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基于單片機控制的旋轉倒立擺建模分析與系統(tǒng)設計[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

旋轉倒立擺結構簡單，但控制系統(tǒng)較為復雜。介紹了旋轉倒立擺的結構原理，運用分析力學中的Lagrange方程建立了旋轉倒立擺的線性數學模型，推導出其公式及較為準確的狀態(tài)方程描述，分析了旋轉倒立擺的不穩(wěn)定性和可控性。設計了控制系統(tǒng)硬件電路及軟件程序編寫，對系統(tǒng)整個控制過程進行了數據采集、圖形展示，分析了擺桿從自然下垂到擺起180°實現倒立的整個過程。系統(tǒng)采用離散PID調節(jié)算法進行控制，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，融入卡爾曼濾波算法濾除可能出現的干擾信號，保證了數據的準確性。

發(fā)表于：11/12/2016

基于Monte Carlo仿真的降低光譜散射方法比較研究[測試測量][工業(yè)自動化]

散射是影響光譜分析與檢測技術精度的主要因素，使光譜分析的基本線性定律——朗伯比爾定律不再成立。基于Monte Carlo仿真對3種常用的降低光散射的方法進行比較分析，即偏振差法、附加吸收劑法和空間濾波法。3種方法都是通過提取出弱散射光，線性化光強衰減度與吸收系數關系。提出線性度可以由透射光的光程方差判斷。弱散射光的光程更短，光程均值更接近介質厚度，光程方差更低，但是光強也更弱。對3種方法在不同散射系數的透射光時間響應、光強衰減度與吸收系數關系、光程方差以及光強進行比較，表明偏振差法相比其他兩種方法效果更佳。

發(fā)表于：11/11/2016

一種基于組件的風洞通用測控平臺設計[嵌入式技術][航空航天]

為了提高風洞測控系統(tǒng)及其軟件的可擴展性和重用性，縮短軟件開發(fā)周期，從風洞測控系統(tǒng)的特性與需求出發(fā)，綜述了風洞測控軟件通用化的現狀，并基于面向對象思想和系統(tǒng)架構設計理念，提出了組件化風洞測控軟件平臺的層次結構，分析了用戶定制層和功能實現層的組件劃分、組件通信模式/接口和組件封裝，討論了基于組件的風洞測控平臺原型系統(tǒng)設計，為風洞測控系統(tǒng)軟件的進一步通用化提供了一種思路和方法。

發(fā)表于：11/11/2016

高速視覺在線檢測系統(tǒng)的軟件抗干擾方法[MEMS|傳感技術][工業(yè)自動化]

機器視覺在線檢測是建立在計算機視覺和圖像處理基礎上的一門新興的檢測技術，它通過攝像機采集到被測目標的圖像，再通過圖像處理技術獲得被測對象的一些可描述參數，并對參數進行解析和判斷，最終應用于實際檢測、測量和控制，具有非接觸、測量精度高、適用范圍廣和自動化程度高的特點。針對現有的多攝像機多線程高速視覺在線檢測的場合所遇到的由系統(tǒng)本身、負載差異和用戶操作所帶來干擾問題，提出了一種高速視覺在線檢測系統(tǒng)的軟件抗干擾方法。最終實驗表明，此方法使得高速視覺在線檢測系統(tǒng)的檢測速度提高了70%，為高速視覺在線檢測系統(tǒng)的高速、穩(wěn)定運行提供了保障。

發(fā)表于：11/11/2016

基于脈沖星脈沖信號的航天器導航系統(tǒng)[嵌入式技術][航空航天]

脈沖星是具有107—109T強磁場的快速自轉中子星，會不斷地發(fā)出周期性電脈沖信號。通過識別脈沖輪廓可以實現航天器的定位和姿態(tài)調整。將采集到的光子到達時刻的TDC數據通過USB傳送到上位機進行脈沖輪廓還原得到光子到達時間(TOA)。利用西安光學精密機械研究所的X射線地面模擬系統(tǒng)產生B0531星系進行測試，得到的脈沖輪廓與在NASA下載的B0531星數據的脈沖輪廓相似度達到95.38%。

