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多層無線異質(zhì)傳感網(wǎng)絡(luò)的高效節(jié)能預(yù)測聚類算法研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

無線傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計主要是減少能源消耗，延長網(wǎng)絡(luò)生存時間。介紹了一種異質(zhì)傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于現(xiàn)存聚類算法的研究，并提出了一種高效節(jié)能的預(yù)測聚類算法，此算法能適應(yīng)能源和目標(biāo)異質(zhì)的傳感網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)各種因素（如能源和通信成本），該算法能使節(jié)點選擇簇頭。相對于具有較低剩余能源的節(jié)點，具有較高剩余能源的節(jié)點成為簇頭的概率較大，因此可以均勻消耗網(wǎng)絡(luò)能源。為了減少聚類階段進行廣播時的能源消耗和延長網(wǎng)絡(luò)生存時間, 建立了一種用于常規(guī)數(shù)據(jù)采集節(jié)點的能源消耗預(yù)測模式。仿真結(jié)果表明，相對于目前聚類的算法，該算法可實現(xiàn)更長傳感網(wǎng)絡(luò)生存時間、更高能源效率和卓越網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測質(zhì)量。

發(fā)表于：3/29/2017

基于Android的智能藍牙溫度計的研究與設(shè)計[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

針對人們對智能溫度計需求的不斷提升，結(jié)合目前最流行的Android智能終端和藍牙低功耗通信技術(shù)，設(shè)計了利用智能移動平臺和藍牙通信實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)實時傳輸顯示的系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用基于BLE技術(shù)的CC2541芯片，MF52A2熱敏電阻經(jīng)CC2541節(jié)點設(shè)備內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器進行溫度數(shù)據(jù)采集，通過CC2541芯片自帶的藍牙模塊以無線的方式將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到Android App端。該系統(tǒng)經(jīng)過測試表明，運行穩(wěn)定、實時性好、性價比高，滿足了人們對設(shè)備溫度的實時監(jiān)控。

發(fā)表于：3/28/2017

基于Kinect的家庭助理機器人系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

為了使獨自在家的小孩、行動不便的老人和病人得到更好的照顧，設(shè)計了基于Kinect的家庭助理機器人系統(tǒng)。系統(tǒng)采用單服務(wù)器多客戶端模型，Kinect和智能手機作為客戶端連接到服務(wù)器。設(shè)計制作了助理機器人，其頭部為網(wǎng)絡(luò)攝像頭，臂部為舵機結(jié)構(gòu)，腿部為輪式結(jié)構(gòu)。提出了基于Kinect的改進動作識別算法，實現(xiàn)了機器人的體感控制，可幫助老人和病人抓取物體。設(shè)計了手機APP，在外的家人可遠程監(jiān)視室內(nèi)情況，與家中的老人和病人進行視頻通話。

發(fā)表于：3/28/2017

基于異構(gòu)多核可編程系統(tǒng)的大點FFT卷積設(shè)計與實現(xiàn)[可編程邏輯][數(shù)據(jù)中心]

如今FFT卷積廣泛應(yīng)用于數(shù)字信號處理，并且過去幾年證實了異構(gòu)多核可編程系統(tǒng)（HMPS）的發(fā)展。另外，HMPS已經(jīng)成為DSP領(lǐng)域的主流趨勢。因此，研究基于HMPS大點FFT卷積的高效地實現(xiàn)顯得非常重要?；谥丿B相加FFT卷積方法，設(shè)計一款針對輸入數(shù)據(jù)流的高效流水重疊相加濾波器。介紹了基于HMPS的大點FFT卷積實現(xiàn)，獲得了高精度的濾波效果。此外，采用流水技術(shù)的濾波器設(shè)計，提高系統(tǒng)處理速度、數(shù)據(jù)吞吐率和任務(wù)并行度?；赬ilinx XC7V2000T FPGA開發(fā)板上的實驗表明，參與運算的采樣點越大，系統(tǒng)的任務(wù)并行度、處理速度和數(shù)據(jù)吞吐率就會越高。當(dāng)采樣點達到1M時，系統(tǒng)的平均任務(wù)平行度達到了5.33，消耗了2.745×106個系統(tǒng)時鐘周期數(shù)，并且絕對誤差精度達到10-4。

發(fā)表于：3/27/2017

基于異構(gòu)多核運動控制器的高速接口設(shè)計[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

