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讓數(shù)字工廠成為現(xiàn)實：通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型走向成功[人工智能][工業(yè)自動化]

　　您對數(shù)字工廠的運作方式感興趣？本文將數(shù)字工廠的工作原理與人體的運作機制相類比，概述了數(shù)據(jù)作為數(shù)字工廠命脈的重要性。文中還探討了數(shù)字工廠如何通過智能邊緣洞察幫助提高制造工廠運營效率。

發(fā)表于：4/29/2024

準諧振與有源鉗位反激變換器的性能比較和分析[電源技術(shù)][工業(yè)自動化]

高頻、高效和高功率密度已成為AC-DC變換器重要的設計指標。傳統(tǒng)準諧振反激變換器因其漏感能量多借助無源電阻元件以熱能形式釋放，不具備ZVS特性，限制了功率密度的進一步提升，而有源鉗位反激變換器能彌補準諧振反激變換器的不足。先簡述準諧振反激變換器與有源鉗位反激變換器的工作原理，接著分析準諧振與有源鉗位反激變換器主要性能指標差異，然后設計并制作兩款48 W的準諧振反激變換器樣機和有源鉗位反激變換器樣機以便獲得相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，作為性能比較分析的依據(jù)。

發(fā)表于：4/29/2024

基于藍牙Mesh分布式控制和平均一致性的智慧照明系統(tǒng)[模擬設計][智能電網(wǎng)]

針對維持電力系統(tǒng)平衡向運行儲備提出的更高要求，以及大型室內(nèi)場所中LED照明負荷成為非旋轉(zhuǎn)儲備的問題，設計了一種基于藍牙Mesh分布式控制和平均一致性算法的智慧照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)采用藍牙Mesh組網(wǎng)搭建的分布式網(wǎng)絡，結(jié)合平均一致性算法，以較低的運算量控制大量燈具，在實現(xiàn)功率調(diào)整的同時確保用戶舒適度趨于一致。實驗結(jié)果表明：該系統(tǒng)中所有燈具能夠在較短時間內(nèi)完成目標功率容量的調(diào)節(jié)，同時減小了功率調(diào)節(jié)對用戶舒適度造成的影響，有著網(wǎng)絡資源消耗低、穩(wěn)定性強、易擴展等優(yōu)勢，可以滿足實際需求。

發(fā)表于：4/29/2024

基于高精度采樣和控制系統(tǒng)的掃描電子顯微鏡高壓高穩(wěn)定電源[測試測量][工業(yè)自動化]

針對掃描電子顯微鏡（Scanning Electron Microscopy，SEM）高分辨率和全天候工作的嚴格要求，提出并研制了具備高穩(wěn)定度以及絕緣性能優(yōu)良的200 kV高穩(wěn)定性高壓直流電源。實驗表明該系統(tǒng)能達到3.42‰的開關(guān)紋波和2.45‰的工頻紋波，每小時的長期穩(wěn)定性達到0.093‰~0.158‰，能夠滿足SEM對紋波和穩(wěn)定性的要求。

發(fā)表于：4/29/2024

一種基于知識蒸餾的量化卷積神經(jīng)網(wǎng)絡FPGA部署[嵌入式技術(shù)][醫(yī)療電子]

設計了一種針對心電數(shù)據(jù)實時分類的量化神經(jīng)網(wǎng)絡，將權(quán)重量化為兩位整數(shù)，運用知識蒸餾的方法使性能達到了期望的效果，并部署于FPGA開發(fā)板上。知識蒸餾后的量化網(wǎng)絡比全精度網(wǎng)絡的分類準確率提升了9%。在FPGA開發(fā)板上的運行結(jié)果符合預期，達到了需要的性能，可以對左束支傳導阻滯（L）、右束支傳導阻滯（R）、正常心拍（N）和室性早搏綜合征（V）四種心電信號進行分類，相比于其他量化方式對存儲參數(shù)的需求更小，資源使用更少，相比于CPU速度提升了1.5倍，運行時間達到實時性要求，適合于部署在小型、輕量化的資源有限的可穿戴設備上。

發(fā)表于：4/29/2024

一種電子標簽的加速壽命試驗可靠性預測方法研究[微波|射頻][工業(yè)自動化]

隨著微電子元器件設計能力和工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，器件的可靠性和壽命不斷增加。射頻識別電子標簽具有需求量大、應用范圍廣、地域（使用溫度）跨度大等特點，這就對產(chǎn)品本身的可靠性提出了較高的要求，研究器件在高低溫下的退化特性具有重要的現(xiàn)實意義?；贏rrhenius理論提出了一種快速計算電子標簽激活能的方法，對電子標簽進行短時間的壽命加速試驗，通過標簽電場強度性能的退化數(shù)據(jù)預測壽命情況，快速求解電子標簽的激活能，進而計算出不同溫度條件下的加速因子，為電子標簽在不同壽命評價標準下的加速試驗時間提供理論依據(jù)。

