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基于異構(gòu)信號處理平臺的自動代碼生成工具[可編程邏輯][數(shù)據(jù)中心]

針對新型異構(gòu)通信信號處理平臺系統(tǒng)復(fù)雜、開發(fā)難度大、開發(fā)周期長、應(yīng)用復(fù)雜等問題，提出了一種新型綜合性的代碼自動生成工具。通過實現(xiàn)通信信號處理平臺中框架配置文件、要素宏定義文件、硬件驅(qū)動源代碼框架、軟件組件源程序框架、裝配粘合代碼的自動生成等功能，不僅可滿足平臺在實時性、分布式、可靠性等方面要求，而且可保證平臺中軟硬件編程的一致性，縮短了開發(fā)周期，大大減少需要手工編寫開發(fā)和測試代碼的工作量。

發(fā)表于：11/15/2016

Vivado HLS嵌入式實時圖像處理系統(tǒng)的構(gòu)建與實現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][數(shù)據(jù)中心]

傳統(tǒng)的基于CPU、GPU和DSP的處理平臺難以滿足圖像實時處理的要求，而FPGA在并行圖像處理上有著獨(dú)一無二的優(yōu)勢，在性能和成本之間提供更加靈活的選擇。通過Xilinx最新的Vivado HLS工具，設(shè)計實現(xiàn)了可變參數(shù)的拉普拉斯算子圖像濾波算法，并且在ZYNQ-7000 SoC上構(gòu)建了可視化的實時嵌入式圖像處理系統(tǒng)。實驗結(jié)果表明，系統(tǒng)可以實現(xiàn)不同的圖像處理算法，很好地滿足了圖像處理的實時性、高性能、低成本要求，對未來高性能圖像處理系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)提供了很好的借鑒。

發(fā)表于：11/15/2016

基于Hadoop的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在測光紅移上的研究[嵌入式技術(shù)][數(shù)據(jù)中心]

天文數(shù)據(jù)量以指數(shù)量級快速增長,使得天文數(shù)據(jù)挖掘面臨前所未有的挑戰(zhàn)。分布式集群技術(shù)和云計算平臺的飛速發(fā)展,為海量數(shù)據(jù)處理和分析提供了新的研究思路和方法。其中基于內(nèi)存計算的Hadoop分布式集群技術(shù)更是異軍突起,并在迭代式機(jī)器學(xué)習(xí)和交互式數(shù)據(jù)挖掘應(yīng)用等方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢?；谧钚箩尫诺乃孤?shù)字巡天測光數(shù)據(jù)集研究基于Hadoop平臺的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在海量天文巡天數(shù)據(jù)上的適用性和應(yīng)用問題,為海量天文數(shù)據(jù)挖掘提供了新的手段和方法。

發(fā)表于：11/15/2016

基于GDOP權(quán)值交點的魯棒AOA定位算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

針對已有的基于權(quán)值交點的AOA定位算法由于未考慮奇異方位線交點而導(dǎo)致定位精度不高、適應(yīng)性不強(qiáng)的問題，給出一種基于GDOP權(quán)值交點的魯棒AOA（RGWIAOA）定位算法。算法根據(jù)錨節(jié)點AOA測量值，獲得所有方位線交點，利用圓誤差概率確定有效交點，并依據(jù)有效交點的GDOP產(chǎn)生相應(yīng)的權(quán)值，對有效交點進(jìn)行加權(quán)求和作為盲節(jié)點的位置估計。RGWIAOA算法利用了AOA測量值的標(biāo)準(zhǔn)差，同時在GDOP的計算中兼顧了錨節(jié)點位置的誤差，使算法具有較強(qiáng)的魯棒性。仿真結(jié)果表明，與已有算法相比, RGWIAOA算法在不同應(yīng)用場景下具有更好的適應(yīng)性及更高的定位精度。

發(fā)表于：11/15/2016

基于對稱連續(xù)超松弛的大規(guī)模MIMO信號檢測算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

在大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中，當(dāng)基站端天線數(shù)遠(yuǎn)大于單天線用戶數(shù)時，傳統(tǒng)的最小均方誤差(MMSE)算法能達(dá)到接近最優(yōu)的線性信號檢測性能。但是，由于MMSE算法涉及了復(fù)雜的矩陣求逆，從而導(dǎo)致其難以快速有效地實現(xiàn)。利用信道特征，改進(jìn)了MMSE檢測算法，提出了對稱連續(xù)超松弛(Symmetric Successive Over-Relaxation，SSOR)算法以避免矩陣求逆，并給出了合適的松弛參數(shù)和初始值。此外，從算法實現(xiàn)角度考慮，采用信道硬化信息傳遞(Channel Hardening-Exploiting Message Passing，CHEMP)接收機(jī)對信道進(jìn)行估計。結(jié)果表明，通過簡單的幾次迭代，在給定的松弛參數(shù)和初始值條件下，SSOR算法就能快速接近MMSE算法的檢測性能，并大幅降低了計算復(fù)雜度。

發(fā)表于：11/14/2016

云服務(wù)環(huán)境下基于客戶評價的信任模型[通信與網(wǎng)絡(luò)][信息安全]

