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寬帶電力線通信芯片的低功耗設計[通信與網(wǎng)絡][智能電網(wǎng)]

針對寬帶電力線通信芯片因工作頻段寬和通信速率高而導致功耗較大的問題,在介紹寬帶電力線通信單元及芯片的基礎上，圍繞芯片功耗的影響因素，從工作頻段、物理層、MAC層及芯片級多方面詳細分析了芯片的低功耗設計技術。目前寬帶電力線通信芯片及模塊已研發(fā)成功，測試結(jié)果表明完全滿足國家電網(wǎng)用電信息采集系統(tǒng)對寬帶電力線通信單元的功耗要求。

發(fā)表于：10/26/2017

Java卡虛擬機的安全攻擊技術及防御技術研究[嵌入式技術][信息安全]

Java卡是一個基于Java的智能卡操作系統(tǒng)，Java卡能夠動態(tài)更新。著重介紹了在Java卡系統(tǒng)實現(xiàn)過程中需要關注的各種基于Java卡虛擬機的安全點，研究了Java卡虛擬機運行過程中的脆弱性，總結(jié)了其在安全方面面臨的各種威脅，并進一步研究了這些安全威脅可能產(chǎn)生的影響。最后針對可能出現(xiàn)的不同的安全攻擊，提出并完成了相應的安全防御措施。實驗證明，這些防御措施能夠有效地保障Java卡系統(tǒng)的安全性。

發(fā)表于：10/25/2017

基于IR46標準的雙芯電能表主控關鍵技術研究[嵌入式技術][智能電網(wǎng)]

我國標準體系對智能電表的軟件和硬件要求比較固化，電能表均為一體化設計，一旦出現(xiàn)硬件或軟件故障，只能采取更換整表的方式?；贗R46標準提出計量芯與管理芯分離的雙芯電能表技術方案，實現(xiàn)計量芯的法制獨立和管理芯應用程序的遠程在線升級。詳述分析了雙芯電能表計量芯和管理芯各自需要完成的功能，并重點研究了計量芯和管理芯各自的主控芯片要完成的功能、核心技術指標及相應的關鍵技術。此研究成果對未來IR46標準的智能電表和電表主控的開發(fā)具有很好的參考意義。

發(fā)表于：10/25/2017

具有有源濾波功能的UPS電源設計[電源技術][汽車電子]

為了提高離線式UPS的利用率并改善其所在場合的電網(wǎng)電能質(zhì)量，研究了具有有源濾波功能的UPS電源。其本質(zhì)是對離線式UPS的一種改進，在基本不增加硬件成本的情況下，同時實現(xiàn)不間斷供電和有源濾波功能。系統(tǒng)可根據(jù)電網(wǎng)狀況，分別工作于APF模式和UPS模式。闡述了APF模式下并網(wǎng)關鍵技術及諧波檢測方法，并采用了一種快速的電壓跌落檢測算法，最后利用MATLAB/SIMULINK搭建系統(tǒng)，通過仿真驗證了系統(tǒng)的可行性及實用性。

發(fā)表于：10/24/2017

基于現(xiàn)場總線的氙氣燈多級調(diào)光安定器設計與實現(xiàn)[電源技術][汽車電子]

傳統(tǒng)的氙氣燈安定器多是固定功率的輸出，導致氙氣燈的亮度無法改變，這在很多場合造成了很大的浪費和不便。為解決這個問題，設計了一種基于現(xiàn)場總線的氙氣燈多級調(diào)光系統(tǒng)，該調(diào)光系統(tǒng)可通過RS485總線與基于Modbus協(xié)議的私有通信協(xié)議，使用氙氣燈控制軟件與板內(nèi)MCU進行通信，利用MCU對氙氣燈進行多級調(diào)光，實現(xiàn)節(jié)能。實驗結(jié)果表明，該氙氣燈調(diào)光系統(tǒng)滿足本文所設計的多級調(diào)光要求，且調(diào)節(jié)過程平滑、穩(wěn)定可靠。

發(fā)表于：10/24/2017

新型不對稱三電平四橋臂Z源逆變器的SVPWM算法[電源技術][汽車電子]

