基于流量控制的油田設(shè)備信息控制模型優(yōu)化

饒雨泰 楊凡 湖北廣播電視大學(xué)

基于流量控制的油田設(shè)備信息控制模型優(yōu)化

饒雨泰 楊凡 湖北廣播電視大學(xué)

油田設(shè)備網(wǎng)絡(luò)流量信息接收終端系統(tǒng)從功能上分為WCF客戶端層、物理層基帶和網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)聽(tīng)器（RF）三個(gè)部分。LOWWCF客戶端需要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接口：與WCF客戶端的通信接口和與PHY的通信接口。用協(xié)同過(guò)濾算法輸入油田設(shè)備的數(shù)據(jù)通常表示為一個(gè)m*n的數(shù)據(jù)庫(kù)評(píng)價(jià)矩陣R，評(píng)分值可以是油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)的瀏覽次數(shù)，購(gòu)買次數(shù)等隱式的評(píng)分，還可以采用顯示評(píng)分。通過(guò)Web數(shù)據(jù)信息流控制，對(duì)不同向量的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行有效的控制，可提高數(shù)據(jù)信息控制管理效率。通過(guò)模型建立和算法優(yōu)化可提高油田設(shè)備網(wǎng)絡(luò)流量信息控制水平。

；油田設(shè)備；流量控制；模型優(yōu)化；通信

在開(kāi)發(fā)油田設(shè)備網(wǎng)絡(luò)流量控制系統(tǒng)時(shí)，瀏覽器有兩種選擇方案：一種是限定油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)使用的瀏覽器，例如國(guó)內(nèi)大部分油田設(shè)備網(wǎng)上控制模型都要求數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)使用IE瀏覽器；另一種是開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)程序時(shí)做到兼容多種瀏覽器。

1 控制模型

油田設(shè)備網(wǎng)絡(luò)流量信息接收終端系統(tǒng)從功能上分為WCF客戶端層、物理層基帶和網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)聽(tīng)器（RF）三個(gè)部分。網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)聽(tīng)器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收發(fā)，物理層基帶負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理，WCF客戶端層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)調(diào)度和HARQ（混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求）。物理層基帶又分為L(zhǎng)1控制、發(fā)送過(guò)程和接收過(guò)程三個(gè)部分，L1控制部分負(fù)責(zé)控制物理層的行為和網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)聽(tīng)器的發(fā)送與接收過(guò)程，具體包括物理信道的調(diào)制解調(diào)、數(shù)據(jù)的糾錯(cuò)編碼與校驗(yàn)、物理信道和傳輸信道的資源映射、公共配置信息、上行信道判決和上行功率控制等；接收過(guò)程和發(fā)送過(guò)程分別對(duì)上下行鏈路的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

配置完成信息契約后，再利用其自身攜帶的下載工具（如JTAG）將設(shè)備監(jiān)控下載到開(kāi)發(fā)板的NANDFLASH指定位置，則可以完成Linux設(shè)備監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信息契約。

要完全啟動(dòng)ARM開(kāi)發(fā)板Linux，還需要下載所需的根文件，此部分可以直接用開(kāi)發(fā)板自身攜帶的根文件包，不需要進(jìn)行其他配置和修改。

2 WCF服務(wù)模型設(shè)計(jì)

油田網(wǎng)絡(luò)設(shè)備LOWWCF客戶端需要有兩個(gè)接口：與WCF客戶端的通信接口和與PHY的通信接口。交互機(jī)制用來(lái)規(guī)定LOWWCF客戶端和PHY之間接口的通信機(jī)制，API格式用來(lái)定義LOWWCF客戶端和WCF客戶端之間接口的通信格式。本文設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的是LOWWCF客戶端與PHY之間的通信機(jī)制。

2.1 控制數(shù)據(jù)算法優(yōu)化

LOWWCF客戶端的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)PHY與WCF客戶端之間的信息交互，其中交互的信息是WCF客戶端與PHY事先約定好的API信息。在基帶芯片驗(yàn)證平臺(tái)中，PHY是硬件處理平臺(tái)，WCF客戶端是用ARM中的軟件實(shí)現(xiàn)的，LOWWCF客戶端是一個(gè)由硬件與軟件實(shí)現(xiàn)的處理層面。LOW WCF客戶端與PHY之間通過(guò)中斷等硬件處理過(guò)程，交換上行數(shù)據(jù)包（ULPACKET）和下行數(shù)據(jù)包（DLPACKET），這兩種數(shù)據(jù)包中攜帶了用戶數(shù)據(jù)和控制信息的API。LOWWCF客戶端與WCF客戶端之間的通信由操作系統(tǒng)控制，通過(guò)API的格式進(jìn)行信息交互。