針對云服務(wù)環(huán)境下的云服務(wù)商和客戶之間缺乏信任建立和評估手段的問題，提出了一種基于客戶評價的信任模型CETrust。該模型首先應(yīng)用基于粗糙集理論的屬性約簡算法精簡評價數(shù)據(jù)，而后通過評價相似度的客戶過濾算法提升計算精度。充分考慮客戶的可信性，將總體評價與分項屬性評價結(jié)合來計算評價信任度，最后綜合第三方評估機(jī)構(gòu)的認(rèn)證結(jié)果得出綜合信任度。實驗仿真結(jié)果表明，與同類技術(shù)相比，該模型特點是在不損失信任度計算精確性的條件下減少了計算量，能夠有效過濾各類惡意評價，得出真實反映云服務(wù)可信性的綜合評估結(jié)果。

發(fā)表于：11/14/2016

基于改進(jìn)TSVM的未知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用識別算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][數(shù)據(jù)中心]

針對訓(xùn)練集中出現(xiàn)未知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用樣本的識別問題，提出一種基于改進(jìn)的直推式支持向量機(jī)的未知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用識別算法，引入增類損失函數(shù)刻畫在訓(xùn)練過程中新增的未知應(yīng)用樣本的損失代價，建立TSVM的優(yōu)化問題并推導(dǎo)其求解過程，使得構(gòu)造的分類模型能夠?qū)崿F(xiàn)對未知類別樣本的識別。通過實際網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集進(jìn)行仿真分析，結(jié)果表明所提出的算法在識別未知網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的可行性和有效性方面均有良好表現(xiàn)。

發(fā)表于：11/14/2016

一種可信移動平臺的多組件證明方案[嵌入式技術(shù)][信息安全]

分析了現(xiàn)有遠(yuǎn)程證明方案在移動平臺中證明效率低、難以實際應(yīng)用的問題，提出了一種基于可信執(zhí)行環(huán)境的多組件證明方案。方案基于當(dāng)前廣泛使用的ARM TrustZone技術(shù)，能夠在大多數(shù)移動平臺應(yīng)用，并不需要作任何硬件的改動。并且針對移動平臺證明特點使用超遞增序列對組件簽名方案進(jìn)行優(yōu)化，能夠高效地對多個組件同時進(jìn)行證明。實驗結(jié)果表明，方案證明效率與組件數(shù)量無關(guān)，組件數(shù)量較多時與屬性環(huán)簽名相比效率提升明顯，對移動平臺正常運(yùn)行基本沒有影響。

發(fā)表于：11/14/2016

一種基于STM32和PPG技術(shù)的腕戴式心率計設(shè)計[嵌入式技術(shù)][醫(yī)療電子]

基于STM32和反射式光電容積脈搏波(PPG)技術(shù)設(shè)計了一種具有抗運(yùn)動干擾特性的腕戴式心率計。由STM32產(chǎn)生的PWM波控制紅外光源的開通或關(guān)閉。光電傳感器采集到光強(qiáng)信號轉(zhuǎn)換為電信號后經(jīng)過I/V轉(zhuǎn)換和信號放大及濾波電路，送入STM32作進(jìn)一步處理，通過藍(lán)牙4.0可以方便地將測得的心率參數(shù)發(fā)送到液晶屏上顯示。采用LMS自適應(yīng)濾波算法濾除PPG信號中運(yùn)動干擾噪聲。實驗表明，該心率計在人體處于不同運(yùn)動狀態(tài)（靜止、行走及跑步）下都有很高的測量準(zhǔn)確率。

發(fā)表于：11/14/2016

PTTC：無線傳感網(wǎng)絡(luò)分簇算法[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

分簇是延長無線傳感網(wǎng)絡(luò)壽命的有效技術(shù)。為此，提出了基于Prim的樹簇拓?fù)涞臒o線傳感網(wǎng)絡(luò)分簇PTTC算法。PTTC算法首先推導(dǎo)最優(yōu)的簇數(shù)，再計算節(jié)點被選為簇頭的平均概率。然后，結(jié)合節(jié)點的剩余能量以及被選為簇頭的頻率數(shù)選擇簇頭，最后利用Prim算法建立樹，節(jié)點依據(jù)樹傳輸數(shù)據(jù)，進(jìn)而提高能量利用率，擴(kuò)延網(wǎng)絡(luò)壽命。仿真結(jié)果表明，提出的PTTC算法平衡了節(jié)點間的能量消耗，有效地延長了網(wǎng)絡(luò)壽命。

發(fā)表于：11/14/2016

自適應(yīng)選擇gossiping概率的多跳網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)廣播[通信與網(wǎng)絡(luò)][通信網(wǎng)絡(luò)]

