓库。
在实际工作中，SVN组织建议每位小组成员在进行日常开发时尽量遵循“更新―修改―冲突与解决―提交”的循环工作流程，以便能够尽早发现成员之间的冲突，并保证各成员本地工作副本与软件仓库的协调统一。另外，SVN中除上述操作外还包括了权限分配、“比较”（Diff）、“回滚”（Revert）、“分支”（Branch）、“合并”（Merge）等操作，限于篇幅所限这里不再赘述。
3 基于SVN的课程实践
本文从软件工程的课程实践出发，要求学生自行分组完成大学本科生课程管理系统的开发。在给出了该软件的项目初始需求后，要求各组学生按照组内成员的特长分工，独立完成对项目的详细需求分析、整体软件架构设计、用户交互界面设计、功能模块细分及开发等各个阶段的工作，并将技术文档管理、软件Bug追踪等要求贯彻开发的全部过程。在开始项目之前，专门设置两个学时向学生讲授版本控制及SVN技术，并要求各组学生必须以其在学院公共服务器上建立的版本仓库为基础才能进行软件开发。这样，在课程实践结束后，授课教师除检查所提交软件代码和技术文档外，能够追溯软件仓库中的版本迭代、日志记录等情况，作为评定学生课程作业优劣的重要标准。
经过一个学期的实验发现，使用SVN技术后，学生在项目调研、成员分工合作方面有了较大的提升，软件开发进度与质量都得到了很好的保障：因使用版本跟踪、时间戳比对等办法可以追溯软件开发的全过程及各成员的分工情况，能够更为深入和全面地了解各组的实际开发过程，及早发现学生在编写、协作方面遇到的问题，甚至能够避免学生间代码抄袭等现象。
4 结束语
笔者将版本控制与团队协作技术引入软件工程课程实践环节中，初步探讨了结合SVN技术的高校团队协作模式，并用课程实践验证了该模式的有效性，计划在今后的教学中进一步研究使用该技术的协作模式与评价方法。需要指出的是，软件开发是当今技术发展最快速的领域之一，新技术、新模式不断涌现，高校教师有责任紧跟形势，将当前最成熟、有效的技术传授给学生，使其能够快速达到社会对于软件开发人员的需求，为我国软件业的发展贡献一份力量。
参考文献
[1] 易文龙，华晶，何火娇.SVN版本控制在软件工程专业实训的应用[J].农业网络信息，2010（9）：39-41.
[2] 杨健，陈春玲，宗平.版本控制工具软件Subversion在课程设计中的应用[J].计算机教育，2008（4）：117-121.
[3] 李志杰.版本控制技术在团队协同开发中的应用研究[J].现代商贸工业，2012（14）：168-169.
控制软件设计论文范文5
关键词:单片机系统;综合实践课程;实践教学
abstract: single-chip system design is a practical application and have a strong curriculum. in order to fully stimulate the creativity of students so that students are familiar with single-chip application system and development process, to master the single-chip design and development of the principle, we created an integrated single-chip system design practice courses. this article describes the practice of integrated curriculum implementation plan, gives a typical example of the design. after several years of teaching practice, this course has been a good teaching results.