隨著制造領(lǐng)域?qū)η度胧竭\動控制系統(tǒng)應(yīng)用范圍的擴大，基于異構(gòu)多核的嵌入式控制器必為重要發(fā)展方向之一。首先說明異構(gòu)多核控制器取得成效，以及現(xiàn)有控制器在數(shù)據(jù)通信接口方面存在缺陷。本設(shè)計運動控制器以異構(gòu)處理器——OMAPL138+FPGA為核心，OMAPL138內(nèi)部集成ARM9和DSP C6748處理器核。ARM9內(nèi)嵌Liunx操作系統(tǒng)，以增強控制器多任務(wù)協(xié)調(diào)能力；DSP不運行操作系統(tǒng)，可保證運算實時性。重點闡述ARM與DSP、DSP與FPGA以及控制器與PC之間通信的高速接口設(shè)計和固件設(shè)計。通過實驗表明：該運動控制器數(shù)據(jù)交換速率高，吞吐量大，穩(wěn)定性高，為異構(gòu)多核控制器高速通信接口提供參考。

發(fā)表于：3/27/2017

同構(gòu)與異構(gòu)片上多核系統(tǒng)的演進過程[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

系統(tǒng)級芯片是高端電子系統(tǒng)的核心，而片上多核系統(tǒng)是近年來系統(tǒng)級芯片的主要實現(xiàn)形式。近十年來，片上多核系統(tǒng)一直是數(shù)字集成電路領(lǐng)域的熱點，經(jīng)過眾多研究者的不斷努力誕生了大量很有意義的研究成果。但由于片上多核系統(tǒng)的研究者背景和應(yīng)用領(lǐng)域不同導(dǎo)致發(fā)展演進過程較為復(fù)雜而難以理解。為減少這一問題的影響，總結(jié)了片上多核系統(tǒng)的演進歷史與現(xiàn)狀，并對片上多核系統(tǒng)未來的發(fā)展提出了一些看法。

發(fā)表于：3/27/2017

IT6500C系列電源在電池領(lǐng)域的測試方案[電源技術(shù)][汽車電子]

為了倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展，電池成為了各類產(chǎn)品的主流儲能供電源。針對電池，目前市面上也出現(xiàn)很多相關(guān)測量設(shè)備，比如內(nèi)阻測試儀，充放電測試系統(tǒng)，電池模擬器等等。但極少數(shù)的廠家對電池的應(yīng)用給出完整的解決方案，以解決目前電池測試中的各類問題，如防止反接，再比如如何提高測量效率，降低設(shè)備成本等。

發(fā)表于：3/24/2017

協(xié)作譯碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼網(wǎng)絡(luò)中的安全能效分析[通信與網(wǎng)絡(luò)][信息安全]

基于物理層安全理論，研究了存在竊聽用戶情形下協(xié)作譯碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼網(wǎng)絡(luò)中的安全能效問題。安全能效，即消耗單位能量所能傳輸?shù)谋Ｃ苄畔⒘俊Ｔ跐M足各節(jié)點發(fā)射功率約束和中繼處最小譯碼速率要求下，通過功率控制實現(xiàn)系統(tǒng)的安全能效最大化。針對目標(biāo)函數(shù)非凸問題，利用分式規(guī)劃和DC(Difference of Convex functions)規(guī)劃理論把目標(biāo)函數(shù)分解為子函數(shù)通過迭代來進行優(yōu)化求解。仿真結(jié)果表明，能效優(yōu)化可以顯著提升系統(tǒng)的安全能效。

發(fā)表于：3/24/2017

有限緩存雙向中繼系統(tǒng)性能分析[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

中繼系統(tǒng)可以利用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)在更少的時隙內(nèi)完成數(shù)據(jù)交換，顯著提高系統(tǒng)的頻譜利用率。在考慮網(wǎng)絡(luò)編碼的情況下，如何對中繼節(jié)點處的緩存空間進行分配尚未被研究。在考慮實際傳輸開銷、鏈路損耗、緩存有限的情況下，提出一種傳輸調(diào)度策略。然后利用馬爾科夫理論對該系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)建模和分析，進而求出系統(tǒng)平均吞吐量和排隊時延的閉式解。蒙特卡洛仿真證明了該模型的精準(zhǔn)性，并證實該調(diào)度策略要優(yōu)于已有的傳輸方法，該模型還可以被用來確定一個合理的緩存大小，在保證時延的情況下，通過增加緩存空間來提高吞吐量。