移動Ad Hoc無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點在廣播報文信息時占用大量的網(wǎng)絡(luò)資源，且廣播信息的能量開銷較大。為了解決這些問題，提出一種基于自適應(yīng)選擇gossiping概率的多跳網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)廣播協(xié)議。該協(xié)議首先基于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點密度分布情況及節(jié)點平均鄰居數(shù)量來定義gossiping概率，減少廣播信息的開銷，再為自適應(yīng)gossiping概率加入選擇能力，從候選鄰居節(jié)點中排除會帶來傳輸中斷情況的節(jié)點，避免能量損失。實驗仿真結(jié)果表明，該協(xié)議相比較gossiping路由協(xié)議、傳輸感知的機(jī)會Ad Hoc路由協(xié)議和輕量級的移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)主動源路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)總能耗分別減少了32.5%、14.6%和2.1%，并且在降低數(shù)據(jù)包丟失率和減少數(shù)據(jù)包傳輸延遲上表現(xiàn)出較好的效果。

發(fā)表于：11/14/2016

基于ARM與FPGA的便攜式GNSS信號采集回放系統(tǒng)設(shè)計[嵌入式技術(shù)][智能交通]

設(shè)計了一種基于ARM與FPGA的便攜式GNSS導(dǎo)航信號采集回放系統(tǒng)。該系統(tǒng)可采集復(fù)雜情況下的導(dǎo)航衛(wèi)星信號，并且增益可控，為導(dǎo)航接收機(jī)測試提供了特定的信號源。系統(tǒng)將導(dǎo)航衛(wèi)星信號經(jīng)射頻電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字中頻信號，通過FPGA處理后保存至SATA硬盤。ARM處理器作為監(jiān)控端發(fā)送指令至FPGA，控制FPGA進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與回放，同時接收監(jiān)控接收機(jī)串口發(fā)送的報文，提取載噪比信息，并繪制載噪比柱狀圖。該系統(tǒng)ARM端基于嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)，采用Qt4設(shè)計用戶圖形界面，可擴(kuò)展及可移植性強(qiáng)，為系統(tǒng)的后續(xù)開發(fā)提供了保障。實驗結(jié)果表明，該系統(tǒng)信號質(zhì)量滿足要求，ARM監(jiān)控端數(shù)據(jù)處理時間在200 ms～500 ms之間，實時性良好。

發(fā)表于：11/12/2016

硬件友好型合成指紋鑒別算法的研究[嵌入式技術(shù)][數(shù)據(jù)中心]

合成指紋是一種新出現(xiàn)的偽造指紋，對自動指紋識別系統(tǒng)(AFIS)的安全性造成巨大威脅。針對合成指紋提出了一種硬件友好型的鑒別算法。通過對真實和合成指紋圖像的灰度均值、方差因子以及Harris角點數(shù)目因子的提取構(gòu)建特征向量,得到基于多項式核函數(shù)支持向量機(jī)的智能計算模型，成功鑒別出合成指紋。以硬件友好的思路進(jìn)行算法構(gòu)架，充分發(fā)揮電路執(zhí)行速度快的優(yōu)勢。經(jīng)Qsys平臺上的驗證，可在18 ms內(nèi)完成對一幅指紋圖像的鑒別，相比傳統(tǒng)軟件方式極大地縮短了時間，鑒別準(zhǔn)確率可達(dá)97%以上。

發(fā)表于：11/12/2016

一種適用于動態(tài)拓?fù)渥兓母倪M(jìn)型TDMA協(xié)議[通信與網(wǎng)絡(luò)][數(shù)據(jù)中心]

針對戰(zhàn)術(shù)通信Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)快速動態(tài)組網(wǎng)的要求，在經(jīng)典USAP協(xié)議基礎(chǔ)上，提出了一種適用于動態(tài)拓?fù)渥兓腅-USAP協(xié)議。該協(xié)議采用分布式時隙分配思想，通過增加幀結(jié)構(gòu)中控制時隙的個數(shù)，減小控制信息交互周期，可對動態(tài)拓?fù)渥兓鞒隹焖俜磻?yīng)。分析和仿真表明，改進(jìn)后協(xié)議在靜態(tài)拓?fù)錀l件下能夠減小網(wǎng)絡(luò)組建時間，使節(jié)點快速入網(wǎng)；在動態(tài)拓?fù)錀l件下，具有比原有USAP協(xié)議更好的吞吐量和時延性能，可以更好地應(yīng)對Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。

發(fā)表于：11/12/2016

基于不同冗余結(jié)構(gòu)的PLC系統(tǒng)可靠性與可用性研究[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

冗余PLC是提高工業(yè)控制系統(tǒng)可靠性的重要手段，作為一種有效的容錯技術(shù)已在諸多領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，而在實際應(yīng)用中，如何依據(jù)應(yīng)用環(huán)境選擇合適的冗余結(jié)構(gòu)卻是面臨的現(xiàn)實問題。基于可靠性基礎(chǔ)理論，分析了單系統(tǒng)、2單元并聯(lián)冗余系統(tǒng)、3取2表決冗余及2乘2取2冗余PLC系統(tǒng)的可靠性及平均故障時間（MTBF），并對比了不同冗余結(jié)構(gòu)可靠度及MTBF隨單元故障率的變化關(guān)系，同時分析了典型冗余結(jié)構(gòu)PLC系統(tǒng)的可用性。研究成果為實際應(yīng)用環(huán)境中冗余結(jié)構(gòu)的選擇提供了有效依據(jù)。

發(fā)表于：11/12/2016