软件工程硕士论文开题报告最终版

学号：******

东南大学

全日制研究生学位论文

开题报告及论文工作实施计划

院（系、所）软件学院

学位类别工程硕士

专业领域软件工程

研究生姓名梁姣

指导教师（校内）杨鹏

指导教师（校外）黄海林

开题报告日期2014-9

东南大学研究生院

填表须知

1、论文开题报告由研究生本人向审议小组报告并听取意见后，由研究生本人填写此表。

2、论文开题报告填写完成后，必须经导师审批，通过后方能提交。

3、硕士生应在第三学期内完成此开题报告。开题报告经研究生秘书在网上审核确认（至少半年）后方可申请答辩。

４、本表一式两份，一份研究生自留放入本人“研究生档案材料袋”；一份由院（系、所）保存并归入院（系、所）研究生教学档案。

５、学位类别为：工程硕士；建筑学硕士；公共管理硕士；法律硕士（非法学）；工商管理硕士；风景园林硕士；临床医学；公共卫生硕士。

６、本表下载区：/down/1.asp。本表电子文档打印时用A4纸张，格式不变，内容较多可以加页。

一、学位论文开题报告

图 2 TDMA调度示意图

时间触发的前提是实现时钟同步，航电以太网TTEthernet相对于其他专用总线和直接I/O方法缺乏对定时控制的支持，尽管航空航天领域和自动化测控领域有很多不同，但在系统级的控制和定时问题上它们却是非常相似的，而IEEE1588协议则能在基于以太网的控制和测试领域提供一种精确时钟同步的服务。另外，IEEE 1588协议是针对相对本地化、网络化的系统而设计的，它要求子网较好、内部组件相对稳定，所以非常适合于TTEthernet航电网络环境。

本论文按照IEEE 1588协议去策划和设计的航电以太网时钟同步系统，其同步精度预定达到us级的程度，为消除或削弱分布式网络测控系统各个测控设备的时钟误差和测控数据在网络中的传输延迟提供了算法和途径，从而可以有效地解决航电网络TTEthernet的实时性问题。

图 5 网络系统分布示意图

TTEthernet网络主要应用在飞行器的发动机控制系统，机头、机尾的计算资源和跨引擎的数据交换也通过TTEthernet网络进行通信，TTEthernet网络在通信过程中采用全局时钟启动数据的收发，每一个组件的操作只与全局时间有关，而与其它组件的工作状况无关，各种系统指令信号的产生是由时间的推进来触发的，时钟同步是实现时间触发的基础。时钟同步系统重点解决TTEthernet网络中的飞行器各部件的时钟同步问题，从而在指令信号基于时间触发时，各部件可以更加精确、统一、协调、有序的协作。

考虑到实际的飞行器测控系统网络环境是特定的局域网系统，通信网络中所传递的信息主要是各种测量数据和控制指令，数据内容很少，网络流量较小，不像广域网中网络环境复杂，影响因素较多，因此时钟同步方案设计可在一定程度上进行简化。

图6所示为时钟同步系统与其他装置进行数据交互的总体框架。

图 8 时间戳捕获位置

航电以太网中的时钟偏移测量算法。本算法的设计基于每个从时钟与主时钟交换同步报文，从而达到同步。这个过程分为两个阶段:偏移测量阶段和延迟测量阶段。第一阶段修正主时钟与从时钟之间的时间偏差，称为偏移测量，如图9所示。

同步报文

跟随报文(含TM1)

TM1=1051

主时钟

Tm=1050

从时钟Ts=1000

Ts=1001

TS1=1002

传输延迟Delay=1

偏移量：T offset =TS1-TM1-Delay

=1002-1051-0=-49

调整时间：Ts-T offset =Ts-(-49)

偏移量=TS2-TM2-Delay=1053-1053-0=0同步报文

跟随报文(含TM2)

TM2=1053

Ts=1052TS2=1053

未知

图9 偏移测量

在修正偏移量的过程中，主时钟按照规定的间隔时间(缺省是2秒)周期性地以多播方式向从时钟发出时钟同步报文:同步报文包括该报文离开主时钟的时间估计值TM1，该值包含在同步报文的originTimestamp 字段中，从时钟测量接收的准确时间TS1。之后，主时钟发出跟随报文(Follow_Up )，此报文与同步报文相关联，且包含同步报文放到PTP 通信路径上的更为精确的估计值，该值包含在随后报文的preciseOriginTimestamp 字段中。

从时钟根据同步报文和随后报文中的信息来计算偏移量，然后按照这个偏移量来修正从时钟的时间，如果在传输路径中没有延迟，那么两个时钟就会同步。偏移值的计算公式是:

offset T =TS1-TM1-Delay

其中，T offset 是偏移值，TS1是从时钟收到同步报文的时间戳，TM1是主时钟发出同步报文的时间戳（如果同步报文字段中允许随后报文，则TM1为随后报文中的精确时间戳。否则，

二、学位论文工作实施计划

（一）论文的理论基础与硬件要求及其预期达到的水平与结果

（二）论文工作进度与安排

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