key words: single-chip system; the practice of integrated curriculum; teaching practice
1 前言
单片机系统设计是一门实践性、应用性很强的课程。传统的单片机系统设计实验教学,具有:①实验应用机会少;②缺乏具体的实验教学内容和完善的考试、考核方法;③验证性多,创新性少;④实验教学内容与实践应用脱节的弊端[1]。这样的教学模式和方法,很难让学生完全掌握单片机系统设计的基本原理和开发方法,更不用说培养学生的创新能力。因此,为了培养和训练学生具备独立设计简单的单片机应用系统、编写系统控制程序的能力和技能,激发学生的创造力,我校在学生完成了《单片机系统设计》的理论课和汇编程序设计、七段数码显示、键盘扫描、ad转换、串行通讯等实验教学后,特开设了为期2周的综合实践教学环节。此教学环节让学生完成一个单片机系统的设计、开发、调试的完整过程,整个综合实践教学环节完成后,学生对单片机系统的学习和应用兴趣更浓了,而且具备了自行设计、开发简单的单片机系统的能力。
2 任务与要求
利用伟福lab6000系列单片机仿真实验系统构成简单实用的单片机系统,要求如下:
(1)充分应用mcs-51系列微处理器和伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所提供的硬件资源,自由选题实现一个简单实用的单片机系统。
(2)要求具备必需的人机接口。
(3)可以选用汇编或c51语言进行控制程序开发。
设计的系统性能如下:
(1)系统运行稳定,具有一定的抗干扰和故障自测能力。
(2)系统设计安全可靠,具有出错报警和应急关闭能力。
(3)系统精度达到一般民用品的基本要求。
(4)人机接口界面友好、直观、操作简单。
另外,我们提供了一些选题供学生拓展思路,主要有:
(1)出租车计价器。
(2)温度控制系统。
(3)可编程交通灯系统。
(4)pwm电机调
速系统。
(5)数字温度计。
(6)数字频率计。
3 设计范例
3.1 pwm电机调速系统
pwm电机调速系统如图1所示,系统包含电机驱动电路和测速电路,两者构成闭环系统。电机驱动采用脉宽pwm调压电路,测速电路的核心部件是霍尔元件。
图1 pwm直流电机调速系统原理图[2]
霍尔元件是一种磁传感器。用它可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。在外磁场的作用下,当磁感应强度超过霍尔元件导通阈值bop时,霍尔元件输出管导通,输出低电平。若外加磁场的b值降低到brp时,输出管截止,输出高电平。在直流电机的转盘上粘贴着一枚小磁铁,霍尔元件安装在转盘附近,每当磁铁靠近霍尔元件时霍尔元件导通,输出低电平,远离时霍尔元件截至,输出高电平。这样,直流电机转动一圈,霍尔元件就会输出一个脉冲,通过这个原理能够测出电机的转速。
pwm是单片机系统中常用的模拟量输出方法,通过外接的转换电路,可以将脉冲的占空比转化成电压。直流电机的转速和驱动电压呈近似线形关系,改变脉冲的占空比,就可以改变直流电机的转速。
系统结构图如图2,闭环工作时,测速电路测得的转速和给定的转速相减获得差值e,根据差值e运用pid增量控制算法获得控制量,即占空比,通过mcs-51的口线输出给定占空比的脉冲,再通过转换电路转化成电压来驱动直流电机。系统控制算法采用增量型pid控制算法,如果k时刻电机当前转速是y(k),给定转速是r(k),pid控制器输入信号为e(k),输出信号为u(k),则离散的pid递推算法如下:
图2 pwm直流电机调速系统结构图
3.2 数字温度计数字温度计的核心电路——温度传感器调理电路如图3所示,温度传感器采用负温度系数的热敏电阻(ntc),ntc的阻值随着温度的上升而非线性下降,具体温度-阻值特性为
(4)
式中,rt 、 rt0是温度分别为t、t0 时的电阻值;b为负温度系数热敏电阻的材料常数[3]。
固定电阻和ntc组成的电阻桥输出电压随ntc阻值的变化而变化,这种变化经过差动放大器的放大后送给ad转换器转换成数字量,具体转换遵循以下公式:
(1) 电桥输出电压u
(5)
(2) 差动放大器输出电压 u'(一般r7=r8,r9=r10)
图3 数字温度计原理图[2]
一般情况下,会事先根据ntc的温度-阻值特性计算出一张温度-阻值对应表。根据ad转换的数字值逆运算获得当前ntc的阻值,再根据ntc的温度特性表运用分段查表和表项间线性运算就可以获得当前温度值,把当前温度在输出设备(如七段数码管、lcd)上显示出来就构成了完整的数字温度计。本范例也可在其他温度测量的系统中应用。
3.3 出租车计价器
出租车计价器是一个较实用的设计范例,它的结构如图4。出租车计价器包含里程测量电路、实时时钟电路和人机接口。
出租车计价器里程测量的核心部件是霍尔元件,具体电路和图1的测速电路一样。在轮胎的转轴上粘贴了6个小磁铁,轮胎转动一圈,霍尔元件就会输出6个脉冲,对脉冲进行计数就可以获得轮胎转动的圈数,圈数乘以轮胎的周长就可以获得车辆行驶的里程数。
图4 出租车计价器结构框图
一般情况下,出租车白天和晚上的里程单价并不一样,因此需要一个实时时钟来获得当前时间。ds1307是一个i2c总线的实时时钟(rtc),在外部电池的供电下,它能提供高精度的年月日时分秒bcd码时间。另外,它还包含56字节的非易失性sram(nv
sram),可以用来保存系统的设置信息。
显示设备可以采用七段数码管或lcd,用来显示当前时间、行驶里程数、里程单价、和行驶
里程价格等信息。还需要少量的按键或矩阵式键盘用于输入里程单价、开始计价、清零、时间设置等操作。
4 实施过程
4.1 根据任务与要求进行总体规划与设计
这个过程包括:
⑴ 课题选择。
⑵ 硬件模块的选择和设计。
⑶ 软件整体流程的设计。
⑷ 查找各种所需资料。
综合实践课题题目是不是新颖,是不是能够激发学生的创造性和好奇心,直接影响学生实验的积极性,有的学生觉得做实验非常无聊,就是因为他们的好奇心和热情没有被激发起来。而集知识性、趣味性、创造性于一体,能应用所学知识解决具体问题的综合实践课题,是本综合实践的最大亮点,也是本教学环节区别于其他教学环节的标志。我们要求学生思考在实际生活中能应用单片机系统技术能解决的具体问题,并且考虑伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所能提供的硬件资源,选择一个有自己特色、能在两周内独立完成的题目,题目要求新颖,鼓励创造性的思维,并且能解决实际生活中的具体问题。
受限于实验条件,硬件设计无法完全按照单片机系统设计的一般方法和标准步骤来实施。在教学过程中,我们要求学生可以根据伟福lab6000系列单片机仿真实验系统所提供的硬件资源自主地完成硬件部分的理论设计,也可以不完全局限于此实验平台进行理论设计。理论设计完全遵循单片机系统设计的一般流程,学生自己查阅资料,设计硬件电路图。指导老师对硬件部分的理论设计进行评审后,再根据具体的实验平台指导学生完成课题。
软件设计可以采用汇编语言或keil c51高级语言开发环境来实现,这两种软件开发环境是当前mcs-51系列单片机系统开发的主流环境。根据学生选题的特点,指导学生选择较为容易实现的开发环境。
4.2 根据总体规划实施软硬件的开发与设计
这个过程包括:
⑴ 硬件连接。
⑵ 软件编程。
⑶ 软硬件联调。
在这一过程中主要培养学生的硬件设计能力、编程能力和积累软硬件调试经验,熟练掌握单片机系统中人机接口的设计、控制算法设计、硬件驱动程序设计,体会理论与实践之间的差别,对单片机系统的设计与实现由理性认识转化为感性认识,激发学生的求知欲望,锻炼学生克服困难解决问题的能力。
4.3 交流总结
在2周的综合实践中抽出一天时间让能力较强的学生陈述他的设计思想和设计过程、设计中的难题和解决方法以及自己的心得体会。让进展不顺的学生提出他在设计中没能解决的难题,全班同学共同讨论,集思广益,找到解决问题的方法。这样可以使学生互相学习,取长补短,拓宽知识面,活跃思维,能在以后的工作和学习中更好地完成任务。
4.4 完成实践报告及验收评分
最后两天是综合实践报告的完成阶段,在进行了两周的综合实践以后有必要好好地总结一下,把自己在综合实践中所学到的知识以文字的形式表述出来,这样更有助于水平和能力的提高。