發(fā)表于：3/24/2017

基于小波包絡(luò)差異性的數(shù)字調(diào)制方式識別技術(shù)[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對通信系統(tǒng)中數(shù)字信號調(diào)制方式難以準(zhǔn)確識別的問題，根據(jù)歸一化前后小波變換包絡(luò)的差異性，提出基于小波變異系數(shù)差值（ΔCV）和相似度特征的識別算法。該算法對MASK、MFSK、MPSK和MQAM 4種數(shù)字調(diào)制信號進行分類識別。理論分析和仿真實驗表明算法簡單易行，適用范圍廣，且在信噪比大于2 dB時數(shù)字調(diào)制信號識別率均在92.39%以上。

發(fā)表于：3/23/2017

一種433 MHz小型化螺旋形印刷天線的設(shè)計[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

采用微帶線在介質(zhì)基片上模仿螺旋天線的走線形式，設(shè)計了一種433 MHz小型化螺旋形印刷天線，減小了天線的結(jié)構(gòu)尺寸。采用仿真軟件HFSS對天線的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)進行分析和優(yōu)化，推導(dǎo)出了天線的最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)，并通過加載無源集總元件的方法改進了天線的阻抗性能。對回波損耗、增益進行了研究，結(jié)果表明：S(1，1)<-10 dB的有效帶寬為3.4 MHz(431.5 MHz～434.9 MHz)，在433 MHz諧振頻點處的S11為-24 dB，有效增益為-4.14 dB。

發(fā)表于：3/23/2017

FastICA在功耗分析去噪中的應(yīng)用[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

提出了一種應(yīng)用獨立成分分析技術(shù)提高功耗分析中信號信噪比的方法。搭建了側(cè)信道分析平臺，采集了功耗數(shù)據(jù)，并對功耗數(shù)據(jù)進行了基于負(fù)熵的快速固定點算法的去噪實驗，信噪比提升19 dB。最后提出了通過更換g函數(shù)實現(xiàn)優(yōu)化的方式，對不同g函數(shù)在功耗分析中的去噪能力進行了對比。結(jié)果表明，更換后的去噪能力比之前提高4 dB以上。

發(fā)表于：3/22/2017

自適應(yīng)實時邊緣檢測系統(tǒng)設(shè)計[可編程邏輯][工業(yè)自動化]

針對傳統(tǒng)邊緣檢測系統(tǒng)缺乏自適應(yīng)及實時性差的問題，利用FPGA的高速并行處理能力和改進的Canny算子設(shè)計了一種自適應(yīng)實時邊緣檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)根據(jù)采集圖像的幅值梯度直方圖特征，自主提取Canny算子所需的高低閾值，并輔以雙閾值化處理來提取圖像邊緣信息；同時采用多級流水和并行處理的方式，將浮點數(shù)轉(zhuǎn)化為整數(shù)計算，加快處理速度。實驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)提取邊緣完整，實時性好，自適應(yīng)能力強。

發(fā)表于：3/22/2017

基于apFFT時移相位差法的多普勒雷達測速系統(tǒng)研制[微波|射頻][航空航天]

為了實現(xiàn)多普勒雷達的精確測速，采用基于具有初相不變性的apFFT(all phase FFT,全相位快速傅里葉變換)的時移相位差法，以FPGA為數(shù)據(jù)處理平臺，進行數(shù)據(jù)的采樣存儲、加窗處理、頻譜變換以及頻譜分析和相位計算，所得結(jié)果通過以太網(wǎng)傳輸至PC，再利用MATLAB的GUI可視化界面進行數(shù)據(jù)觀察、分析。實驗結(jié)果表明，在采樣率200 kS/s、2 048點頻譜分析的條件下，測速誤差可精確到千分之一。因此，該方案能實現(xiàn)高精度的速度測量。

發(fā)表于：3/21/2017

抑制多徑的BD2/GPS雙模自適應(yīng)擴展卡爾曼濾波算法[微波|射頻][航空航天]

當(dāng)BD2/GPS衛(wèi)星信號受到多徑效應(yīng)干擾時，接收機的定位精度將會嚴(yán)重下降。針對這一問題提出了一種抑制多徑的BD2/GPS雙模自適應(yīng)擴展卡爾曼濾波算法。通過觀測誤差協(xié)方差估計和粗差檢測來調(diào)整衛(wèi)星參與定位的受信任程度和個數(shù)，分析了多徑效應(yīng)對偽距殘差和多普勒殘差的影響，同時對比了原始EKF算法和AREKF算法在多徑干擾下復(fù)雜動態(tài)路況的定位性能。實驗結(jié)果表明，AREKF算法能夠有效抑制多徑信號對定位效果的干擾，明顯提高了定位精度和可靠性。

發(fā)表于：3/21/2017