為了簡化三電平逆變器結(jié)構(gòu)，提出了一種新型不對稱三電平四橋臂Z源逆變器拓撲結(jié)構(gòu)。與常規(guī)對稱三電平四橋臂Z源逆變器相比，減少了功率器件的數(shù)量，且無需二極管或電容進行箝位，結(jié)構(gòu)簡單，有效降低三電平Z源逆變器的成本。針對不對稱三電平拓撲結(jié)構(gòu)的逆變器在進行空間矢量調(diào)制時因開關矢量缺失，無法通過冗余矢量進行中點電位控制的問題，根據(jù)Z源特有的上下直通狀態(tài)對中點電位的影響，提出了一種基于abc坐標系下的不對稱三電平四橋臂逆變器最優(yōu)SVPWM控制策略，通過控制上下直通時間，在實現(xiàn)直流升壓的同時有效抑制了中點電位的偏移。仿真驗證了該方法的可行性和有效性。

發(fā)表于：10/23/2017

結(jié)合本征分解和抽樣學習的快速SVM分類器[嵌入式技術][數(shù)據(jù)中心]

為了提高經(jīng)典支持向量機（SVM）分類器的運算效率，提出一種改進的快速SVM分類器。針對低維空間向高維空間變換時核矩陣運算效率低的問題，采用本征分解方法對核矩陣進行降維處理，得到核矩陣的近似表示；同時，對訓練子集進行劃分，隨機抽樣訓練樣本進行學習，進一步提高SVM分類器的運算效率。圖像分類實驗結(jié)果表明，改進的SVM分類器不僅分類正確率高于經(jīng)典SVM、隨機森林和神經(jīng)網(wǎng)絡分類器，而且訓練耗時最少，平均分類耗時也低于經(jīng)典SVM分類器。

發(fā)表于：10/23/2017

一種改進的航拍圖像序列自動排序算法[嵌入式技術][航空航天]

為實現(xiàn)無人機航拍圖像中圖像序列自動排序，提出了一種基于相位相關法改進的圖像序列自動排序算法。該算法利用對數(shù)極坐標的方式來表示圖像間的平移、旋轉(zhuǎn)、尺度縮放的關系，并利用最大相關度準則以及峰值坐標判斷相鄰圖像的位置關系。實驗結(jié)果表明，此算法能有效地解決全景圖像拼接中序列圖像混亂的問題，避免了人工干預，增強了算法的應用范圍，具有很強的實用價值。

發(fā)表于：10/20/2017

基于MapReduce的并行抽樣路徑K-匿名隱私保護算法[嵌入式技術][數(shù)據(jù)中心]

K-匿名算法及現(xiàn)存K-匿名改進算法大多使用犧牲時間效率降低發(fā)布數(shù)據(jù)信息損失量的方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的匿名化，但隨著數(shù)據(jù)量的急劇增長，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)匿名化方法已不適用于對較大數(shù)據(jù)的處理。針對K-匿名算法在單機執(zhí)行過程中產(chǎn)生大量頻繁項集和重復搜索數(shù)據(jù)表的缺點，將MapReduce模型引入到抽樣泛化路徑K-匿名算法中對其進行優(yōu)化。該方法兼具MapReduce及抽樣泛化算法的優(yōu)點，高效分布式匿名化數(shù)據(jù)集，降低發(fā)布數(shù)據(jù)集信息損失量，提高數(shù)據(jù)的可用性。實驗結(jié)果表明：當數(shù)據(jù)量較大時，該優(yōu)化算法在時間效率及數(shù)據(jù)精度方面有顯著提高。

發(fā)表于：10/20/2017

基于EKF的四旋翼姿態(tài)解算仿真與設計[嵌入式技術][航空航天]

隨著電子技術的發(fā)展，四旋翼上的控制芯片處理速度越來越快，使得運行較復雜的姿態(tài)處理算法成為可能。擴展卡爾曼濾波（EKF）在無人機姿態(tài)解算領域也得到了應用。推導了四旋翼的傳感器和EKF的數(shù)學模型，并對其進行了MATLAB仿真。仿真結(jié)果表明，擴展卡爾曼濾波器能解算出比較好的姿態(tài)數(shù)據(jù)。最后在實際無人機上進行了驗證。

發(fā)表于：10/19/2017

基于分形理論的直升機雷擊附著位置數(shù)值分析[嵌入式技術][航空航天]

進行飛機防雷設計的第一步即為確定飛機的雷擊附著位置。提出了一種基于分形先導發(fā)展模型的直升機初始雷擊附著位置數(shù)值分析方法。首先對先導發(fā)展模型進行了描述，分析了雷電下行先導電荷分布及發(fā)展規(guī)則、迎面先導起始判據(jù)及發(fā)展規(guī)律、最終擊穿條件等；并根據(jù)分形理論，采用電介質(zhì)擊穿模型中的概率發(fā)展方式來決定下行先導的發(fā)展方向。然后，根據(jù)標準SAE-ARP 5416A中規(guī)定的相關試驗方法對仿真環(huán)境中各項參數(shù)的選擇進行了討論，包括極板尺寸、直升機與極板之間的距離等。最后，利用所提出的方法對UH-60“黑鷹”進行仿真，得到了其初始雷擊附著位置。