發(fā)表于：4/29/2024

一種全空域圓極化相控陣天線的優(yōu)化設計[微波|射頻][通信網(wǎng)絡]

針對全空域多目標通信的應用需求，設計了一種具有32單元的圓極化半球面相控陣天線。為滿足低仰角目標通信需求，采用半球加圓柱的布陣方式，通過詳細對比分析不同激活角域與單元增益下的陣列性能，確定最優(yōu)的陣列設計。仿真結(jié)果表明，該天線從0°~90°掃描過程中，天線增益大于13.8 dBi，增益波動小于1.8 dB，能夠適用于全空域多目標通信的場合。

發(fā)表于：4/29/2024

基于深度學習技術(shù)的水稻環(huán)境因素產(chǎn)量預測[模擬設計][其他]

水稻作為全球重要的糧食作物，準確預測水稻產(chǎn)量在農(nóng)業(yè)發(fā)展中起著重要作用。由于水稻在環(huán)境因子與其生長機理的作用下往往呈現(xiàn)出非線性的特點，難以對其做出較為準確的預測，因此，提出CE-CGRU水稻產(chǎn)量預測模型，對非線性環(huán)境因子Copula熵（CE）方法進行提取特征并與CNN和GRU技術(shù)結(jié)合在一起。其目的是在水稻品種確定的條件下，識別產(chǎn)量預測的重要特征。根據(jù)使用浙江省臨安區(qū)真實數(shù)據(jù)分析和比較所提出的模型的性能，構(gòu)建了其他5個產(chǎn)量預測模型進行對比，分別是MLR、RF、LSTM、GRU和CNN-LSTM。結(jié)果顯示，CE-CGRU模型的MAE、MSE和MAPE分別為0.677、0.87和5.029％，表明CE-CGRU模型具有更好的能力來捕捉水稻產(chǎn)量與環(huán)境因素之間的復雜非線性關(guān)系。此外，還對不同的特征選擇方法以及不同時間步長進行了比較和分析。

發(fā)表于：4/29/2024

基于改進PSO算法的機器人路徑規(guī)劃研究[人工智能][工業(yè)自動化]

傳統(tǒng)粒子群算法（PSO）容易早熟收斂，陷入局部最優(yōu)，為此提出混沌動態(tài)多種群粒子群算法（CDMPSO），并將其應用在機器人三維路徑規(guī)劃中。通過引入混沌映射理論來提高粒子種群初始解的質(zhì)量和分布均勻性，同時引入分組并行優(yōu)化策略，依據(jù)適應度值采用中位數(shù)聚類的方法，將種群分為3個子種群并迭代進行實時動態(tài)調(diào)整，根據(jù)不同子種群的特點采用不同的方法來進行種群更新。在MATLAB軟件中與傳統(tǒng)PSO算法和自適應粒子群（APSO）算法進行對比實驗，發(fā)現(xiàn)改進后的CDMPSO算法全局搜索范圍更大，陷入局部最優(yōu)次數(shù)更少，最終路徑更短，從而驗證了該改進算法是切實可行的。

發(fā)表于：4/29/2024

基于偽觸發(fā)詞的并行預測篇章級事件抽取方法[人工智能][消費電子]

篇章級事件抽取一般將事件抽取任務分為候選實體識別、事件檢測和論元識別3個子任務，然后采用級聯(lián)的方式依次進行，這樣的方式會造成誤差傳遞；另外，現(xiàn)有的大多數(shù)模型在解碼事件時，對事件數(shù)量的預測隱含在解碼過程中，且只能按照預定義的事件順序及預定義的角色順序預測事件論元，使得先抽取的事件并沒有考慮到后面抽取的事件。針對以上問題提出一種多任務聯(lián)合的并行預測事件抽取框架。首先，使用預訓練語言模型作為文檔句子的編碼器，檢測文檔中存在的事件類型，并使用結(jié)構(gòu)化自注意力機制獲取偽觸發(fā)詞特征，預測每種事件類型的事件數(shù)量；然后將偽觸發(fā)詞特征與候選論元特征進行交互，并行預測每個事件對應的事件論元，在大幅縮減模型訓練時間的同時獲得與基線模型相比更好的性能。最終事件抽取結(jié)果F1值為78%，事件類型檢測子任務F1值為98.7%，事件數(shù)量預測子任務F1值為90.1%，實體識別子任務F1值為90.3%。

發(fā)表于：4/29/2024

基于改進AOD-Net的圖像去霧算法[模擬設計][工業(yè)自動化]