發(fā)表于：11/11/2016

基于圖像識別的無鍵盤電子鎖設計[嵌入式技術][安防電子]

鎖一直是人們生活的必需品，隨著社會經濟和科學技術的發(fā)展，人們對鎖的安全及方便性提出了更高的要求。應用ARM技術結合圖像識別設計了一種電子鎖，該鎖通過攝像頭采集密鑰信息，控制器解碼信息并對密鑰進行驗證。系統(tǒng)部件少，硬件依賴性低，可移植性高，易于使用，并能不斷更新解鎖方式。

發(fā)表于：11/10/2016

一種基于TMS320C6A8168的FPGA動態(tài)配置方法[嵌入式技術][通信網絡]

針對基帶處理系統(tǒng)中FPGA傳統(tǒng)上電配置中存在的速度和靈活性等問題，提出一種基于TMS320C6A8168 的SD卡和網口動態(tài)加載FPGA配置文件的方案。該方案以含有4片FPGA和1片C6A8168 ARM處理器所組成的嵌入式系統(tǒng)作為平臺，通過修改U-boot中的代碼使得基帶系統(tǒng)上電運行U-boot時能夠選擇性地加載PC中FPGA的配置文件，從而使FPGA完成相應的物理層算法及硬件加速。有效實現了對FPGA的配置，提高了FPGA系統(tǒng)配置的靈活性，在基帶處理系統(tǒng)中有很好的應用前景。

發(fā)表于：11/10/2016

基于SystemVerilog語言的像素cache驗證平臺的實現[可編程邏輯][信息安全]

以SystemVerilog為基礎，對自主研發(fā)的GPU“螢火蟲2號”中像素cache部分搭建可重用的驗證平臺。該平臺可以自動完成整個驗證過程，并將驗證結果打印到Linux終端和文件當中，方便程序員檢查驗證結果。實驗結果表明，該驗證平臺對像素cache的功能驗證覆蓋率可以達到100%，并且具有良好的可重用性，能夠全面、正確地完成RTL級功能驗證，有效地提高了驗證的效率和質量。

發(fā)表于：11/10/2016

一種改善LTE應用功率放大器性能的設計[微波|射頻][通信網絡]

針對LTE應用的射頻功率放大器，提出了一種結構簡單的改善功率放大器性能的方法，并應用該方法設計了一個基于InGaP/GaAs HBT工藝的兩級F類功率放大器。該功率放大器采用了三階交調失真消除技術、級間諧波抑制網絡和帶溫度補償特性的有源偏置電路以達到高線性度。此外，輸出采用F類功率放大器諧波理論以獲得高效率。該功放在工作電壓為3.4 V，頻率2.35 GHz處，分別使用連續(xù)波信號和10 MHz LTE調制信號輸入測得：增益為27.5 dB，1 dB壓縮點為30 dBm，最高效率點達到46%；平均輸出功率為28 dBm時，無線接入鄰道泄漏率為-38.4 dBc，功率附加效率為38%。

發(fā)表于：11/10/2016

基于DSP和FPGA的衛(wèi)星信號模擬器設計與實現[嵌入式技術][航空航天]

為給衛(wèi)星導航接收機的測試提供高穩(wěn)定度、高精度、可復現的衛(wèi)星信號，設計了一款衛(wèi)星信號模擬器。該系統(tǒng)以DSP+FPGA作為核心芯片，并集成了射頻上變頻電路、高速D/A轉換電路、Flash芯片和SDRAM芯片。系統(tǒng)可以實現GPS L1信號和BDS B1I、B2I、B3雙模多頻點衛(wèi)星信號的模擬。利用商業(yè)接收機對硬件平臺生成的衛(wèi)星導航信號進行測試，定位結果驗證了衛(wèi)星信號模擬器設計的正確性，表明該系統(tǒng)達到了預期設計要求。

