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论文EAST以核聚变装置为背景,对其脉冲及稳态数据可视化系统所涉及到的若干问题进行了深入地分析和研究,参考世界几大核聚变装置,LHD装置、JET装置和Tore Supra装置的数据可视化系统的优缺点,结合EAST装置数据系统的自身需求特点,设计和组建EAST数据可视化系统,为EAST实验提供实时、准确、快速的数据服务支持。
EAST数据可视化系统主要涉及数据采集系统、数据存储系统和数据发布系统三大部分,包括系统平台,数据采集,数据处理,数据存储,数据分析,数据发布与数据安全备份等几大方面。本论文详细介绍系统中的数据发布和数据安全存储服务部分。实验数据同时使用三种数据格式存储:关系数据、文件数据、MDSplus数据。关系数据用来存放实验控制、运行参数、实验状态等数据,文件数据用来存放采用LZO压缩的所有的原始二进制实验数据,MDSplus数据包括LZO映射数据和分析数据,MDSplus数据系统的实现为建立虚拟合作实验提供共享数据平台。数据发布采用C/S结合B/S模式,论文从系统需求出发,根据面向对象的开发思路,依次从系统需求、系统建模、模块设计、数据定义、功能实现等方面介绍了EAST通用数据分析与可视化集成软件EASTScope的设计开发过程。整个系统以分布式与集中式管理相结合,数据采集存储采用分布式集群管理,而数据服务部分采用集中式管理。
实验测试表明,EAST数据可视化系统实时性强、稳定性好、具有高数据吞吐能力,满足EAST装置1000秒的稳态等离子体放电要求。