為了更好解決圖像去霧后顏色失真、去霧不徹底和耗時等問題，提出了一種基于改進AOD-Net的圖像去霧算法。首先，在原有的卷積模塊中引入殘差連接，并保留了第二個特征融合層第一層的特征信息，以增強網(wǎng)絡的特征提取能力。其次，在第三個特征融合層后引入注意力模塊，強化霧圖中的關(guān)鍵特征信息，抑制無關(guān)背景干擾。最后，采用新的復合損失函數(shù)進行訓練。實驗結(jié)果表明，改進算法在公共數(shù)據(jù)集上的峰值信噪比提高了3.8 dB，結(jié)構(gòu)相似性達到了93.6%。相較于其他去霧算法，該算法在去霧精度和處理效率方面均表現(xiàn)出色。

發(fā)表于：4/29/2024

超融合架構(gòu)下電力通信網(wǎng)絡管理故障研究分析[通信與網(wǎng)絡][智能電網(wǎng)]

現(xiàn)網(wǎng)中的新舊設備共存、新老版本并存等實際情況，不同廠家網(wǎng)管平臺的接口開放性、接口協(xié)議等差異性，給電力通信網(wǎng)絡的有效管理帶來了困難，尤其是更容易造成故障的頻繁發(fā)生?；诓煌W(wǎng)絡設備的融合電力通信網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的核心技術(shù)，分析現(xiàn)有各類系統(tǒng)的部署環(huán)境，并對不同品牌廠商網(wǎng)管系統(tǒng)的網(wǎng)元管理模式、相關(guān)通信協(xié)議互通的可能性進行了分析，進而提出了一種新的電力通信網(wǎng)絡管理故障控制策略，以盡可能地避免故障的發(fā)生，并隨后對已發(fā)生故障作最優(yōu)的處理，經(jīng)實驗驗證，可有效避免故障的發(fā)生。

發(fā)表于：4/29/2024

基于電流場的陣列極板水下通信系統(tǒng)仿真分析[通信與網(wǎng)絡][通信網(wǎng)絡]

電流場通信是一種無線通信技術(shù)，通過傳導電流在水體中傳播。傳統(tǒng)的水下電磁波通信存在信號衰減大、天線復雜、架設困難等問題。因此，結(jié)合電流場水下傳播理論，提出了一種基于陣列極板的水下通信系統(tǒng)。使用有限元軟件Comsol建立了陣列極板電場模型，并通過頻域分析模擬了1×4陣列切面的電場和電勢分布。同時，在1×4陣列和1×2陣列之間進行了信號接收效果的對比。在此基礎(chǔ)上，分析了6組正負極接線方式對信號接收強度的影響。瞬態(tài)時域分析則用于模擬輸入輸出波形的變化。實驗證明，在不增加發(fā)射功率的條件下，通過增加陣列排布數(shù)量，可以有效提高通信效果。同時，傳輸過程中信號波形基本保持不變，無相位偏移，從而證明了陣列極板水下通信的可行性。研究結(jié)果為新型電流場水下通信系統(tǒng)的建立提供了理論基礎(chǔ)。

發(fā)表于：4/29/2024

基于系統(tǒng)級封裝的RISC-V電路設計與實現(xiàn)[模擬設計][工業(yè)自動化]

為滿足電子系統(tǒng)在性能、功耗、體積、重量和國產(chǎn)化等方面的需求，設計了一款基于系統(tǒng)級封裝技術(shù)的RISC-V電路。該電路以采用自主指令集架構(gòu)和國內(nèi)工藝的處理器為核心，并集成了國產(chǎn)外圍電路，實現(xiàn)了一款完全自主創(chuàng)新的、具備常用控制與通信接口的微系統(tǒng)電路。經(jīng)過測試與驗證，該電路各項功能和性能均達到設計指標，有效地提高了功能密度，很好地滿足了電子系統(tǒng)在小型化、輕量化和低功耗等方面的需求。

發(fā)表于：4/29/2024

一種寬輸入范圍高PSR帶隙基準電路設計[微波|射頻][通信網(wǎng)絡]

從DC-DC芯片電路的實際設計需求出發(fā)，設計了一款輸入電壓范圍在2.5~15 V的帶隙基準電路。通過預調(diào)節(jié)電路的設計，帶隙基準核輸出的基準電壓轉(zhuǎn)化為一個穩(wěn)定的電流源，形成的負反饋結(jié)構(gòu)給帶隙基準核自身提供供電電壓，提高了電源電壓范圍上限；通過電壓選擇電路，在電源電壓低于5 V時使帶隙基準核直接由電源電壓供電，拓寬了電源電壓范圍的下限。同時，預調(diào)節(jié)電路和帶隙基準核中共源共柵結(jié)構(gòu)為電路帶來了良好的電源抑制特性。設計基于0.25 μm BCD工藝，完成了原理圖、版圖設計以及仿真，結(jié)果表明設計在-55 ℃~125 ℃的溫度范圍內(nèi)，可以輸出穩(wěn)定的0.8 V電壓，溫度系數(shù)為7.78 ppm/℃；低頻條件下PSR達到159 dB，線性調(diào)整率為0.001 2%。

發(fā)表于：4/29/2024