用協(xié)同過(guò)濾算法輸入油田設(shè)備的數(shù)據(jù)通常表示為一個(gè)m*n的油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)評(píng)價(jià)矩陣R，m是油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)，n是項(xiàng)目數(shù)，其中表示第i個(gè)油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)第j個(gè)項(xiàng)目的評(píng)分值。

這里的評(píng)分值可以是油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)的瀏覽次數(shù)，購(gòu)買次數(shù)等隱式的評(píng)分，還可以采用顯示評(píng)分，如油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)油田設(shè)備的直接評(píng)分。本算法的實(shí)現(xiàn)是采用油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)所購(gòu)買設(shè)備的直接評(píng)分作為評(píng)分矩陣中評(píng)分值的。

該式中分子為兩個(gè)油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)評(píng)分向量的乘積，分母為兩個(gè)油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)向量模的乘積。

其中，Ri,d為油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)i對(duì)項(xiàng)目d的評(píng)分，為油田設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)i和j對(duì)項(xiàng)目打分的平均值。

2.2 數(shù)據(jù)流量對(duì)象模型優(yōu)化

LOWWCF客戶端主要實(shí)現(xiàn)PHY與WCF客戶端的信息交互，因此整個(gè)LOWWCF客戶端部分主要圍繞ARM與FPGA之間的導(dǎo)通（DMA傳輸）來(lái)實(shí)現(xiàn)。LOWWCF客戶端設(shè)計(jì)的難點(diǎn)是所有傳輸和處理必須在1ms內(nèi)完成，其關(guān)鍵是數(shù)據(jù)在bank1和bank6之間通過(guò)DMA快速傳輸。

要完成所需的DMA傳輸功能，需要對(duì)不同外圍器件的寄存器進(jìn)行配置。對(duì)不同外圍器件中不同寄存器的配置方案，成為實(shí)現(xiàn)DMA高效傳輸?shù)年P(guān)鍵。另外，這部分要在Linux操作系統(tǒng)下完成，最后要封裝成Linux的驅(qū)動(dòng)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在加入Linux操作系統(tǒng)后還有很多潛在問(wèn)題需要考慮，如傳輸時(shí)間是否變慢、函數(shù)接口的規(guī)定等。

2.3 流量控制模型優(yōu)化

iPatch控制系統(tǒng)可以顯示SystemManager軟件生成的工單，增加了向?qū)脚渚€操作。本地的顯示器能簡(jiǎn)化工單中的各個(gè)步驟，不但能顯示待連接或斷開(kāi)的端口，而且能夠提供操作進(jìn)展的可聽(tīng)和可視反饋信息。每當(dāng)配線變更時(shí)，iPatch配線盤上的LED燈都會(huì)發(fā)光顯示，為配線流程提供更多方便。

對(duì)于非向?qū)讲僮鳎琲Patch控制系統(tǒng)可用于確認(rèn)對(duì)iPatch配線盤作出的變更。控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)檢測(cè)iPatch配線盤中發(fā)生的任何連接變更，并轉(zhuǎn)發(fā)至iPatchSystemManager，然后將未授權(quán)變更警告轉(zhuǎn)發(fā)至系統(tǒng)管理員。

3 結(jié)語(yǔ)

數(shù)據(jù)流量模型控制過(guò)程中需要根據(jù)控制WCF客戶端進(jìn)行信息處理，確保各種數(shù)據(jù)信息能夠符合流量監(jiān)控管理的要求，通過(guò)模型設(shè)計(jì)保證各種數(shù)據(jù)信息能夠優(yōu)化，提高數(shù)據(jù)信息的管理能力。通過(guò)Web數(shù)據(jù)信息流控制，對(duì)不同向量的數(shù)據(jù)流量進(jìn)行有效的控制，可提高數(shù)據(jù)信息控制管理效率。通過(guò)模型建立和算法優(yōu)化可提高油田設(shè)備網(wǎng)絡(luò)流量信息控制水平。

（欄目主持 關(guān)梅君）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.4.033