發(fā)表于：11/10/2016

基于FPGA的XFA約束重復檢測匹配[可編程邏輯][數據中心]

針對目前正則表達式匹配中約束重復問題所帶來的空間消耗爆炸以及失配等問題，基于FPGA設計了一種硬件約束重復檢測匹配模塊，該模塊與基于并聯(lián)ROM的XFA匹配模塊相結合，可以快速實現約束重復的檢測和匹配。通過定義約束重復參數存儲器，計數模塊僅消耗少量的硬件資源即可實現約束重復的檢測匹配。實驗中計數模塊可實現Gbps的吞吐量，同時使正則表示式規(guī)則存儲空間壓縮50%以上。

發(fā)表于：11/9/2016

帶工藝修調的低溫漂片內振蕩器設計[模擬設計][工業(yè)自動化]

針對片內CMOS振蕩器頻率穩(wěn)定性不高的問題，提出了一種對溫度和工藝的補償方案?；鶞孰妷涸谡郎囟入娮枭袭a生一路負溫度系數的電流，將其與帶隙基準產生的PTAT電流進行疊加得到零溫度系數的電流對電容充電；采用數字修調網絡對電容進行修調，振蕩器頻率的工藝漂移被顯著降低。仿真結果表明：典型工作條件下，振蕩器中心頻率為1 MHz，占空比為50%；當溫度在-40 ℃～125 ℃范圍內變化時，振蕩器輸出頻率漂移僅為0.8%；對電容進行修調后，在三種不同的工藝角下，輸出頻率相對誤差僅為1.23%。振蕩器對溫度和工藝偏差不敏感，表現出良好的穩(wěn)定性。

發(fā)表于：11/9/2016

基于FPGA的DSC高速譯碼器設計及實現[可編程邏輯][數據中心]

采用易于FPGA實現的歸一化最小和算法，通過選取合適的歸一化因子，將乘法轉化成移位和加法運算。在高斯白噪聲信道下，仿真該譯碼算法得出最佳的譯碼迭代次數，并結合Xilinx XC7VX485T資源確定量化位數。然后基于該算法和這3個參數設計了一種全新的、高速部分并行的DSC譯碼器。該譯碼器最大限度地實現了譯碼效率、譯碼復雜度、FPGA資源利用率之間的平衡，并在Xilinx XC7VX485T芯片上實現了該譯碼器，其吞吐率可達197 Mb/s。

發(fā)表于：11/9/2016

AD9957在射頻數字化短波發(fā)射機中的應用和仿真分析[微波|射頻][航空航天]

首先簡要介紹了射頻數字化短波發(fā)射機的基本原理以及AD9957芯片的主要功能，然后提出了一種利用AD9957芯片來實現射頻數字化短波發(fā)射機內部數字上變頻模塊和數/模轉換模塊的方案，使用System View軟件對AD9957在短波發(fā)射機中的應用進行仿真分析，最后給出了短波發(fā)射機中數字化部分的完整仿真電路圖。

發(fā)表于：11/9/2016

納米器件的散粒噪聲檢測方法研究[嵌入式技術][工業(yè)自動化]

針對納米器件散粒噪聲信號去噪方法的不足，利用散粒噪聲信號在不同狀態(tài)下的方差特性，提出了一種改進的經驗模態(tài)分解算法(EMD)。該算法根據信號固有模態(tài)函數(IMFs)方差最大值與對應層數的關系自適應地選擇需要處理的IMF層數，并與傳統(tǒng)平均算法相結合提取了散粒噪聲信號。實驗結果表明：在不同程度(≥-3.92 dB)低頻噪聲環(huán)境下，與傳統(tǒng)的EMD硬性去噪等方法比較可知，其信噪比提高了5.4 dB～7.0 dB，均方誤差降低了36%以上，該方法有效地去除了低頻噪聲，提高了散粒噪聲檢測的有效性。

發(fā)表于：11/9/2016