实践报告完全按照毕业论文要求书写,包含中英文摘要、设计任务与要求、系统结构及工作原理、主要单元电路的设计过程、控制软件的编写及调试、测试数据及调试中故障分析、收获和体会、参考文献等部分。要求学生重点讲述清楚故障分析和收获体会。
综合实践成绩由平时表现、实践报告、设计成果、创新点4部分组成,成绩构成比例是2:3:4:1[4]。
5 效果
> 经过几年的教学实践,单片机系统综合实践教学环节取得的效果主要体现在以下几个方面:
(1)让学生掌握了单片机系统设计的一般原理及其基本的实现过程,实现了从理论向实际的迁移,强化了学生所学的知识。
(2)让学生掌握了单片机系统硬件、软件设计的基本方法,具备了软硬件相结合的系统设计的基本能力和调试经验。
(3)本综合实践的课题真实性很强,让学生经历了单片机系统设计的全过程,提高了学生的研制开发能力和创新能力。
(4)本综合实践涉及到多学科、多知识点,是计算机软硬件知识的大综合。经过综合实践,学生运用所学知识分析解决问题的能力有了较大的提高,完成了多学科知识的融会贯通。
参考文献
[1] 罗钧,廖红华,付丽,黄勇.单片机实验教改与创新性人才培养的关系[j]. 实验室研究与探索,2006,25(8):958-959
[2] 南京伟福实业有限公司. 伟福lab6000系列单片机仿真实验系统实验说明书[eb/ol] .
控制软件设计论文范文6
关键词：卫星通信技术 网络 宽带视频
中图分类号： TN761 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（a）-0049-02
随着社会的进步及通信的迅猛发展，人们对通信的要求和需求越来越高，同时对通信的依赖也非常强。卫星通信作为一个天生的应急通信手段在无线电通信中受到更多人们的关注和青睐。传统的C波段卫星通信系统是比较成熟的一代系统，但是它传输的业务主要是语音，尽管采取了很多措施改善语音质量和减少带宽，但随着人们对通信的要求不断增加，以语音为主的卫星通信已经不能满足人们的需求，因此为了能传输高质量的图像和视频，新的一代KU波段的能通视频和数据的卫星通信系统被广泛采用。但是是近几年来，随着数据通信的不断发展和广泛应用，网络已经走入到日常百姓家中，计算机网络技术和数据通信技术不断得到应用，因此基于网络及IP协议的卫星宽带视频传输系统得到了广泛应用，卫星通信和地面光缆传输系统相比，它只是提供一个远距离的透明无线传输信道，与传统的卫星通信系统有了非常大的区别，信号进入中频后都是基于IP网络的组成方式，因此基于网络的卫星通信系统得到了充足发展。本文就是通过开发和研究卫星调制器的路由功能，使得卫星通信的整个路由更加透明化。
1 卫星通信调制解调器介绍
调制解调器是卫星通信中的一个重要设备，它的作用就是将工作在微波频段的卫星射频信号转换成中频信号，从而便于用户进行提取在卫星上传输的基带信号，通过对基带信号的提取从而转换成语音信号，从而完成整个通信的流程。以往的卫星调制解调器经过处理后都是在70M或者140MHz的中频信号，但是随着网络的不断发展和普及，基于IP模块的调制解调器被研制并被广泛使用在卫星通信中，它不仅仅可以完成传统的射频信号到中频信号的转变，而且能将中频信号通过IP转化，将信号能通过标准的网线来传送到下一级的网络中区，从而也大大加强了卫星通信的网络化发展。Comtech EF Data公司生产的一款带有IP功能的调制解调器就是满足低成本终端的需求，配合L波段接 口至低噪声变频器（LNBs）和上变频模块（BUCs），是L波段卫星通信的理想应用，它包括有同步EIA-530/422，V.35，EIA-232接口，G.703 T1/E1接口，另外，可选的Internet协议（IP）模块是为LAN和网络应用提供带有10/100以太网接口，同时它的体系结构是固件（Firmware）和可编程门阵列（FPGA）为基础的，通过串口或前面板上的USB端口很容易对内部闪存（Flash Memory）进行更新.调制解调器被封装在1个RU里，提供了出色的灵活度和性能.