發(fā)表于：10/19/2017

基于節(jié)點編碼感知的機會轉(zhuǎn)發(fā)路由協(xié)議[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

針對現(xiàn)有考慮節(jié)點編碼機會的編碼感知路由協(xié)議ExCAR（a coding-aware routing protocol termed extended coding aware routing）在無線鏈路不穩(wěn)定的情況下轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點集內(nèi)的節(jié)點在計算編碼機會時可能產(chǎn)生誤判，以及在轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點集內(nèi)選擇最優(yōu)編碼節(jié)點時需要交換大量的數(shù)據(jù)包緩存信息會導致較大的端到端時延和網(wǎng)絡開銷等問題，提出一種適用于多跳無線網(wǎng)絡的節(jié)點編碼感知機會轉(zhuǎn)發(fā)路由協(xié)議NAOFP（node network coding aware opportunistic forwarding routing protocol）。NAOFP協(xié)議通過引入基于偵聽概率的附加ID信息添加機制和轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點集的最優(yōu)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點選擇機制，提高了網(wǎng)絡吞吐量和編碼包的解碼成功率，減小了數(shù)據(jù)包的平均端到端時延。仿真結(jié)果表明，與ExCAR協(xié)議相比，NAOFP協(xié)議在網(wǎng)絡吞吐量、平均端到端時延、編碼包的解碼成功率等方面的性能均得到了有效的改善。

發(fā)表于：10/18/2017

一種認知智能電網(wǎng)中頻譜接入策略選擇機制[電源技術][智能電網(wǎng)]

針對智能電網(wǎng)中頻譜資源短缺問題，認知無線電技術被引入到智能電網(wǎng)中，構(gòu)建認知智能電網(wǎng)。然而，認知無線網(wǎng)絡中頻譜資源的不確定和智能電網(wǎng)中節(jié)點通信環(huán)境的不確定性直接影響到系統(tǒng)性能。為此，提出一種認知智能電網(wǎng)中頻譜接入策略優(yōu)化選擇機制。電網(wǎng)節(jié)點根據(jù)自身的實時傳輸需求和實時可用頻譜資源狀況，選擇不同的頻譜接入策略，以最大化節(jié)點的有效傳輸范圍。仿真結(jié)果驗證了所提選擇機制的有效性。

發(fā)表于：10/18/2017

基于FPGA的LMS自適應濾波器設計[可編程邏輯][數(shù)據(jù)中心]

提出一種基于LMS（Least Mean Square）自適應算法的濾波方法，介紹該方法在低頻信號濾波上的應用及在FPGA平臺上實現(xiàn)。傳統(tǒng)數(shù)字濾波器FIR、IIR濾波器針對不同的系統(tǒng)和干擾信號，其濾波參數(shù)不固定。因此，在窄帶信號的濾波處理中，傳統(tǒng)濾波器對信號濾波降噪的效果往往受到衰減增益限制。提出的方法先以CORDIC(Coordinate Rotation Digital Computer)算法產(chǎn)生的正弦信號來調(diào)制采樣信號，根據(jù)采樣信號與基準信號誤差使其權(quán)向量沿負梯度方向終止于維納解。該方法在類直流輸入及帶寬窄的情況下仍能有效過濾高頻噪聲，讀取低檢測信號幅值。理論分析和實驗結(jié)果表明,與傳統(tǒng)濾波方法對比，該濾波方法在處理窄帶信號的濾波上更具有優(yōu)勢。

發(fā)表于：10/17/2017

密集WiFi網(wǎng)絡環(huán)境網(wǎng)絡分配矢量優(yōu)化與性能分析[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

IEEE 802.11協(xié)議利用RTS/CTS幀交換來設置設備的網(wǎng)絡分配矢量(NAV)?，F(xiàn)有NAV方案未考慮密集部署場景，可能存在誤清除的情況。提出一種簡便可行的可計數(shù)NAV（C-NAV）設置方案，通過統(tǒng)計NAV設置信息的個數(shù)并進行實時更新以防止誤清除，從而更有效地利用傳輸機會。對所提C-NAV方案進行了理論分析和仿真驗證，證明在密集部署WiFi場景中，該方案能有效避免現(xiàn)有設置方案NAV時長浪費和錯誤清除等問題，提升網(wǎng)絡的整體吞吐量。

發(fā)表于：10/17/2017