2 调制解调路由功能使用
卫星视频传输系统是在传统的卫星通信基础上并结合网络技术利用卫星的带宽资源来实现的一种新的卫星通信方式，它不仅仅可以发挥卫星通信的远距离、高容量的特点而且能和地面的数字通信网进行有效连接，发挥两个网络各自的优势。但是目前的卫星视频传输系统所采用的都是两者调制解调之间是通过桥连接的模式，特别是在调制解调器后面都要经过路由器来识别不同网段之间的用户信息，用户双方一般只能对路由器以下的设备进行访问和远端控制，对于对方的调制解调器却不能进行控制，在家庭组建的网络之中用户安装路由器就能通信，调制解调器不需要进行设置，但是在卫星通信中调制解调器是一个非常重要的设备其参数非常多，这些参数设置不好都能影响到整个通信的正常进行，而且在同车载站等智能化程度高的卫星设备的操作，固定站要根据不同的业务需求和需要对远端的参数要进行修改和设置，此时传统的桥模式就不能达到任务需求不能访问对方的调制解调器，因此就需要将调制解调器改为路由方式进行工作。下面我们就利用Comtech EF Data公司生产的CDM5700L调制解调器介绍如何利用路由功能实现整个信道的透明传输。
（1）通过键盘操作将调制解调器的IP地址设置为计算机可以设置的网段192.168.32.100。
（2）进入调制解调器控制软件将调制解调器设置为路由器点对点模式（图3）。
（3）在IP选项中路由器菜单中增加以下路由对应表。
①对下级网络接口端（选择TO Eth）IP Adress/Mask 方框中输入192.168.10.0/24（即下端局域网的地址）在Next Hop Address方框中输入192.168.32.254（即下一级路由器的输入端IP地址）
②对上级卫星接口端（选择TO Sat）增加两条：
IP Adress/Mask方框中输入192.168.2.0/24（即对端设备具有的网段）
IP Adress/Mask方框中输入192.168.12.0/24（即对端设备具有的网段）
（4）通过本地计算机打开固定站路由器增加一固定路由：Ip Route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.32.100（图2）。
（5）在对端修改调制解调器，将其设置为路由器点对点模式。
（6）在车上的调制解调器IP选项中路由器菜单中增加以下路由对应表。
（1）、对下级网络接口端（选择TO Eth）IP Adress/Mask方框中输入192.168.12.0/24（即下端局域网的地址）在Next Hop Address方框中输入192.168.2.5（即本端路由器的输入端IP地址）。
（2）、对上级卫星接口端（选择TO Sat）增加两条：
IP Adress/Mask方框中输入192.168.32.0/24（即本端站上具有的网段）
IP Adress/Mask方框中输入192.168.10.0/24（即本段站上具有的网段）
3 结语
随着卫星通信技术的迅猛发展，卫星通信业务已经由话音向网络和宽带视频通信方向发展，因此基于网络及IP协议的卫星宽带视频传输系统得到了广泛应用。本文基于一种被广泛使用的卫星调制器的IP路由功能实现了一种双向进行IP访问的视频传输系统，解决了只能双方访问对端路由器以后设备的弊端，用户可以在整个系统中进行远程配置和监测任何终端。
参考文献
[1] 赵李华.Ku卫星传输及视频监测系统设计[J].电脑知识与技术，2012（30）：16-20.
[2] 刘平，贾卓生.卫星网络条件下音视频实时传输的设计与实现[J].计算机科学，2008（2）：16-20.
[3] 宋玉锋，周泓.远程数字视频监控系统的设计与实现[J].计算机工程，2002（8）： 238-239.
